Đồng phân cis-trans bao gồm khả năng đặt các nhóm thế vào một hoặc trên các mặt khác nhau của mặt phẳng liên kết đôi hoặc một chu kỳ không thơm. Các đồng phân cis-trans thuộc về diastereome vì chúng không phải là phản xạ gương của nhau. Đồng phân cis và trans được tìm thấy cả trong số các hợp chất hữu cơ và vô cơ.
Danh pháp Cis-trans mô tả vị trí tương đối của các chất thay thế và không cung cấp mô tả hóa học lập thể, như danh pháp E, Z-, chỉ áp dụng cho các anken.
Sự tồn tại riêng biệt của các đồng phân cis và trans chỉ có thể xảy ra do hàng rào năng lượng cao xoay quanh liên kết đôi.
Tiền tố ra cis trực tiếp có nguồn gốc từ tiếng Latin. Nó có nghĩa là trên cùng một bên. Trong đồng phân cis, các nhóm thế được đặt ở một phía của mặt phẳng liên kết đôi hoặc một chu kỳ không thơm.
Các đồng phân cis và trans khác nhau về tính chất vật lý của chúng, do sự bất bình đẳng trong thời điểm lưỡng cực tổng thể và hình dạng của các phân tử.
Điểm sôi tương đối đang được xác định bởi cực tính. Nó gây ra các lực liên phân tử tăng lên, dẫn đến sự gia tăng điểm sôi. Các đồng phân cis, có cực hơn các đồng phân trans, có điểm sôi cao hơn. Sự khác biệt có thể là nhỏ, ví dụ như trong các anken có chuỗi thẳng. Sự khác biệt lớn hơn được quan sát thấy trong các chất có liên kết cực. Ví dụ cho chất đó là 1,2-dichloroethene. Điểm sôi của đồng phân cis của nó là 60,3 ° C và của đồng phân trans của nó - với 12,8 ° C thấp hơn. Lý do cho sự khác biệt là trong đồng phân cis, hai khoảnh khắc lưỡng cực của liên kết cực C-Cl và tạo ra một lưỡng cực phân tử tổng thể. Kết quả là xảy ra lực lưỡng cực liên phân tử, làm tăng điểm sôi.
Sự đối xứng cho phép đóng gói tốt hơn các chất rắn. Là kết quả của sự đối xứng khác nhau của các phân tử, các đồng phân cis và trans khác nhau về điểm nóng chảy của chúng. Các đồng phân cis, ít đối xứng hơn, có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn so với các đồng phân trans.
Một đặc điểm khác của các đồng phân cis là chúng có mật độ cao hơn so với các đồng phân trans của chúng.
Thông thường, trong các hệ thống mạch vòng, các đồng phân cis không bền hơn các đồng phân trans. Lý do cho điều này là sự gia tăng trong tương tác không thuận lợi của các nhóm thế trong các đồng phân cis. Nhìn chung, các đồng phân cis có độ hòa tan cao hơn trong các dung môi trơ.
Tiền tố trans trans có nguồn gốc từ tiếng Latin. Nó có nghĩa là trên các mặt đối lập. Trong đồng phân trans, các nhóm thế được đặt trên các mặt khác nhau của mặt phẳng liên kết đôi hoặc một chu kỳ không thơm.
Điểm sôi của các đồng phân trans thấp hơn so với các đồng phân cis. Sự khác biệt có ý nghĩa hơn trong các chất có liên kết cực. Trong đồng phân trans của 1,2-dichloroethene, hai khoảnh khắc liên kết C − Cl triệt tiêu lẫn nhau và phân tử có lưỡng cực bằng không. Kết quả là, không có lực lưỡng cực - lưỡng cực liên phân tử, làm giảm điểm sôi.
Sự đối xứng của các phân tử là chìa khóa trong việc xác định điểm nóng chảy, do sự đóng gói tốt hơn của các chất rắn. Ví dụ về điều này là axit oleic (đồng phân cis) và axit elaidic (đồng phân trans). Điểm nóng chảy của đồng phân cis là 13,4 ° C, đồng phân trans nóng chảy ở 43 ° C. Lý do cho điều này là do đồng phân trans cứng hơn, đóng gói tốt hơn và do đó - có điểm nóng chảy cao hơn nhiều.
Các đồng phân trans có mật độ thấp hơn so với các đồng phân cis của chúng. Trong các hệ thống mạch vòng, các đồng phân trans ổn định hơn các đồng phân cis. Nhìn chung, các đồng phân cis có độ hòa tan cao hơn trong dung môi trơ.
Cis: Tiền tố ra cis trực tiếp có nguồn gốc từ tiếng Latin. Nó có nghĩa là trên cùng một bên. Trong đồng phân cis, các nhóm thế được đặt ở một phía của mặt phẳng liên kết đôi hoặc một chu kỳ không thơm.
Dịch: Tiền tố trans trans có nguồn gốc từ tiếng Latin. Nó có nghĩa là trên các mặt đối lập. Trong đồng phân trans, các nhóm thế được đặt trên các mặt khác nhau của mặt phẳng liên kết đôi hoặc một chu kỳ không thơm.
Cis: Sự phân cực gây ra các lực liên phân tử tăng lên, dẫn đến sự gia tăng điểm sôi. Các đồng phân cis, có cực hơn các đồng phân trans, có nhiệt độ sôi cao hơn.
Dịch: Các đồng phân trans ít cực hơn và có nhiệt độ sôi thấp hơn các đồng phân cis. Sự khác biệt có ý nghĩa hơn trong các chất có liên kết cực.
Cis: Các đồng phân cis ít đối xứng hơn và có điểm nóng chảy thấp hơn, so với các đồng phân trans.
Dịch: Các đồng phân trans có tính đối xứng cao hơn và điểm nóng chảy cao hơn, so với các đồng phân cis.
Cis: Trong các hệ thống mạch vòng, các đồng phân cis không bền hơn các đồng phân trans. Chúng có độ hòa tan cao hơn trong dung môi trơ.
Dịch: Trong các hệ thống mạch vòng, các đồng phân trans ổn định hơn các đồng phân cis. Chúng có độ hòa tan thấp hơn trong dung môi trơ.