Chirtality

Kreilal dikaitkan dengan asimetri dan berlaku apabila elemen tidak dapat ditumpangkan dalam cermin di cermin. Sumber: Gabriel Bolívar

Apa itu kreakal?

The chirtality Ia adalah harta geometri di mana objek boleh mempunyai dua imej: satu kanan dan satu kiri, yang tidak boleh ditukar ganti. Iaitu, mereka berbeza secara spasial, walaupun seluruh sifatnya sama. Objek yang mempamerkan kebiasaan hanya mengatakan bahawa ia adalah 'kiral'.

Tangan kanan dan kiri adalah kiral: satu adalah refleksi (imej spekular) yang lain, tetapi mereka tidak sama, kerana ketika mereka meletakkan di atas yang lain mereka tidak sepadan dengan ibu jari mereka.

Lebih daripada cermin, untuk mengetahui sama ada objek adalah kiral, soalan berikut mesti ditanya: adakah anda mempunyai "versi" untuk sebelah kiri dan kanan?

Contohnya, doppit untuk kiri dan yang lain untuk kanan adalah objek kiral. Dua kenderaan dengan model yang sama tetapi dengan stereng di sebelah kiri atau kanan, beberapa kasut, sama seperti kaki. Tangga siput di arah kiri, dan ke arah yang betul, dll.

Dan dalam kimia molekul tidak terkecuali: mereka juga boleh menjadi kiral. Di bahagian atas, sepasang molekul dengan geometri tetrahedral ditunjukkan.

Walaupun kiri dihidupkan dan sfera biru dan ungu, warna "kelihatan" warna coklat dan hijau dari pesawat.

Cara Menentukan Kekejaman Molekul?

Dengan molekul, ia tidak begitu mudah untuk menentukan yang mana "versi" kiri atau kanan hanya melihatnya.

Untuk ini, bahan kimia organik menggunakan konfigurasi (r) atau (s) cahn-ingold-prelog, atau berdasarkan sifat optik bahan kiral ini untuk memutar cahaya terpolarisasi (yang juga merupakan elemen kiral).

Ia boleh melayani anda: litium: sejarah, struktur, sifat, risiko dan kegunaan

Walau bagaimanapun, tidak sukar untuk menentukan sama ada molekul atau sebatian adalah kiral hanya dengan memerhatikan strukturnya. Apa yang menarik perhatian tork dari imej atas?

Ia mempunyai empat substituen yang berbeza, masing -masing dengan warna ciri sendiri, dan juga geometri di sekitar atom tengah adalah tetrahedral.

Sekiranya terdapat atom dengan empat substituen yang berbeza dalam struktur, ia boleh disahkan (dalam kebanyakan kes) bahawa molekul adalah kiral.

Kemudian dikatakan bahawa dalam struktur terdapat pusat kiraan atau Pusat stereogenik. Di mana ada, akan ada beberapa stereoisomer yang dikenali sebagai enantiomer.

Dua molekul imej adalah enantiomer. Semakin besar bilangan pusat kiral yang memiliki sebatian, semakin besar kepelbagaian spatialnya.

Atom tengah biasanya atom karbon dalam semua biomolekul dan sebatian dengan aktiviti farmakologi. Walau bagaimanapun, ia juga boleh menjadi fosforus, nitrogen atau logam.

Contoh -contoh Chirtality

Pusat kiral mungkin salah satu unsur yang paling penting apabila menentukan sama ada sebatian adalah kiral atau tidak.

Walau bagaimanapun, terdapat faktor lain yang tidak dapat disedari, tetapi dalam model 3D, menunjukkan imej cermin yang tidak dapat ditapis.

Untuk struktur ini dikatakan bahawa bukannya pusat mereka mempunyai unsur -unsur kiraan lain.

Dengan ini, kehadiran pusat asimetrik dengan empat substituen tidak lagi cukup, tetapi juga struktur lain mesti dianalisis dengan teliti, dan dengan itu dapat membezakan stereoisomer dari yang lain.

Ia boleh melayani anda: zink hidroksida (Zn (OH) 2)

Paksi

Struktur aleno dan sebatian biphenyl. Sumber: Wikimedia Commons

Di sebatian imej atas ditunjukkan yang mungkin kelihatan rata ke mata kasar, tetapi mereka sebenarnya tidak.

