Gli esempi presentati finora si sono concentrati sulle molecole organiche più semplici, gli alcani. Tuttavia, stereoisomeri spuntano in molti degli altri tipi strutturali di chimica organica. Ad esempio, negli alcheni esistono due versioni di 2-butene. Sono tradizionalmente chiamati cis-2-butene e trans-2-butene o, in termini leggermente più moderni, (Z)- e (E)-2-butene. La Z e la E stanno per le parole tedesche per” insieme ” (zusammen) e “a parte” (entgegen)., In linea di principio, cis – e trans-2-butene sono isomeri conformazionali; in teoria, potrebbero essere interconvertiti da una semplice rotazione attorno al doppio legame centrale. Tuttavia, il mondo pratico si intromette in linea di principio, perché questa rotazione richiederebbe circa 66 kcal / mol, una quantità di energia non disponibile in condizioni normali.

Esistono altri tipi di isomeri cis e trans nei composti ad anello. Ad esempio, cis – e trans-1,2-dimetilciclopropano sono stereoisomeri. (Nella figura seguente, ” bp “sta per” punto di ebollizione.,”)

Questa volta non c’è rotazione immaginabile sui legami che possono equilibrare i due isomeri, quindi queste due molecole non sono isomeri conformazionali. Inoltre, poiché tre punti determinano un piano, l’anello a tre membri del ciclopropano è necessariamente piatto; non vi è alcuna possibile distorsione fuori piano.

D’altra parte, come descritto nella sezione isomeri conformazionali, il cicloesano è abbastanza flessibile, con un anello di forma di sedia minimo di energia che si capovolge in un altro attraverso rotazioni attorno ai legami carbonio-carbonio., Considerare i possibili isomeri di cis-e trans-1,4-dimetilcicloesano. Se un gruppo metilico si trova nella posizione equatoriale a energia inferiore, il composto cis, con entrambi i gruppi metilici sullo stesso lato dell’anello, può essere realizzato solo posizionando il secondo gruppo metilico nella posizione assiale a energia superiore. Nella costruzione del composto trans, il secondo metile deve essere posizionato nella posizione equatoriale. Ma cosa succede quando l’anello gira? Ricorda che in un anello flip tutte le posizioni assiali diventano equatoriali e viceversa., Nel caso dell’isomero cis-1,4-dimetilcicloesano, la versione equatoriale-assiale si capovolge su se stessa, poiché il metile assiale diventa equatoriale e il metile equatoriale diventa assiale. Le due versioni di cis-1,4-dimetilcicloesano hanno quindi la stessa energia.

Quando l’isomero trans si ribalta, tuttavia, non si forma una struttura equivalente, perché ciascuno dei due gruppi metilici equatoriali diventa assiale. Poiché un gruppo metilico equatoriale è più stabile di un gruppo metilico assiale di 1,74 kcal / mol, la forma diassiale sarebbe meno stabile della forma diequatoriale di circa il doppio di tale quantità, o 3.,5 kcal / mol. In pratica, questa differenza di energia significa che molto meno dell ‘ 1 per cento del trans-1,4-dimetilcicloesano presente all’equilibrio è nella forma meno stabile.