Den viktigaste skillnaden mellan isoelektroniska och isosterer är att de isoelektroniska kemiska arterna har liknande elektroniska konfigurationer medan isostererna är kemiska arter som har en liknande storlek, samma antal atomer och valenselektroner.
Prefixet "iso-" betyder att två eller flera kemiska arter har samma karakteristiska egenskap. Isoelektroniska arter och isosterer är två sådana typer av funktioner. Dessa två termer skiljer sig dock från varandra, beroende på vilken egenskap som anses jämföras mellan två eller flera kemiska arter.
Vad är Isoelectronic?
Termen isoelektronisk syftar på att ha samma antal elektroner eller samma elektroniska konfiguration. De kemiska arter som vi överväger i detta sammanhang inkluderar atomer, joner eller molekyler. Dessa kemiska arter bör ha samma elektroniska struktur med samma antal valenselektroner för att kunna benämna dem som isoelektroniska arter. Med andra ord, denna term hänvisar till "lika elektriska" eller "lika laddningar". Vanligtvis visar dessa kemiska arter också liknande kemiska egenskaper eftersom de kemiska egenskaperna hos kemiska arter bestäms av den elektroniska konfigurationen av den kemiska arten.
När man överväger några exempel på isoelektroniska kemiska arter, skulle ett vanligt exempel vara He-atom och Li+ (litiumkatjon) jon där båda kemiska arterna har två elektroner i sina atomer/jon. På liknande sätt är K+ (kaliumkatjon) och Ca+2 (kalciumkatjon) isoelektroniska eftersom båda dessa katjoner har den elektroniska konfigurationen [Ne]4s1. Förutom atomer/jon kan vi även ge några exempel på molekyler som är isoelektroniska med varandra, inklusive kolmonoxidmolekyl och kvävgasmolekyl.
Figur 01: Exempel på isoelektroniska molekyler
Begreppet isoelektronisk natur hos kemiska arter är användbart för att förutsäga egenskaper och reaktioner hos en kemisk art. Vi kan använda denna funktion för att identifiera atomer som liknar väte som har en valenselektron och därför är isoelektroniska till väte. Dessutom kan vi tillämpa detta koncept för att identifiera okända eller sällsynta föreningar beroende på deras elektroniska likhet med en känd/vanlig kemisk art.
Vad är Isosteres?
Termen isoster hänvisar till kemiska arter som har en liknande storlek, samma antal atomer och samma antal valenselektroner. De kemiska arter vi överväger i detta sammanhang är molekyler eller joner. Till exempel är bensen och tiofen isosteriska molekyler. I allmänhet har isosteriska molekyler samma form på grund av deras identiska elektronarrangemang. Ofta har dessa kemiska arter också liknande elektroniska egenskaper. Begreppet isosteres utvecklades först av Irving Langmuir 1919. Senare modifierades det av Grimm.
Vad är skillnaden mellan Isoelectronic och Isosteres?
Nyckelskillnaden mellan isoelektroniska och isosterer är att de isoelektroniska kemiska arterna har liknande elektroniska konfigurationer medan isostererna är kemiska arter med liknande storlek, samma antal atomer och valenselektroner. Dessutom beskriver de isoelektroniska atomer, joner eller molekyler medan isostererna beskriver joner eller molekyler. Till exempel är kolmonoxidgas och kvävgas isoelektroniska till varandra medan bensen och tiofen är isosterer.
Följande infografik sammanfattar skillnaderna mellan isoelektroniska och isosterer i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Isoelectronic vs Isosteres
Termen isoelektronisk skiljer sig från termen isosterer eftersom de beskriver två olika egenskaper hos kemiska arter. Den viktigaste skillnaden mellan isoelektroniska och isosterer är att isoelektroniska kemiska arter har liknande elektroniska konfigurationer medan isosterer är kemiska arter med liknande storlek, samma antal atomer och valenselektroner.
