ფლუქსიონალურობასა და ტავტომერიზმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფლუქსიონალურობა ეხება მოლეკულაში ზოგიერთი ან ყველა ატომის ცვლას, ხოლო ტავტომერიზმი ეხება პროტონების ცვლას მოლეკულებს შორის.
ორივე ტერმინი ფლუქსიონალურობა და ტავტომერიზმი აღნიშნავს ატომ(ებ)ის ცვლას სხვადასხვა პოზიციებს შორის, როგორიცაა ღერძული და ეკვატორული პოზიციები. თუ ეს განსხვავებული პოზიციები ერთსა და იმავე მოლეკულაზეა, მაშინ ეს არის ფლუქსიალობა. მაგრამ თუ ურთიერთშეცვლილი ატომი არის წყალბადის ატომი (პროტონი) და პოზიციები ორ სხვადასხვა მოლეკულაშია, მაშინ მას ტავტომერიზმი ეწოდება.
რა არის ფლუქსიალობა?
Fluxionality ეხება მოლეკულის უნარს გაიაროს დინამიკა ისე, რომ მოლეკულის ზოგიერთი ან ყველა ატომის შეცვლა ხდება სიმეტრიის ექვივალენტურ პოზიციებს შორის. თითქმის ყველა მოლეკულა, რომელიც ჩვენ ვიცით, გარკვეულწილად ფლუქსიურია. კარგი მაგალითია ბმის ბრუნვა, რომელიც ხდება ორგანულ ნაერთებში.
ჩვეულებრივ, ჩვენ ვთვლით, რომ მოლეკულა არის ფლუქსიონალური, თუ მისი სპექტროსკოპიული ხელმოწერა აჩვენებს ხაზის გაფართოებას ქიმიური გაცვლის გამო. თუმცა, ზოგჯერ ჩვენ არ შეგვიძლია აღმოვაჩინოთ ფლუქსიონალურობის ეს თვისება სპექტროსკოპიის საშუალებით, ურთიერთგაცვლის ნელი სიჩქარის გამო. ასეთ კონტექსტში ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ იზოტოპური მარკირების მეთოდი ამ აღმოჩენისთვის.
სურათი 01: ფოსფორის პენტაფტორიდის ქიმიური სტრუქტურა
ტიპიური მოლეკულა, რომელსაც აქვს ფლუქსიონალურობა, არის ფოსფორის პენტაფტორიდი.მისი ფტორ-NMR სპექტრის განხილვისას, მას აქვს 31P-დაწყვილებული დუბლი. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ მოლეკულას აქვს ფტორის ატომები ეკვატორულ და ღერძულ პოზიციებზე და ისინი სწრაფად იცვლებიან NMR სპექტროსკოპიის პროცესში.
რა არის ტაუტომერიზმი?
ტაუტომერიზმი არის კონცეფცია ქიმიაში, რომელიც აღწერს რამდენიმე ნაერთის არსებობის ეფექტს, რომლებსაც შეუძლიათ ურთიერთკონვერსია პროტონის გადაადგილების გზით. ეს ეფექტი ყველაზე გავრცელებულია ორგანულ ნაერთებში, როგორიცაა ამინომჟავები და ნუკლეინის მჟავები. ამ ურთიერთკონვერტაციის პროცესი ცნობილია როგორც ტაუტომერიზაცია, რომელიც ქიმიური რეაქციის სახეობაა. აქ პროტონების გადატანა ნიშნავს წყალბადის ატომის გაცვლას ატომების ორ სხვა ფორმას შორის. წყალბადის ატომი ქმნის კოვალენტურ კავშირს ახალ ატომთან, რომელიც იღებს წყალბადის ატომს. ტავტომერები არსებობენ ერთმანეთთან წონასწორობაში. ისინი ყოველთვის არსებობენ ნაერთის ორი ფორმის ნარევში, რადგან ისინი ცდილობენ მოამზადონ ცალკე ტავტომერული ფორმა.
სურათი 02: ტაუტომერიზმი ფენოლში
ტავტომერიზაციის დროს მოლეკულის ნახშირბადის ჩონჩხი არ იცვლება. იცვლება მხოლოდ პროტონებისა და ელექტრონების პოზიცია. ტაუტომერიზაცია არის ინტრამოლეკულური ქიმიური პროცესი ტავტომერის ერთი ფორმის სხვა ფორმაში გადაქცევის. გავრცელებული მაგალითია კეტო-ენოლ ტაუტომერიზმი. ეს არის მჟავა ან ფუძე-კატალიზებული რეაქცია. როგორც წესი, ორგანული ნაერთის კეტო ფორმა უფრო სტაბილურია, მაგრამ ზოგიერთ შტატში ენოლის ფორმა უფრო სტაბილურია, ვიდრე კეტო ფორმა.
რა განსხვავებაა ფლუქსიალობასა და ტაუტომერიზმს შორის?
ორივე ტერმინი ფლუქსიონალურობა და ტავტომერიზმი ეხება ატომ(ებ)ის ცვლას სხვადასხვა პოზიციებს შორის. ფლუქსიონალურობასა და ტავტომერიზმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფლუქსიალობა ეხება მოლეკულაში ზოგიერთი ან ყველა ატომის ურთიერთგაცვლას, ხოლო ტერმინი ტავტომერიზმი გულისხმობს პროტონების ცვლას მოლეკულებს შორის.უფრო მეტიც, ფლუქსიალობა ხდება ერთსა და იმავე მოლეკულაში, ხოლო ტავტომერიზმი ხდება ორ მოლეკულას შორის.
შემდეგი ცხრილი აჯამებს განსხვავებას ფლუქსიალობასა და ტავტომერიზმს შორის.
შეჯამება – ფლუქსიონალურობა ტაუტომერიზმის წინააღმდეგ
ორივე ფლუქსიონალურობა და ტავტომერიზმი ეხება ატომ(ებ)ის ცვლას სხვადასხვა პოზიციებს შორის. ფლუქსიონალურობასა და ტავტომერიზმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფლუქსიონალობა ეხება მოლეკულაში ზოგიერთი ან ყველა ატომის ცვლას, ხოლო ტერმინი ტავტომერიზმი ეხება პროტონების ცვლას მოლეკულებს შორის.
