11. IsomerIsomer adalah senyawa kimia yang memiliki rumus molekul yang sama yang berarti bahwa mereka terdiri dari jumlah yang sama dari jenis atom yang sama tetapi memiliki struktur atau pengaturan yang berbeda dalam ruang. Misalnya, pentana adalah senyawa organik terdiri dari lima atom karbon dan 12 atom hidrogen. Dua isomer pentana termasuk pentana tidak bercabang, di mana karbon yang diatur dalam rantai linear, dan isopentana atau metilbutana, di mana empat karbon yang diatur dalam rantai linear sedangkan cabang kelima lepas dari salah satu bagian atom karbon. Kedua hal ini memiliki rumus molekul yang sama, tetapi pengaturan aktual atom mereka yang berbeda. Isomer adalah penting karena senyawa dengan struktur yang berbeda, bahkan jika mereka mengandung atom yang sama, dapat memiliki sifat kimia yang berbeda secara drastis.

Senyawa dengan rumus molekul yang sama mungkin berbeda secara struktural dalam dua cara. Pertama, isomer struktural berbeda dalam pengaturan struktural sebenarnya atom. Kelompok-kelompok fungsional yang membentuk senyawa yang tergabung dalam cara yang berbeda dan dalam pengaturan yang berbeda.Stereoisomer, di sisi lain, diatur dengan cara yang sama dalam hal posisi kelompok fungsional tetapi berbeda dalam posisi relatif mereka di ruang angkasa. Dua molekul mungkin, misalnya, memiliki atom yang sama dan struktur yang sama tetapi mungkin juga tidak tumpang tindih bayangan cermin satu sama lain dan akan, karena itu, menjadi isomer.Isomer adalah sangat penting karena senyawa yang berbeda, bahkan jika mereka memiliki rumus molekul yang sama, dapat memiliki sifat kimia yang berbeda. Ini bahkan berlaku untuk stereoisomer, yaitu, sepintas, hampir identik. Satu senyawa mungkin, misalnya, menjadi bahan aktif yang penting dalam obat sementara yang yang tidak tumpang tindih gambar cermin isomer mungkin benar-benar efektif atau bahkan berbahaya. Senyawa dengan pengaturan yang berbeda sering bereaksi dengan cara yang drastis berbeda dengan atom dan senyawa lainnya. Mereka mungkin berbeda di mana bahan kimia mereka bereaksi dengan atau di tingkat di mana mereka bereaksi dengan berbagai bahan kimia.Banyak reaksi kimia menghasilkan campuran isomer berbeda hal ini terutama berlaku dari stereoisomer jadi kimiawan harus sering menggunakan berbagai metode untuk mengisolasi isomer tertentu di mana mereka tertarik. Banyak metode yang berbeda berdasarkan berbagai sifat kimia dapat digunakan untuk isomer terpisah. Beberapa senyawa dengan rumus molekul identik mungkin, misalnya, mendidih pada temperatur yang berbeda, sehingga distilasi dapat digunakan untuk memisahkan mereka. Lainnya bereaksi dengan senyawa yang berbeda, sehingga reaksi kimia dapat digunakan untuk menghapus satu isomer sementara meninggalkan senyawa tujuan tidak berubah.12. EpimerDalamkimia,epimeradalah sebuah senyawastereoisomeryang mempunyai konfigurasi yang berbeda hanya pada satu dari banyak pusatstereogenik. Stereoisomer ini meliputienantiomerdandiastereomer, yang kedua-duanya mempunyai pusatstereogenik(kecuali padaisomer geometrikyang merupakan bagian dari diastereomer).

Sebagai contoh,gula-glukosa dan -glukosa merupakan epimer. Pada -glukosa, gugus -OH yang berada pada karbon pertama (anomerik) mempunyai arah yang berlawanan dengan gugus metilena (pada posisiaksial). Pada -glukosa, gugus -OH memiliki arah yang searah dengan gugus metilena (paa posisiekuatorial).Kedua molekul ini merupakan epimer dananomer.

Pada kasus di atas, -D-glukopiranosa dan -D-manopiranosa adalah epimer karena mereka hanya berbeda secara stereokimia pada posisi 2. Gugus hidroksi pada -D-glukopiranosa adalahaksial. Kedua molekul ini adalah epimer, namun bukan anomer.Dalam tatanama kimia, satu dari pasangan epimerik diberikan prefiksepi-, sebagai contoh padakuininadanepi-kuinina. Ketika pasangan tersebut enantiomer, prefiksnya menjadi ent-.13. Diastereo-isomer (Diastereomer)Diastereomer adalah stereoisomer yang tidak mencerminkan gambar dari satu sama lain dan non-superimposibel pada satu sama lain. Stereoisomer dengan dua atau lebih stereocenters dapat diastereomer. Kadang-kadang sulit untuk menentukan apakah atau tidak dua molekul diastereomer. Untuk tujuan pengantar, molekul sederhana akan digunakan sebagai contoh.

