Ključna razlika med izoelektronimi in izosteri je, da imajo izoelektronske kemične vrste podobne elektronske konfiguracije, medtem ko so izosteri kemične vrste s podobno velikostjo, enakim številom atomov in valenčnih elektronov.
Predpona “iso-” pomeni, da imata dve ali več kemičnih vrst enako značilno lastnost. Izoelektronske vrste in izosteri sta dve takšni vrsti značilnosti. Vendar se ta dva izraza razlikujeta drug od drugega, odvisno od lastnosti, ki se šteje za primerljivo med dvema ali več kemičnimi vrstami.
Kaj je Isoelectronic?
Izraz izoelektronski se nanaša na enako število elektronov ali enako elektronsko konfiguracijo. Kemične vrste, ki jih obravnavamo v tem kontekstu, vključujejo atome, ione ali molekule. Te kemične vrste bi morale imeti enako elektronsko strukturo enakega števila valenčnih elektronov, da bi jih lahko poimenovali kot izoelektronske vrste. Z drugimi besedami, ta izraz se nanaša na funkcijo "enakega električnega" ali "enakega naboja". Običajno te kemične vrste kažejo podobne kemijske lastnosti, ker so kemijske lastnosti kemičnih vrst določene z elektronsko konfiguracijo kemičnih vrst.
Ko razmišljamo o nekaterih primerih za izoelektronske kemične vrste, bi bil pogost primer He atom in Li+ (litijev kation) ion, kjer imata obe kemični vrsti dva elektrona v svojih atomih/ionih. Podobno sta K+ (kalijev kation) in Ca+2 (kalcijev kation) izoelektronska, saj imata oba kationa elektronsko konfiguracijo [Ne]4s1. Poleg atomov/ionov lahko navedemo tudi nekaj primerov za molekule, ki so med seboj izoelektronske, vključno z molekulo ogljikovega monoksida in molekulo dušika.
Slika 01: Primeri izoelektronskih molekul
Koncept izoelektronske narave kemičnih vrst je uporaben pri napovedovanju lastnosti in reakcij kemičnih vrst. To lastnost lahko uporabimo za identifikacijo atomov, podobnih vodiku, ki imajo en valenčni elektron in so zato vodiku izoelektronski. Poleg tega lahko ta koncept uporabimo za identifikacijo neznanih ali redkih spojin, odvisno od njihove elektronske podobnosti z znano/običajno kemijsko vrsto.
Kaj so izosteri?
Izraz izoster se nanaša na kemične vrste s podobno velikostjo, enakim številom atomov in enakim številom valenčnih elektronov. Kemične vrste, ki jih obravnavamo v tem kontekstu, so molekule ali ioni. Na primer, benzen in tiofen sta izosterični molekuli. Na splošno imajo izosterične molekule enako obliko zaradi enake razporeditve elektronov. Pogosto imajo te kemične vrste tudi podobne elektronske lastnosti. Koncept izostere je prvi razvil Irving Langmuir leta 1919. Kasneje ga je spremenil Grimm.
Kakšna je razlika med izoelektronikom in izosterami?
Ključna razlika med izoelektronimi in izosteri je, da imajo izoelektronske kemične vrste podobne elektronske konfiguracije, medtem ko so izosteri kemične vrste s podobno velikostjo, enakim številom atomov in valenčnih elektronov. Poleg tega izoelektronski opisujejo atome, ione ali molekule, medtem ko izosteri opisujejo ione ali molekule. Na primer, plin ogljikov monoksid in plin dušik sta drug drugemu izoelektronska, medtem ko sta benzen in tiofen izostera.
Naslednja infografika povzema razlike med izoelektroniko in izosterami v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Izoelektronski vs. Izosteres
Izraz izoelektronski se razlikuje od izraza izosteri, ker opisujeta dve različni značilnosti kemičnih vrst. Ključna razlika med izoelektronimi in izosteri je, da imajo izoelektronske kemične vrste podobne elektronske konfiguracije, medtem ko so izosteri kemične vrste s podobno velikostjo, enakim številom atomov in valenčnih elektronov.