โมเลกุลคาร์บอนมอนอกไซด์

ไอออนไนโตรโซเนียม

คาร์บอนมอนอกไซด์และไนโตรโซเนียมมีโครงสร้างอิเล็กตรอนเหมือนกัน

ไอโซ อิเล็กโทรนิซิตี้คือปรากฏการณ์ ที่เกิดขึ้นเมื่อ โมเลกุลสองโมเลกุลขึ้นไป มี โครงสร้างเหมือนกัน(ตำแหน่งและการเชื่อมต่อระหว่างอะตอม ) และการจัดเรียงอิเล็กตรอน เหมือนกัน แต่แตกต่างกันที่ธาตุ เฉพาะ ที่อยู่ในตำแหน่งต่างๆ ของโครงสร้าง ตัวอย่างเช่นCOและNO⁺และN₂เป็นไอโซอิเล็กตรอน ในขณะที่CH₃โคช₃และCH ₃ N=NCH ₃ไม่ใช่^{[ 1 ]}

คำจำกัดความนี้บางครั้งเรียกว่าไอโซอิเล็กโทรนิซิตี้ของวาเลนซ์คำจำกัดความบางครั้งอาจไม่เข้มงวดนัก บางครั้งอาจกำหนดให้ จำนวน อิเล็กตรอน ทั้งหมดเหมือนกัน และด้วยเหตุนี้จึง ต้องมี การจัดเรียงอิเล็กตรอน ทั้งหมดเหมือนกันด้วย ^{[ 2 ]} โดยทั่วไปแล้ว คำจำกัดความจะกว้างกว่า และอาจขยายไปถึงการอนุญาตให้มีจำนวนอะตอมที่แตกต่างกันในสปีชีส์ที่กำลังเปรียบเทียบกัน^{[ 3 ]}

ความสำคัญของแนวคิดนี้อยู่ที่การระบุชนิดของสารที่มีความสัมพันธ์กันอย่างมีนัยสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นแบบคู่หรือแบบอนุกรม สารที่มีอิเล็กตรอนเท่ากันมักจะแสดงความสอดคล้องและความสามารถในการทำนายคุณสมบัติได้อย่างมีประโยชน์ ดังนั้นการระบุสารประกอบที่มีอิเล็กตรอนเท่ากันกับสารประกอบที่ได้รับการศึกษาแล้ว จะให้เบาะแสเกี่ยวกับคุณสมบัติและปฏิกิริยาที่อาจเกิดขึ้นได้ ความแตกต่างในคุณสมบัติ เช่นค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีของอะตอมในสารที่มีอิเล็กตรอนเท่ากัน อาจส่งผลต่อปฏิกิริยาได้

ในกลศาสตร์ควอนตัมอะตอมที่คล้ายไฮโดรเจนคือไอออนที่มีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียว เช่นลิเธียม (Li)²⁺ไอออน เหล่านี้จะถูกอธิบายว่ามีอิเล็กตรอนเท่ากับไฮโดรเจน

เซรีน

ซิสเทอีน

ซีลีโนซิสเทอีน

กรดอะมิโนไอโซอิเล็กตรอนวาเลนซ์สามตัว

ไดเมทิลอีเทอร์

อะโซมีเทน

โมเลกุลทั้งสองมีโครงสร้างอิเล็กตรอนเหมือนกัน แต่เนื่องจากพันธะคู่และอะตอมพิเศษในอะโซมีเทน ทำให้โมเลกุลทั้งสองไม่เหมือนกันในเชิงอิเล็กตรอน

อะตอมNและO^{+ไอออน ทั้ง}สอง เป็นไอโซอิเล็กตรอนเนื่องจากแต่ละไอออนมีอิเล็กตรอนวาเลนซ์ ห้าตัว หรือกล่าวให้แม่นยำยิ่งขึ้นคือมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนเป็น [He] ^2s² 2p³

ในทำนองเดียวกันไอออนบวกK⁺, Ca²⁺และสก.³⁺และแอนไอออนCl⁻, เอส²⁻และพี³⁻อะตอมทั้งหมดมีโครงสร้างอิเล็กตรอนเหมือนกับอะตอม อาร์กอน

CO , CN⁻, N₂และไม่⁺เป็นไอโซอิเล็กตรอนเนื่องจากแต่ละอะตอมมีอะตอมสองอะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะสาม และเนื่องจากประจุจึงมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนที่คล้ายคลึงกัน ( N)⁻มีโครงสร้างอิเล็กตรอนเหมือนกับOดังนั้นCOจึงมีโครงสร้างอิเล็กตรอนเหมือนกับCN⁻)

แผนภาพออร์บิทัลโมเลกุลแสดงให้เห็นถึงความเหมือนกันทางอิเล็กตรอนในโมเลกุลไดอะตอมิกได้ดีที่สุด โดยแสดงให้เห็นว่า การผสมออร์ บิทัลอะตอมในสปีชีส์ที่เหมือนกันทางอิเล็กตรอนส่งผลให้เกิดการรวมกันของออร์บิทัลที่เหมือนกัน และด้วยเหตุนี้จึงเกิดพันธะได้เช่นกัน

โมเลกุลที่ซับซ้อนกว่าก็สามารถเป็นไอโซอิเล็กตรอนได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่นกรดอะมิโนซีรีนซิสเทอีนและซีลีโนซิสเทอีนล้วนมีวาเลนซ์ไอโซอิเล็กตรอนซึ่งกันและกัน ความแตกต่างอยู่ที่แชลโคเจน ชนิดใดที่ อยู่ในตำแหน่งหนึ่งของโซ่ข้าง

ซีเอช₃โคช₃( อะซิโตน ) และCH₃เอ็น₂ซีเอช₃( อะโซมีเทน ) ไม่ใช่ไอโซอิเล็กตรอน พวกมันมีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากัน แต่โครงสร้างของพวกมันไม่เหมือนกัน

• หลักการไอโซโลบอล