Molekul-molekul ini tidak mencerminkan gambar dari satu sama lain. Selain itu, molekul-molekul ini bebas superimposibel karena jika salah satu dari molekul-molekul ini membalik 180 derajat (sehingga alkohol dan metil selaras, seperti gambar di bawah), stereokimia yang berbeda pada satu karbon (alkohol) dan sama di karbon lain (the metil). Oleh karena itu, molekul ini diastereomer.

14. AnomerAnomeradalah gula tang berbeda stereokimianya hanya pada karbon hemiasetal dan hemiketal. Anomer alfa dan beta dari gula berbentuk siklik berbeda titik lelehnya dan kemampuannya memutar cahaya terkubung-bidang. AlfaD-glukosa melelh pada 1460C. perbedaan ini menunjukkan sekali lagi bahwa sekalipun kecil perubahan bentuk molekul atau struktur, pengaruhnya pada sifat fisis molekul cukup besar.Proyeksi Haworth menunjukkan bentuk cincin dari gula dengan perbedaan pada posisi OH di C1 anomerik : (OH di bawah struktur cincin) (OH di atas struktur cincin).

15. Atom karbon asimetrisAtom karbon asimetrisadalah atom karbon yang mengikat empat gugus yang berbeda. Dalam 2-butanol, asam asimetris terletak pada atom C nomor 2 karena mengikat 4 gugus fungsi yang berbeda, yaitu C2H5, OH, H, dan CH3. Biasanya, atom C asimetris ditandai dengan tanda asterisk (*).

Berkaitan dengan hal tersebut, maka dikenal istilah-istilah sebagai berikut.a. Enantiomer, yaitu senyawa yang satu bayangan cermin dari senyawa yang lain.b. Diastereomer,yaitu senyawa yang satu bukan bayangan cermin dari senyawa yang lain. c. Campuranrasemat, ayitu campuran dua senyawa yang bersifat optis aktif dengan komposisi masing-masing 50 %, sehingga membentuk campuran tidak optis aktif.d. Senyawameso, yaitu senyawa yang mempunyai atom karbon asimetris, tetapi bersifat optis aktif karena senyawa tersbeut mempunyai bidang simetris, sehingga bukan senyawa kiral.

