Chiralne vs Achiralne
Oba te terminy można omówić pod wspólnym terminem chiralność, który został po raz pierwszy ukuty przez Lorda Kelvina w 1894 roku. Słowo chiralność ma greckie pochodzenie, które oznaczało „rękę”. Termin ten jest obecnie powszechnie używany w stereochemii i odnosi się do wielu ważnych dziedzin chemii organicznej, nieorganicznej, fizycznej i obliczeniowej. Jest to raczej matematyczne podejście do ręczności. Kiedy mówi się, że cząsteczka jest chiralna, ta cząsteczka i jej lustrzane odbicie nie mogą się na nią nakładać, co idealnie przypomina przypadek z naszą lewą i prawą ręką, których nie można nałożyć na ich lustrzane odbicia.
Co to jest Chiral?
Jak wspomniano powyżej, chiralna cząsteczka to cząsteczka, której nie można nałożyć na swoje lustrzane odbicie. Zjawisko to występuje z powodu obecności asymetrycznego atomu węgla w cząsteczce. O atomie węgla mówi się, że jest asymetryczny, gdy istnieją cztery różne typy grup / atomów przyłączonych do tego konkretnego atomu węgla. Dlatego biorąc pod uwagę lustrzane odbicie cząsteczki, niemożliwe jest dopasowanie jej do oryginalnej cząsteczki. Załóżmy, że węgiel ma dwie grupy podobne do siebie, a pozostałe dwie są zupełnie różne; jednak lustrzane odbicie tej cząsteczki można nałożyć na pierwotną cząsteczkę po kilku rundach rotacji. Jednak w przypadku obecności asymetrycznego atomu węgla, nawet po wykonaniu wszystkich możliwych obrotów lustrzane odbicie i cząsteczka nie mogą się nałożyć.
Najlepszym wyjaśnieniem tego scenariusza jest koncepcja ręczności, o której mowa we wstępie. Chiralna cząsteczka i jej lustrzane odbicie nazywane są parą enancjomerów lub „izomerami optycznymi”. Aktywność optyczna dotyczy rotacji płaskiego światła spolaryzowanego przez orientację molekularną. Dlatego, biorąc pod uwagę parę enancjomerów, kiedy jeden obraca światło spolaryzowane w płaszczyźnie w lewo, a drugi w prawo. W ten sposób można w ten sposób rozróżnić te cząsteczki. Enancjomery mają bardzo podobne właściwości chemiczne i fizyczne, ale w obecności innych chiralnych cząsteczek zachowują się bardzo różnie. Wiele naturalnych związków jest chiralnych, co bardzo pomogło w katalizie przez enzymy, ponieważ enzymy wiążą się tylko z określonym enancjomerem, ale nie z drugim. W związku z tym,wiele reakcji i ścieżek w przyrodzie jest wysoce specyficznych i selektywnych, zapewniając platformę dla zmienności i niepowtarzalności. Enancjomery są nazywane różnymi symbolami dla ułatwienia identyfikacji. tj. R / S, +/-, d / l itp.
Co to jest Achiral?
Cząsteczkę achiralną można bez większego wysiłku nałożyć na jej lustrzane odbicie. Kiedy cząsteczka nie zawiera asymetrycznego węgla lub, innymi słowy, centrum stereogenicznego, cząsteczkę tę można uznać za cząsteczkę achiralną. Dlatego te cząsteczki i ich lustrzane odbicia to nie dwie, ale ta sama cząsteczka, ponieważ są one identyczne. Cząsteczki achiralne nie obracają światła spolaryzowanego w płaszczyźnie, przez co nie są optycznie aktywne. Jednak gdy dwa enancjomery są w podobnej ilości w mieszaninie, nie powoduje on widocznej rotacji światła spolaryzowanego w płaszczyźnie, ponieważ światło obracane w podobnych ilościach w lewo i w prawo ma anulowany efekt rotacji. Dlatego te mieszaniny wydają się być achiralne. Niemniej jednak, ze względu na to szczególne zjawisko, mieszaniny te są często nazywane mieszaninami racemicznymi. Te cząsteczki również nie mają innych wzorów nazewnictwa, jak w przypadku cząsteczek chiralnych. Atom również można uznać za przedmiot achiralny.
Jaka jest różnica między Chiral i Achiral?
• Cząsteczka chiralna zawiera asymetryczny atom węgla / centrum stereogeniczne, ale cząsteczka achiralna nie.
• Cząsteczka chiralna ma nienakładające się lustrzane odbicie, ale cząsteczka achiralna nie.
• Chiralna cząsteczka i jej lustrzane odbicie są uważane za dwie różne cząsteczki zwane enancjomerami, ale cząsteczka achiralna i jej lustrzane odbicie są identyczne.
• Cząsteczka chiralna ma różne przedrostki dodane do nazwy chemicznej, ale cząsteczki achiralne nie zawierają takich przedrostków.
• Cząsteczka chiralna obraca światło spolaryzowane w płaszczyźnie, ale cząsteczka achiralna nie.
