Linterconversione

L'interconversione è il processo di trasformazione reversibile tra due forme della stessa entità, che si tratti di molecole, conformazioni, stati fisici o rappresentazioni energetiche. Il termine viene usato soprattutto in chimica organica per indicare cambiamenti tra due stati stabili o quasi stabili, ma può riferirsi anche a fenomeni in fisica, scienze dei materiali e biologia. L'interconversione è una proprietà dinamica: la popolazione delle due forme cambia nel tempo in accordo con i principi termodinamici e cinetici del sistema.

In chimica organica le interconversioni includono l'isomerizzazione, la conformazione (per esempio fluttuazioni conformazionali come chair e boat in composti ciclici), la tautomeria e la racemizzazione. Alcuni processi sono termicamente guidati, altri sono catalitici o fotocatalitici; la luce può indurre interconversioni fotoisomerizzanti.

L'andamento di un'interconversione è governato da barriere di energia e da costanti di velocità: diretta e inversa. All'equilibrio, il rapporto delle popolazioni tra le due forme è determinato dalla differenza di energia libera tra di esse. Il tempo di interconversione dipende dall'altezza della barriera di transizione e dalla temperatura.

Metodi comuni di studio includono spettroscopia dinamica, spettroscopia NMR (che può distinguere o mediarsi segnali a seconda della velocità di interconversione), UV-Vis e IR, nonché esperimenti a temperatura variabile per stimare costanti di velocità e parametri di energia.

L'interconversione ha importanza pratica in chimica dei materiali, in farmacologia per l'attività o la stabilità di composti e in biologia per il controllo dinamico di percorsi metabolici o conformazioni di proteine e acidi nucleici.