16. Ikatan kovalenIkatan Kovalenadalahikatanyang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara bersama oleh 2 atom yang berikatan. Ikatan kovalen terjadi akibat ketidakmampuan salah 1 atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).Pembentukan ikatan kovalenterbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki afinitas elektron tinggi serta beda keelektronegatifannya lebih kecil dibandingkan ikatan ion. Atom non logam cenderung untuk menerima elektron sehingga jika tiap-tiap atom non logam berikatan maka ikatan yang terbentuk dapat dilakukan dengan cara mempersekutukan elektronnya dan akhirnya terbentuk pasangan elektron yang dipakai secara bersama. Pembentukan ikatan kovalen dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron tersebut harus sesuai dengan konfigurasi elektron pada unsur gas mulia yaitu 8 elektron (kecuali He berjumlah 2 elektron).a. Ikatan Kovalen TunggalContoh:1H = 19F = 2, 7Atom H memiliki 1 elektron valensi sedangkan atom F memiliki 7 elektron valensi. Agar atom H dan F memiliki konfigurasi elektron yang stabil, maka atom H dan atom F masing-masing memerlukan 1 elektron tambahan (sesuai dengan konfigurasi elektron He dan Ne). Jadi, atom H dan F masing-masing meminjamkan 1 elektronnya untuk dipakai bersama.b. Ikatan Kovalen Rangkap DuaContoh:Ikatan yang terjadi antara atom O dengan O membentuk molekul O2Konfigurasi elektronnya :8O= 2, 6Atom O memiliki 6 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom O memerlukan tambahan elektron sebanyak 2. Ke-2 atom O saling meminjamkan 2 elektronnya, sehingga ke-2 atom O tersebut akan menggunakan 2 pasang elektron secara bersama.c. Ikatan Kovalen Rangkap TigaContoh:Ikatan yang terjadi antara atom N dengan N membentuk molekul N2Konfigurasi elektronnya :7N = 2, 5Atom N memiliki 5 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom N memerlukan tambahan elektron sebanyak 3. Ke-2 atom N saling meminjamkan 3 elektronnya, sehingga ke-2 atom N tersebut akan menggunakan 3 pasang elektron secara bersama.d. Ikatan Kovalen Koordinasi / Koordinat / DativAdalah ikatan yang terbentuk dengan cara penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan [Pasangan Elektron Bebas (PEB)], sedangkan atom yang lain hanya menerima pasangan elektron yang digunakan bersama.Pasangan elektron ikatan (PEI) yang menyatakan ikatan dativ digambarkan dengan tanda anak panah kecil yang arahnya dari atom donor menuju akseptor pasangan elektron. Contohnya terbentuknya senyawa BF3 NH3.e. Polarisasi Senyawa KovalenIkatan kovalendapat mengalami polarisasi, maka dari itu dikenal ada 2 : Ikatan kovalen polar Ikatan kovalen nonpolarSuatu ikatan kovalen disebut polar, jika Pasangan Elektron Ikatan (PEI) tertarik lebih kuat ke salah 1 atom.Contoh 1 :Molekul HClMeskipun atom H dan Cl sama-sama menarik pasangan elektron, tetapi keelektronegatifan Cl lebih besar daripada atom H. Akibatnya atom Cl menarik pasangan elektron ikatan (PEI) lebih kuat daripada atom H sehingga letak PEI lebih dekat ke arah Cl (akibatnya terjadi semacam kutub dalam molekul HCl).Suatuikatan kovalendikatakan nonpolar jika PEI (pasangan elektron ikatan) tertarik sama kuat ke semua atom.Jadi, kepolaran suatu ikatan kovalen disebabkan oleh adanya perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom yang berikatan. Sebaliknya, suatu ikatan kovalen dikatakan non polar (tidak berkutub), jika PEI tertarik sama kuat ke semua atom. Ikatan Kovalen PolarIkatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika elektron sekutu di antara atomtidakbenar-benar dipakai bersama. Hal ini terjadi ketika satu atom mempunyaielektronegativitasyang lebih tinggi daripada atom yang lainnya. Atom yang mempunyai elektronegativitas yang tinggi mempunyai tarikan elektron yang lebih kuat. Akibatnya elektron sekutu akan lebih dekat ke atom yang mempunyai elektronegativitas tinggi. Dengan kata lain, akan menjauhi atom yang mempunyai elektronegativitas rendah. Ikatan kovalen polar menjadikan molekul yang terbentuk mempunyai potensial elektrostatis. Potensial ini akan membuat molekul lebih polar, karena ikatan yang terbentuk dengan molekul polar lain relatif lemah.Ilustrasi ikatan kovalen polar adalah sebagai berikut:

Contoh senyawa kovalen polar adalah air, sulfida, ozon, dsb.

Ikatan Kovalen Non PolarIkatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika atom membagikan elektronnya secara setara (sama). Biasanya terjadi ketika ada atom mempunyaiafinitas elektronyang sama atau hampir sama. Semakin dekat nilai afinitas elektron, maka semakin kuat ikatannya. Ikatan kovalen nonpolar terjadi pada molekul gas, atau yang sering disebut sebagai molekul diatomik. Ikatan kovalen nonpolar mempunyai konsep yang sama dengan ikatan kovalen polar, yaitu atom yang mempunyai nilai elekronegativitas tinggi akan menarik elektron lebih kuat. Pernyataan tesebut benar, namun jika terjadi pada molekul diatom (dimana atom penyusunnya adalah sama) maka elektronegativitas juga sama. Ilustrasi ikatan kovalen nonpolar adalah sebagai berikut:

Contoh senyawa kovalen nonpolar adalah gas hidrogen, gas nitrogen, dsb.

