A principal diferença entre isoeletrônicos e isósteros é que as espécies químicas isoeletrônicas têm configurações eletrônicas semelhantes, enquanto os isósteros são espécies químicas com tamanho semelhante, o mesmo número de átomos e elétrons de valência.
O prefixo “iso-” significa que duas ou mais espécies químicas possuem a mesma característica. Espécies isoeletrônicas e isósteros são dois desses tipos de feições. No entanto, esses dois termos são diferentes um do outro, dependendo da característica que é considerada para ser comparada entre duas ou mais espécies químicas.
O que é isoeletrônico?
O termo isoeletrônico refere-se a ter o mesmo número de elétrons ou a mesma configuração eletrônica. As espécies químicas que estamos considerando neste contexto incluem átomos, íons ou moléculas. Essas espécies químicas devem ter a mesma estrutura eletrônica e o mesmo número de elétrons de valência para nomeá-las como espécies isoeletrônicas. Em outras palavras, este termo refere-se ao recurso “elétrico igual” ou “carga igual”. Normalmente, essas espécies químicas também apresentam propriedades químicas semelhantes porque as propriedades químicas das espécies químicas são determinadas pela configuração eletrônica das espécies químicas.
Ao considerar alguns exemplos de espécies químicas isoeletrônicas, um exemplo comum seria o átomo de He e o íon Li+ (cátion de lítio) onde ambas as espécies químicas possuem dois elétrons em seus átomos/íon. Da mesma forma, K+ (cátion potássio) e Ca+2 (cátion cálcio) são isoeletrônicos, pois ambos os cátions têm a configuração eletrônica [Ne]4s1. Além de átomos/íon, também podemos dar alguns exemplos de moléculas que são isoeletrônicas entre si, incluindo molécula de monóxido de carbono e molécula de gás nitrogênio.
Figura 01: Exemplos de Moléculas Isoeletrônicas
O conceito de natureza isoeletrônica de espécies químicas é útil para prever as propriedades e reações de uma espécie química. Podemos usar esse recurso para identificar átomos semelhantes ao hidrogênio que possuem um elétron de valência e, portanto, são isoeletrônicos ao hidrogênio. Além disso, podemos aplicar este conceito para identificar compostos desconhecidos ou raros dependendo de sua semelhança eletrônica com uma espécie química conhecida/comum.
O que são isósteros?
O termo isóstero refere-se a espécies químicas com tamanho semelhante, o mesmo número de átomos e o mesmo número de elétrons de valência. As espécies químicas que estamos considerando neste contexto são moléculas ou íons. Por exemplo, benzeno e tiofeno são moléculas isostéricas. Geralmente, as moléculas isostéricas têm a mesma forma por causa de seus arranjos de elétrons idênticos. Muitas vezes, essas espécies químicas também têm propriedades eletrônicas semelhantes. O conceito de isósteros foi desenvolvido pela primeira vez por Irving Langmuir em 1919. Mais tarde, foi modificado por Grimm.
Qual é a diferença entre isoeletrônico e isósteros?
A principal diferença entre isoeletrônicos e isósteros é que as espécies químicas isoeletrônicas têm configurações eletrônicas semelhantes, enquanto os isósteros são espécies químicas com tamanho semelhante, o mesmo número de átomos e elétrons de valência. Além disso, os isoeletrônicos descrevem átomos, íons ou moléculas, enquanto os isósteros descrevem íons ou moléculas. Por exemplo, o gás monóxido de carbono e o gás nitrogênio são isoeletrônicos entre si, enquanto o benzeno e o tiofeno são isósteros.
O infográfico a seguir resume as diferenças entre isoeletrônicos e isósteros em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Isoeletrônico vs Isósteros
O termo isoeletrônico é diferente do termo isósteros porque eles descrevem duas características diferentes de espécies químicas. A principal diferença entre isoeletrônicos e isósteros é que as espécies químicas isoeletrônicas têm configurações eletrônicas semelhantes, enquanto os isósteros são espécies químicas com tamanho semelhante, o mesmo número de átomos e elétrons de valência.
