Nøgleforskellen mellem cis- og trans-isomerer er, at cis-isomeren har de samme atomer på samme side af dobbeltbindingen, hvorimod trans-isomeren har to af de samme atomer på de modsatte sider af dobbeltbindingen.
Isomerer er forskellige forbindelser med den samme molekylære formel. Der findes forskellige typer isomerer. Men vi kan hovedsageligt opdele isomererne i to grupper som konstitutionelle isomerer og stereoisomerer. Her er de konstitutionelle isomerer isomerer, hvor forbindelsen mellem atomer er forskellig i molekyler. I stereoisomerer forbinder atomer i samme sekvens, i modsætning til konstitutionelle isomerer. Derfor adskiller stereoisomerer sig kun i arrangementet af deres atomer i rummet. Også stereoisomerer er af to typer; enantiomerer og diastereomerer. Ydermere er cis- og trans-isomerer de to former for diastereomerer.
Hvad er Cis-isomerer?
Molekylet, hvor to af de samme atomer er på samme side af dobbeltbindingen, er en cis-isomer. Cis-isomeren har et højere kogepunkt sammenlignet med trans-isomeren. Årsagen til dette er de stærkere intermolekylære kræfter i cis-isomerer.
Figur 01: Cis-isomer af buten
For eksempel, i 1, 2-dichlorethan, når molekylet er cis, er der yderligere to elektronegative kloratomer på den ene side af molekylet. På grund af dette vil den side af molekylet have en lille negativ ladning, mens den anden side vil have en lille positiv ladning. Derfor bliver molekylet et polært, og dipol-dipol-interaktion kan forekomme mellem molekyler. Disse ekstra intermolekylære kræfter i cis-isomer giver den et højere kogepunkt sammenlignet med trans-isomerer.
Hvad er transisomerer?
Et molekyle med to af de samme atomer i den modsatte side af dobbeltbindingen er trans-isomeren. Trans-isomerer vil have lavere kogepunkter, fordi selvom der er en ladningsadskillelse, bliver det samlede molekyle upolært.
Figur 02: Trans Isomer of Butene
Ikke desto mindre har transisomerer et højere smeltepunkt. Trans-isomerer har en mere lige form, og de pakker godt. Derfor kræver det højere energi at smelte molekylet, hvilket giver det et højere smeltepunkt.
Hvad er forskellen mellem cis- og transisomerer?
Molekylet, hvor to af de samme atomer er på samme side af dobbeltbindingen, er kendt som cis-isomeren. På den anden side er et molekyle med to af de samme atomer på de modsatte sider af dobbeltbindingen kendt som Trans-isomeren. Derfor er dette den vigtigste forskel mellem cis- og trans-isomerer. Ved at sammenligne deres egenskaber kan vi også identificere en vis forskel mellem cis- og trans-isomerer. Cis-isomererne er polære, mens trans-isomererne er forholdsvis upolære. Derfor har cis-isomeren det højere kogepunkt sammenlignet med det i trans-isomeren. Trans-isomerer har imidlertid et højere smeltepunkt; i modsætning hertil har cis-molekyler et lavere smeltepunkt. Dette skyldes primært, at trans-molekylerne er godt pakket end cis-molekyler.
Nedenstående infografik viser forskellen mellem cis- og trans-isomerer i tabelform.
Oversigt – Cis vs Trans-isomerer
Sammenfattende er cis- og trans-isomererne diastereomerer, der falder ind under stereoisomererne. Og den vigtigste forskel mellem cis- og trans-isomerer er, at cis-isomeren har de samme atomer på samme side af dobbeltbindingen, mens trans-isomeren har to af de samme atomer på de modsatte sider af dobbeltbindingen.