Di sebelah kiri anda mempunyai struktur umum aleno, di mana r menandakan empat substituen yang berbeza. Dan di sebelah kanan, struktur umum sebatian biphenyl.

Akhir di mana r dijumpai₃ dan r₄ Ia boleh digambarkan sebagai "sirip" tegak lurus ke pesawat di mana mereka berbaring₁ dan r₂.

Jika seorang pemerhati menganalisis molekul sedemikian meletakkan mata di hadapan karbon pertama yang dikaitkan dengan r₁ dan r₂ (Untuk aleno), anda akan melihat r₁ dan r₂ ke sisi kiri dan kanan, dan r₄ dan r₃ atas dan bawah.

Ya r₃ dan r₄ Mereka tetap tetap, tetapi r₁ Ke kanan, dan r₂ Di sebelah kiri, satu lagi "versi ruang" akan menjadi.

Di sinilah pemerhati dapat menyimpulkan bahawa dia menemui paksi kiralitas untuk Aleno. Begitu juga untuk biphenyl, tetapi dengan cincin aromatik yang terlibat dalam penglihatan.

Skru cincin atau helicity

Axis of Cirality in Heptheliicenos. Sumber: Wikimedia Commons

Perhatikan bahawa dalam contoh terdahulu, paksi chirality terletak di kerangka c = c = c, untuk aleno, dan dalam pautan ar-ar, untuk biphenyl.

Untuk sebatian di atas, yang dipanggil hepthelicenos (kerana mempunyai tujuh cincin), paksi kiralnya adalah paksi z, kipas.

Oleh itu, untuk membezakan dari satu enantimer yang lain, anda harus memerhatikan molekul ini dari atas (sebaik -baiknya).

Dengan cara ini, dapat terperinci bahawa heptheliicen berputar ke arah jarum jam (sebelah kiri imej), atau dalam arah antihorarium (sebelah kanan imej).

Boleh melayani anda: Natrium hidroksida (NaOH): Struktur, sifat, kegunaan, sintesis

Merancang

Katakan bahawa tidak ada helikenus lagi, tetapi molekul dengan cincin bukan -coplanar, iaitu, ada di atas atau di bawah yang lain (atau tidak dalam satah yang sama).

Di sini watak kiral tidak banyak berehat di gelanggang, tetapi dalam substituennya, kerana ini adalah yang menentukan setiap dua enantiomer.

Kekejaman planar. Sumber: Wikimedia Commons

Sebagai contoh, dalam ferroen imej atas anda mempunyai cincin yang "membenamkan" atom iman tidak berubah, tetapi orientasi spatial cincin dengan atom nitrogen dan kumpulan -n (Cho (Pilih₃)₂.

Dalam imej, kumpulan -n (CHO₃)₂ menunjuk ke kiri, tetapi di enantiómero ia akan menunjuk ke kanan.

Yang lain

Untuk makromolekul atau mereka yang mempunyai struktur yang unik, panorama mula memudahkan. Ini kerana dari model 3D, anda dapat melihat penerbangan burung jika mereka adalah kiral atau tidak, seperti objek contoh awal.

Sebagai contoh, nanotube karbon dapat menunjukkan lilitan ke kiri, dan oleh itu, ia adalah kiral jika ada yang sama tetapi dengan giliran ke kanan.

Begitu juga untuk struktur lain di mana, walaupun tidak mempunyai pusat keanehan, pelupusan ruang semua atomnya dapat mengadopsi bentuk kiral.

Kemudian ada yang bercakap tentang keabadian yang wujud, yang tidak bergantung pada atom tetapi pada keseluruhan set.

Bentuk kimia yang kuat untuk membezakan "imej kiri" dari itu di sebelah kanan, adalah melalui tindak balas stereoselektif, iaitu, di mana ia hanya boleh lulus dengan enantiomer, sementara dengan yang lain tidak.

Rujukan

1. Chirtal (Kimia). Diambil dari.Wikipedia.org
2. Chirrality. Pulih dari ChemistryExplaed.com