Diferența cheie dintre fluxalitate și tautomerism este că fluxalitatea se referă la schimbul unora sau a tuturor atomilor dintr-o moleculă, în timp ce tautomerismul se referă la schimbul de protoni între molecule.
Amândoi termenii de fluxalitate și tautomerism se referă la schimbul de atom(i) între diferite poziții, cum ar fi pozițiile axiale și ecuatoriale. Dacă aceste poziții diferite se află pe aceeași moleculă, atunci este fluxionalitate. Dar dacă atomul care este schimbat este un atom de hidrogen (un proton) și dintre pozițiile sunt în două molecule diferite, atunci se numește tautomerism.
Ce este Fluxalitatea?
Fluxalitatea se referă la capacitatea unei molecule de a suferi o dinamică într-un mod în care unii sau toți atomii din moleculă sunt interschimbați între pozițiile echivalente de simetrie. Aproape toate moleculele pe care le știm sunt fluxionale într-o oarecare măsură. Un bun exemplu sunt rotațiile legăturilor care au loc în compușii organici.
De obicei, considerăm că o moleculă este fluxională dacă semnătura sa spectroscopică prezintă lărgirea liniei datorită schimbului chimic. Cu toate acestea, uneori nu putem detecta această proprietate a fluxionalității prin spectroscopie din cauza ratei lente de schimb. În astfel de contexte, putem folosi metoda de etichetare izotopică pentru această detectare.
Figura 01: Structura chimică a pentafluorurei de fosfor
O moleculă tipică care are fluxalitate este pentafluorura de fosfor. Când se ia în considerare spectrul său de fluorură-RMN, are un dublet cuplat cu 31P. Acest lucru indică faptul că molecula are atomi de fluor în poziții ecuatoriale și axiale și se schimbă rapid în timpul procesului de spectroscopie RMN.
Ce este tautomerismul?
Tautomerismul este un concept în chimie care descrie efectul de a avea mai mulți compuși care sunt capabili de interconversie prin relocarea unui proton. Acest efect este cel mai frecvent în compușii organici, cum ar fi aminoacizii și acizii nucleici. Procesul acestei interconversii este cunoscut sub numele de tautomerizare, care este un tip de reacție chimică. Aici, mutarea protonilor înseamnă schimbul unui atom de hidrogen între alte două forme de atomi. Atomul de hidrogen formează o legătură covalentă cu noul atom care primește atomul de hidrogen. Tautomerii există în echilibru între ei. Ele există întotdeauna într-un amestec de două forme ale compusului, deoarece încearcă să pregătească o formă tautomeră separată.
Figura 02: Tautomerism în fenol
În timpul tautomerizării, scheletul de carbon al unei molecule nu se modifică. Numai poziția protonilor și electronilor este schimbată. Tautomerizarea este un proces chimic intramolecular de conversie a unei forme de tautomer într-o formă diferită. Un exemplu comun este un tautomerism ceto-enol. Este o reacție catalizată de acid sau bază. De obicei, forma ceto a unui compus organic este mai stabilă, dar în unele state, forma enol este mai stabilă decât forma ceto.
Care este diferența dintre fluxialitate și tautomerism?
Atât termenii de fluxalitate, cât și de tautomerism se referă la schimbul de atom(i) între diferite poziții. Diferența cheie dintre fluxionalitate și tautomerism este că fluxionalitatea se referă la schimbul unora sau a tuturor atomilor dintr-o moleculă, în timp ce termenul tautomerism se referă la schimbul de protoni între molecule. În plus, fluxalitatea apare în aceeași moleculă, în timp ce tautomerismul are loc între două molecule.
Următorul tabel rezumă diferența dintre fluxalitate și tautomerie.
Rezumat – Fluxalitate vs tautomerism
Atât fluxalitatea, cât și tautomerismul se referă la schimbul de atom(i) între diferite poziții. Diferența cheie dintre fluxalitate și tautomerism este că fluxionalitatea se referă la schimbul unora sau a tuturor atomilor dintr-o moleculă, în timp ce termenul tautomerism se referă la schimbul de protoni între molecule.
