Ključna razlika između izoelektronike i izostera je u tome što izoelektroničke kemijske vrste imaju slične elektronske konfiguracije, dok su izosteri kemijske vrste koje imaju sličnu veličinu, isti broj atoma i valentnih elektrona.
Prefiks “iso-” znači da dvije ili više kemijskih vrsta imaju isto karakteristično svojstvo. Izoelektronske vrste i izosteri dvije su takve vrste značajki. Međutim, ova dva pojma razlikuju se jedan od drugog, ovisno o svojstvu za koje se smatra da se uspoređuje između dvije ili više kemijskih vrsta.
Što je Isoelectronic?
Pojam izoelektronički odnosi se na isti broj elektrona ili istu elektroničku konfiguraciju. Kemijske vrste koje razmatramo u ovom kontekstu uključuju atome, ione ili molekule. Ove kemijske vrste trebale bi imati istu elektronsku strukturu istog broja valentnih elektrona da bi se mogle nazvati izoelektronskim vrstama. Drugim riječima, ovaj izraz se odnosi na značajku "jednake električne energije" ili "jednake napunjenosti". Tipično, te kemijske vrste također pokazuju slična kemijska svojstva jer su kemijska svojstva kemijskih vrsta određena elektronskom konfiguracijom kemijskih vrsta.
Kada razmatramo neke primjere za izoelektroničke kemijske vrste, uobičajeni primjer bi bio He atom i Li+ (litijev kation) ion gdje obje kemijske vrste imaju dva elektrona u svojim atomima/ionima. Slično, K+ (kalijev kation) i Ca+2 (kalcijev kation) su izoelektronski jer oba ova kationa imaju [Ne]4s1 elektronsku konfiguraciju. Osim atoma/iona, također možemo dati neke primjere za molekule koje su međusobno izoelektronske, uključujući molekulu ugljičnog monoksida i molekulu plinovitog dušika.
Slika 01: Primjeri izoelektroničkih molekula
Koncept izoelektroničke prirode kemijskih vrsta koristan je u predviđanju svojstava i reakcija kemijskih vrsta. Ovu značajku možemo koristiti za identifikaciju atoma sličnih vodiku koji imaju jedan valentni elektron i stoga su izoelektronski vodiku. Štoviše, ovaj koncept možemo primijeniti za identifikaciju nepoznatih ili rijetkih spojeva ovisno o njihovoj elektronskoj sličnosti s poznatom/uobičajenom kemijskom vrstom.
Što su izosteri?
Pojam izoster odnosi se na kemijske vrste koje imaju sličnu veličinu, isti broj atoma i isti broj valentnih elektrona. Kemijske vrste koje razmatramo u ovom kontekstu su molekule ili ioni. Na primjer, benzen i tiofen su izosterične molekule. Općenito, izosterične molekule imaju isti oblik zbog identičnog rasporeda elektrona. Često te kemijske vrste također imaju slična elektronička svojstva. Koncept izostera prvi je razvio Irving Langmuir 1919. godine. Kasnije ga je modificirao Grimm.
Koja je razlika između izoelektronike i izostera?
Ključna razlika između izoelektronike i izostera je u tome što izoelektroničke kemijske vrste imaju slične elektronske konfiguracije, dok su izosteri kemijske vrste slične veličine, istog broja atoma i valentnih elektrona. Štoviše, izoelektronički opisuju atome, ione ili molekule, dok izosteri opisuju ione ili molekule. Na primjer, plinoviti ugljični monoksid i plinoviti dušik međusobno su izoelektronski, dok su benzen i tiofen izosteri.
Sljedeća infografika sažima razlike između izoelektronike i izostera u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – Izoelektronika protiv izostera
Pojam izoelektronik razlikuje se od pojma izosteri jer opisuju dvije različite značajke kemijskih vrsta. Ključna razlika između izoelektronike i izostera je u tome što izoelektroničke kemijske vrste imaju slične elektronske konfiguracije, dok su izosteri kemijske vrste slične veličine, istog broja atoma i valentnih elektrona.
