構造異性体と立体異性体の大きな違いは、構造異性体は化学式は同じだが原子配置が異なるのに対し、立体異性体は化学式と原子配置は同じだが空間配置が異なることである。

異性体とは、化学式が同じで化学的物理的性質が異なる化合物の出現を表す化学的概念である。また、異性体には大きく分けて、構造異性体と立体異性体がある。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 構造異性体とは 3. 立体異性体とは 4. 並置比較-構造異性体と立体異性体の表形式 5. まとめ

構造異性体は何ですか？

構造異性体とは、化学式は同じだが原子の配列が異なる有機分子のことである。つまり、分子内の原子がさまざまな形で結合しているのだ。これらの分子には、大きく分けて以下の3つのグループがある。

1. 鎖状異性体
2. ポジション isomeri**
3. 機能性グループイソメリ**。

図1：同一化合物の構造異性体

鎖状異性体は、例えばC5H12のように炭素鎖の並びが異なるものである。 同じ炭素鎖の異なる炭素原子に異なる官能基が存在するものである。また、官能基異性体は、化学式は同じだが官能基が異なるものである。また、構造異性体には、等色異性体、逆色異性体の2種類がある。

立体異性体は何ですか？

立体異性体とは、化学式や原子配列は同じだが、空間的な配置が異なる有機化合物のことである。また、立体異性体には、幾何異性体と光学異性体の2種類があります。

図2：オクタン価の立体異性体

幾何異性体はシス-トランス異性体と呼ばれるものです。シス異性体とトランス異性体という2つの異性体が必ず存在する。そのため、常にペアで発生します。さらに、有機化合物が幾何異性体を持つためには、二重結合を持たなければならない。ここで、異性体はビニル炭素原子（二重結合の炭素原子）への官能基の接続の違いにより、互いに異なる。

また、光学異性体は、不斉炭素原子を持つ分子である。不斉炭素原子は、同じ炭素原子上に4つの異なる官能基を持つ。このように、4つの異なる基の配置によって、一方の異性体と他方の異性体が異なる。ここでは、一方の異性体は他方の異性体の重畳不可能な鏡像として作用するのである。

構造異性体と立体異性体の違い

異性体には大きく分けて、構造異性体と立体異性体がある。構造異性体と立体異性体の大きな違いは、構造異性体は化学式は同じだが原子配置が異なるのに対し、立体異性体は化学式と原子配置は同じだが空間的な配置が異なることである。また、構造異性体は原子配列が異なるが、立体異性体は原子配列が同じである。

さらに、上記の違いは、構造体と立体異性体の重要な区別につながる。つまり、構造異性体は化学的・物理的性質が大きく異なるが、立体異性体は比較的近い化学的・物理的性質を持っている。

概要 - 構造異性体 vs. 立体異性体

異性体は、化学式は同じだが、原子配列が異なる有機化合物である。構造異性体と立体異性体の大きな違いは、構造異性体は化学式は同じだが原子配置が異なるのに対し、立体異性体は化学式と原子配置は同じだが空間配置が異なることである。

引用

1 「構造異性体」、ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018年9月5日、こちらから入手可能。"Chirality and Stereoisomers," Chemistry Library, National Science Foundation, November 26, 2018, available here. 2 "Chirality and Stereoisomers," Chemistry Library, National Science Foundation, November 26, 2018, available.日付