17. Isomer OptisIsomer optis adalah isomer yang dicirikan dari perbedaan arah pemutaran bidang polarisasi cahaya. Senyawa yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya dikatakan sebagai senyawa optis aktif. Isomer yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya ke arah kanan (searah jarum jam) disebut dextro (d atau +). Sebaliknya isomer dari senyawa yang sama dan memutar bidang polarisasi ke arah kiri (berlawanan arah jarum jam) disebut levo (l atau -).Pada senyawa-senyawa organik, isomeri optis terjadi pada senyawa yang memiliki atom C asimetris. Meskipun demikian, tidak berarti senyawa-senyawa kompleks yang merupakan senyawaan anorganik tidak memiliki isomer optis. Hasil pengamatan terhadap berbagai senyawa kompleks menunjukkan bahwa pada senyawa kompleks juga dapat terjadi isomeri optis. Suatu molekul senyawa komplek yang asimetris (tidak memiliki bidang simetri) sehingga tidak dapat diimpitkan dengan bayangan cerminnya, akan bersifat optis aktif dan memiliki isomer optis.Pada senyawa kompleks, isomer optik umum dijumpai dalam kompleks oktahedral yang melibatkan gugus bidentat dan memiliki isomer cis dan trans. Isomer cis dari kompleks semacam ini tidak memiliki bidang simetri, sehingga akan memiliki isomer optis. Misalnya pada kompleks [Co(en)2Cl2]+, yang memiliki bentuk isomer geometris cis dan trans. Bentuk isomer cis sendiri dari kompleks tersebut aktif secara optis, dan memiliki isomer d dan l. Dengan demikian, jumlah total dari seluruh isomer yang dimiliki oleh kompleks [Co(en)2Cl2]+ adalah tiga isomer. Salah satu isomer yang tidak aktif secara optis (dalam hal ini isomer trans dari kompleks [Co(en)2Cl2]+ disebut sebagai bentuk meso dari kompleks tersebut.

18. Isomer geometriIsomer geometris, yang kadang-kadang juga disebut sebagai isomer cis-trans, disebabkan oleh perbedaan letak atom atau gugus atom dalam ruang. Pada senyawa kompleks, isomeri semacam ini terjadi pada kompleks dengan struktur dua substituen atau dua macam ligan. Substituen dapat berada pada posisi yang bersebelahan atau berseberangan satu sama lain. Jika gugus substituen letaknya bersebelahan, maka isomer tersebut merupakan isomer cis. Sebaliknya jika substituen berseberangan satu sama lain, isomer yang terjadi merupakan isomer trans.Contoh isomeri geometris pada segiempat planar seperti yang terjadi pada kompleks [Pt(NH3)2Cl2].

Gambar 2. Isomer trans kompleks [Pt(NH3)2Cl2]Gambar 1. Isomer cis kompleks [Pt(NH3)2Cl2]

Isomer cis dari kompleks [Pt(NH3)2Cl2] diperoleh dengan menambahkan NH4OH kedalam suatu larutan ion [PtCl4]2-. Sedangkan isomer trans dari kompleks yang sama dapat disintesis dengan mereaksikan [Pt(NH3)4]2+ dan HCl, Selain pada kompleks segi empat planar, isomer geometris juga dapat terjadi pada suatu kompleks oktahedral disubstitusi, seperti pada kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+ . Isomer cis dari kompleks ini berwarna violet, sehingga dapat dibedakan dari isomer trans-nya yang berwarna hijau.

Gambar 4. Isomer trans kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+Gambar 3. Isomer cis kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

Suatu kompleks dengan ligan bidentat yang asimetris (misalnya glisinato) juga dapat menghasilkan isomer geometris. Contoh isomer semacam ini ditunjukkan pada gambar 5 dan 6, yang masing-masing menunjukkan isomer cis dan trans dari kompleks diglisinaplation(II).

Gambar 6. Isomer trans kompleks diglisinaplation(II)Gambar 5. Isomer cis kompleks diglisinaplation(II)

19. EnantiomerEnantiomeradalah pasangan stereoisomer yang merupakan refleksi cermin dan tidak bertindih. Enantiomer hanya berlaku pada sebatian-sebatian yang mempunyai karbon kiral. Enantiomer adalah molekul kiral yang merupakan pencerminan dari satu sama lain. Selain itu, molekul non-superimposibel pada satu sama lain. Ini berarti bahwa molekul tidak dapat ditempatkan di atas satu sama lain dan memberikan molekul yang sama. Molekul kiral dengan satu atau lebih stereoisomer dapat menjadi enansiomer. Kadang-kadang sulit untuk menentukan apakah ada atau tidak dua molekul enansiomer.IsomerD (dextro)ialah imej cermin bagi isomer L(levo), dan kedua-duanya adalahenantiomer.

PtCl(NH3)NH3Cl(NH3)(NH3)ClClPtCrNH3ClNH3NH3ClNH3CrNH3NH3ClNH3ClNH3CH2COOPtNH2ONH2OCH2CH2NNH2OOH2CCPtCH2COO