आइसोटोप बनाम आइसोमर्स
विभिन्न परमाणुओं के बीच भिन्नताएं होती हैं। साथ ही, समान तत्वों के भीतर भिन्नताएं होती हैं। समस्थानिक एक ही तत्व में अंतर के उदाहरण हैं।
एक ही आणविक सूत्र वाले अणु या आयन अलग-अलग तरीकों से मौजूद हो सकते हैं, जो बॉन्डिंग ऑर्डर, चार्ज वितरण अंतर, जिस तरह से वे खुद को अंतरिक्ष में व्यवस्थित करते हैं, आदि पर निर्भर करते हैं; इन्हें समावयवी कहते हैं।
आइसोटोप
एक ही तत्व के परमाणु भिन्न हो सकते हैं। एक ही तत्व के इन विभिन्न परमाणुओं को समस्थानिक कहा जाता है। अलग-अलग संख्या में न्यूट्रॉन होने के कारण वे एक-दूसरे से भिन्न होते हैं।चूंकि न्यूट्रॉन संख्या भिन्न होती है, इसलिए उनकी द्रव्यमान संख्या भी भिन्न होती है। हालांकि, एक ही तत्व के समस्थानिकों में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या समान होती है। अलग-अलग समस्थानिक अलग-अलग मात्रा में मौजूद होते हैं, और इसे प्रतिशत मान के रूप में दिया जाता है जिसे सापेक्ष बहुतायत कहा जाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन में प्रोटियम, ड्यूटेरियम और ट्रिटियम के रूप में तीन समस्थानिक होते हैं। उनके न्यूट्रॉनों की संख्या और आपेक्षिक बहुतायत इस प्रकार है।
1H - कोई न्यूट्रॉन नहीं, सापेक्ष बहुतायत 99.985% है
2H- एक न्यूट्रॉन, सापेक्ष बहुतायत 0.015%
3H- दो न्यूट्रॉन, सापेक्ष बहुतायत 0% है
एक नाभिक में जितने न्यूट्रॉन हो सकते हैं, वह हर तत्व में अलग-अलग होते हैं। इन समस्थानिकों में से केवल कुछ ही स्थिर होते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन में तीन स्थिर समस्थानिक होते हैं, और टिन में दस स्थिर समस्थानिक होते हैं। अधिकांश समय, साधारण तत्वों में प्रोटॉन संख्या के समान न्यूट्रॉन संख्या होती है, लेकिन भारी तत्वों में प्रोटॉन की तुलना में अधिक न्यूट्रॉन होते हैं।नाभिक की स्थिरता को संतुलित करने के लिए न्यूट्रॉन की संख्या महत्वपूर्ण है। जब नाभिक बहुत भारी होते हैं, तो वे अस्थिर हो जाते हैं और इसलिए, वे समस्थानिक रेडियोधर्मी हो रहे हैं। उदाहरण के लिए, 238 U विकिरण उत्सर्जित करता है और बहुत छोटे नाभिकों का क्षय करता है। आइसोटोप के अलग-अलग द्रव्यमान के कारण अलग-अलग गुण हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, उनके पास अलग-अलग स्पिन हो सकते हैं, इस प्रकार उनका एनएमआर स्पेक्ट्रा भिन्न होता है। हालांकि, उनकी इलेक्ट्रॉन संख्या समान है जो एक समान रासायनिक व्यवहार को जन्म देती है।
आइसोटोप के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए मास स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग किया जा सकता है। यह एक तत्व के समस्थानिकों की संख्या, उनकी सापेक्ष बहुतायत और द्रव्यमान देता है।
आइसोमर्स
आइसोमर एक ही आणविक सूत्र वाले विभिन्न यौगिक हैं। विभिन्न प्रकार के आइसोमर हैं। आइसोमर्स को मुख्य रूप से संवैधानिक आइसोमर्स और स्टीरियो आइसोमर्स के रूप में दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है। संवैधानिक आइसोमर्स आइसोमर होते हैं जहां परमाणुओं की कनेक्टिविटी अणुओं में भिन्न होती है।ब्यूटेन संवैधानिक समावयवता दर्शाने वाला सबसे सरल एल्केन है। ब्यूटेन में दो संवैधानिक समावयवी होते हैं, ब्यूटेन स्वयं और आइसोब्यूटीन।
स्टीरियो-आइसोमर्स में परमाणु एक ही क्रम में जुड़े होते हैं, संवैधानिक आइसोमर्स के विपरीत। स्टीरियोइसोमर्स केवल अंतरिक्ष में अपने परमाणुओं की व्यवस्था में भिन्न होते हैं। स्टीरियोइसोमर्स दो प्रकार के हो सकते हैं, एनैन्टीओमर और डायस्टेरोमर्स। डायस्टेरोमर्स स्टीरियोइसोमर्स होते हैं जिनके अणु एक दूसरे की दर्पण छवियां नहीं होते हैं। 1, 2-डाइक्लोरोएथेन के सीआईएस ट्रांस आइसोमर्स डायस्टेरेओमर हैं। Enantiomers स्टीरियोइसोमर्स होते हैं जिनके अणु एक दूसरे की गैर-सुपरपोज़ेबल मिरर इमेज होते हैं। Enantiomers केवल चिरल अणुओं के साथ होते हैं। एक चिरल अणु को एक के रूप में परिभाषित किया जाता है जो अपनी दर्पण छवि के समान नहीं होता है। इसलिए, काइरल अणु और उसकी दर्पण छवि एक दूसरे के प्रतिबिम्ब हैं।उदाहरण के लिए, 2-ब्यूटेनॉल अणु चिरल है, और यह और इसकी दर्पण छवियां एनैन्टीओमर हैं।
आइसोटोप और आइसोमर्स में क्या अंतर है?
• समस्थानिक एक ही तत्व के विभिन्न परमाणु हैं। आइसोमर्स एक ही आणविक सूत्र के साथ विभिन्न यौगिक हैं।
• न्यूट्रॉन की संख्या के कारण आइसोटोप एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जबकि आइसोमर परमाणुओं की व्यवस्था के कारण एक दूसरे से भिन्न होते हैं।
• एक ही तत्व के समस्थानिकों का रासायनिक व्यवहार समान होता है, लेकिन भौतिक गुण भिन्न हो सकते हैं। समान रासायनिक सूत्र वाले आइसोमर्स के रासायनिक और भौतिक गुणों (कुछ आइसोमर्स को छोड़कर) दोनों में अंतर होता है।
