CONCEITO DE ISOMERIA PLANA – EXEMPLOS E APLICAÇÕES

1. Conceito

Isomeria é o fenômeno em que duas ou mais substâncias químicas diferentes possuem a mesma fórmula molecular, mas diferem em suas estruturas ou disposição espacial dos átomos. Esses compostos são chamados de isômeros e podem apresentar propriedades físicas, químicas e biológicas distintas.


2. Tipos de Isomeria

A isomeria é classificada em dois grandes grupos: isomeria plana (ou constitucional) e isomeria espacial (estereoisomeria).

A) Isomeria Plana (Constitucional)

Ocorre quando os isômeros diferem na fórmula estrutural plana (ligação entre os átomos). Divide-se em:

  1. Isomeria de Cadeia (ou Esqueleto)

      • Diferença no tipo de cadeia carbônica (aberta, fechada, ramificada, etc.).

      • Exemplo: Butano (C₄H₁₀) e Metilpropano (isobutano).

    Identifique qual dos pares a seguir apresenta isomeria de fu
    isomeria de cadeia  – Imagem: Responde Aí
  2. Isomeria de Posição

    • A diferença está na posição de um grupo funcional, insaturação ou ramificação.

    • Exemplo: Propan-1-ol (CH₃CH₂CH₂OH) e Propan-2-ol (CH₃CHOHCH₃).

    • Isomeria - Plana e Espacial - Química - Ensino Médio
      isomeria de posição – propan-1-ol e propan-2-ol Imagem: EducaBras
  3. Isomeria de Função (ou Funcional)

    • Os compostos pertencem a funções orgânicas diferentes.

    • Exemplo: Aldeído – propanal (C3H6O)   cetona : propan-2-ona (C3H6O)

    • Isomeria: o que é, tipos, exercícios - Manual da Química
      isomeria de função: aldeído e cetona Imagem: Manual da Química
  4. Isomeria de Compensação (Metameria)

    • Diferença na posição de um heteroátomo (como oxigênio ou nitrogênio) em cadeias.

    • Exemplo: Metoxipropano (CH₃OCH₂CH₃) e Etoxietano (CH₃CH₂OCH₂CH₃).

    • Isomeria: o que é, tipos, exercícios - Manual da Química
      isomeria de compensação – mudança na posição do heteroátomo- Imagem: Manual da Química
  5. Tautomeria (Isomeria Dinâmica)

    • É um caso especial de isomeria de função, onde os isômeros coexistem em equilíbrio.

    • Exemplo: Enol (C₂H₄O) e Cetona (Acetona – CH₃COCH₃).

    • Tipos de Isomeria: plana e espacial - Ciência em Ação
      isomeria- tautomeria – imagem: Ciência em Ação
    • Usos Específicos da Isomeria Plana

      isomeria plana (ou constitucional) tem diversas aplicações práticas em áreas como medicina, indústria química, alimentos e materiais, devido às diferentes propriedades que os isômeros podem apresentar, mesmo com a mesma fórmula molecular.


      1. Medicina e Fármacos

      A isomeria plana é crucial no desenvolvimento de medicamentos, pois isômeros podem ter efeitos biológicos completamente diferentes.

      • Exemplo 1: Levotiroxina (T₄) vs. Dextrotiroxina

        • levotiroxina (isômero biologicamente ativo) é usada no tratamento do hipotireoidismo, enquanto a forma dextro não tem efeito terapêutico.

        • Levotiroxina – Wikipédia, a enciclopédia livre
          levotiroxina- Imagem: Wikipédia

          Dextrotiroxina - Wikipedia, la enciclopedia libre
          dextrotiroxina – imagem: Wikipedia
      • Exemplo 2: Açúcares na nutrição

        • Glicose e frutose são isômeros funcionais (C₆H₁₂O₆), mas metabolizados de forma diferente no organismo.

        • Estrutura e Configuração das Oses. Configuração das oses
          glicose e frutose – isômeros de função- aldeído e cetona – imagem: Brasil Escola UOL

      2. Indústria Química e Petróleo

      A isomeria de cadeia e posição é explorada para melhorar a qualidade de combustíveis e polímeros.

      • Exemplo 1: Octanagem da gasolina

        • isooctano (2,2,4-trimetilpentano) tem maior resistência à detonação que o n-octano, sendo usado como padrão de qualidade.

        • IFSul - Rio-Grandense 2016/2 O 2,2,4-trimetilpentano, conforme a fórmula  estrutural - Estuda.com ENEM
          Fórmula estrutural do isooctano- imagem: IFSul – Rio-Grandense 2016/
      • Exemplo 2: Produção de plásticos

        • Polímeros como o polipropileno isotático (cadeia organizada) têm propriedades mecânicas superiores às formas atáticas (desorganizadas).

        • O polipropileno isotático é então um material termoplástico que, mesmo acima da temperatura de transição de segunda ordem, apresenta rigidez e resistência relativamente alta.
        • UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA  PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHAR
          Imagem: UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA

      3. Alimentos e Aromas

      Isômeros podem alterar o sabor, aroma e textura de alimentos.

      • Exemplo 1: Vanilina vs. Isovanilina

        • vanilina (isômero para) é o principal composto do aroma de baunilha, enquanto a isovanilina (isômero meta) tem odor diferente.

        • Vanilina – Wikipédia, a enciclopédia livre
          vanilina- Imagem; Wikipédia

          Isovanilina – Wikipédia, a enciclopédia livre
          Isovanilina – imagem Wikipédia
      • Exemplo 2: Adoçantes artificiais

        • Aspartame e neotame são isômeros estruturais com poder adoçante distinto.

        • Aspartame – Wikipédia, a enciclopédia livre
          Aspartame- imagem: Wikipedia

          Neotame – Wikipédia, a enciclopédia livre
          Neotame- imagem: Wikipedia

    • 4. Materiais e Tecnologia

      • Exemplo: Corantes e Pigmentos

        • Isômeros de posição em corantes (como alaranjado de metila e vermelho de metila) determinam a tonalidade.

        • Alaranjado de metila – Wikipédia, a enciclopédia livre
          Alaranjado de metila – Wikipédia

          ALARANJADO DE METILA PA ACS 100G CAS 547-58-0
          Alaranjado de metila- fórmula estrutural- imagem: Didática
        • Vermelho de metila CAS 493-52-7 2 Vermelho Ácido Corantes De Tinta|  Alibaba.com
          Vermelho de metila Imagem: Alibaba.com

          VERMELHO DE METILA PA ACS 25G CAS 493-52-7
          Vermelho de metila – Imagem: Didática SP

      5. Síntese de Produtos Químicos

      • Exemplo: Solventes Industriais

        • Acetona (propanona) e propanal são isômeros funcionais usados como solventes em diferentes aplicações.

 

Tipos de isomeria. Classificação e tipos de isomeria
Propanal e propanona- Imagem Brasil Escola UOL

 

imagem inicial: Gedel Plásticos

pesquisa: DeepSeek

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