Dada una combinación de átomos expresada por una fórmula molecular, es posible imaginar muchas estructuras moleculares distintas, que difieren unas de otras, en la naturaleza o en la secuencia de las uniones de los átomos en el espacio. Cada arreglo molecular individual es llamado isómero. Por ejemplo: propanal, acetona, ciclopropanol, cada uno corresponde a la fórmula molecular C3H60, pero difieren en la constitución.
Cuando estructuras de la misma constitución, difieren en el arreglo espacial de ciertos átomos o grupos, ellos son estereoisómeros. Cuando dos estereoisómeros son imágenes especulares no superponibles las dos estructuras son enantioméricas y cada estructura es quiral.
aquellos estereoisómeros que no son enantiómeros, son diasteroisómeros. En esta clasificación también se incluye a los isómeros geométricos. Los estereoisómeros se distinguen unos de otros especificando sus configuraciones. El arreglo de átomos que caracteriza a un estereoisómero determinado se llama configuración. Además de la constitución y la configuración hay un tercer nivel de estructura importante, que es la conformación. Ls ordenamientos atómicos diferentes que pueden intercambiarse por rotación en torno a enlaces simples se denominan conformacionales.
Los isómeros configuracionales son los que se interconvierten por inversión de un centro quiral.
Los isómeros geométricos son los que deben su existencia al impedimento rotacional por causa de un doble enlace o un ciclo.
Los isómeros conformacionales son aquellos interconvertibles por rotación en torno a enlaces simples.
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