تفاوت اصلی بین توتومریسم و متامریسم در این است که توتومریسم به تعادل دینامیکی بین دو ترکیب با فرمول مولکولی یکسان اشاره دارد در حالی که متامریسم به ایزومریسم ساختاری اشاره دارد که در آن گروههای آلکیل مختلف به یک گروه عاملی متصل هستند..
ایزومر وجود ترکیبات شیمیایی با فرمول ساختاری یکسان اما آرایش فضایی متفاوت است. از این رو، ایزومرها در هر عنصر تعداد اتم های یکسانی دارند، اما آرایش آنها متفاوت است. ایزومرها را می توان به طور عمده به دو گروه ایزومرهای ساختاری و استریو ایزومرها طبقه بندی کرد. توتومریسم و متامریسم دو زیربخش ایزومریسم ساختاری هستند.
Tautomerism چیست؟
Tautomerism مفهومی در شیمی است که اثر داشتن چندین ترکیب را توصیف می کند که قادر به تبدیل متقابل از طریق جابجایی یک پروتون هستند. این پدیده بیشتر در اسیدهای آمینه و اسیدهای نوکلئیک دیده می شود. فرآیند این تبدیل درونی «توتومریزاسیون» است. توتومریزاسیون در واقع یک واکنش شیمیایی است. در این فرآیند، جابجایی پروتون ها به معنای تبادل اتم هیدروژن بین دو شکل دیگر اتم است. در اینجا اتم هیدروژن با اتم جدیدی که اتم هیدروژن را دریافت می کند پیوند کووالانسی ایجاد می کند. پس از تشکیل، توتومرها با یکدیگر در تعادل هستند. این ترکیبات همیشه به صورت مخلوطی از دو شکل از ترکیب وجود دارند، زیرا سعی میکنند شکل توتومری جداگانه تهیه کنند.
وقتی توتومریزاسیون انجام می شود، اسکلت کربنی مولکول تغییر نمی کند. در واقع فقط موقعیت پروتون ها و الکترون ها تغییر می کند. ما می توانیم فرآیند توتومریزاسیون را به عنوان یک فرآیند شیمیایی درون مولکولی تبدیل یک شکل از توتومر به شکلی دیگر طبقه بندی کنیم. به عنوان مثال، توتومریسم کتو-انول، که یک واکنش کاتالیز شده با اسید یا باز است، یک واکنش رایج است. معمولاً فرم کتو یک ترکیب آلی پایدارتر است، اما در برخی از ایالات، فرم انول پایدارتر از فرم کتو است.
Metamerism چیست؟
متامریسم زمانی رخ می دهد که گروه های آلکیل در طرفین گروه های عاملی با یکدیگر متفاوت باشند. این بدان معنی است که توزیع نابرابر اتم های کربن است. متامریسم متعلق به همان سری همولوگ است، به این معنی که می توان تعداد اتم های کربن را به تدریج افزایش داد تا ایزومرهای مختلف بدست آید. بنابراین، ساختارها تنها با تعداد گروههای CH2 در زنجیره کربن اصلی متفاوت هستند.
گروه های آلکیل همیشه به دو طرف یک اتم دو ظرفیتی مانند اکسیژن یا سولفید متصل هستند، یا گروه های آلکیل ممکن است به یک گروه دو ظرفیتی مانند -NH- متصل شوند. به دلیل این محدودیت ها ممکن است به ندرت متامریسم را پیدا کنیم. بنابراین، بیشتر ترکیباتی که میتوانیم در متامریسم پیدا کنیم، اترها و آمینها هستند.
برای مثال، دی اتیل اتر و متیل پروپیل اتر متامر هستند. در اینجا گروه عاملی اتر است و اتم دو ظرفیتی یک اتم اکسیژن است. دی اتیل اتر دارای دو گروه اتیل است در حالی که متیل پروپیل اتر دارای یک متیل و یک گروه پروپیل در طرفین اتم اکسیژن است.
تفاوت بین توتومریسم و متامریسم چیست؟
تفاوت اصلی بین توتومریسم و متامریزم در این است که توتومریسم به تعادل دینامیکی بین دو ترکیب با فرمول مولکولی یکسان اشاره دارد در حالی که متامریسم به ایزومریسم ساختاری اشاره دارد که در آن گروههای آلکیل مختلف به یک گروه عاملی متصل هستند.در توتومریسم، ایزومرها بر اساس موقعیت پروتونها با یکدیگر متفاوت هستند در حالی که در متامریسم، ایزومرها بر اساس گروههای آلکیل متصل به گروه عاملی اصلی با یکدیگر متفاوت هستند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین توتومریسم و متامریسم را خلاصه می کند.
خلاصه - Tautomerism در مقابل Metamerism
Tautomerism و Metamerism دو مفهوم در شیمی آلی هستند. تفاوت اصلی بین توتومریسم و متامریسم در این است که توتومریسم به تعادل دینامیکی بین دو ترکیب با فرمول مولکولی یکسان اشاره دارد در حالی که متامریسم به ایزومریسم ساختاری اشاره دارد که در آن گروههای آلکیل مختلف به یک گروه عاملی متصل میشوند.