Chiral vs Achiral
Mindkét kifejezést a Chirality közös kifejezéssel lehet megvitatni, amelyet Lord Kelvin fogalmazott meg először 1894-ben. A Chirality szó görög eredetű, ami „kezet” jelent. A kifejezést napjainkban a sztereokémiában gyakran használják, és a szerves, szervetlen, fizikai és számítási kémia számos fontos területére vonatkozik. Ez inkább matematikai megközelítés a kezességhez. Ha egy molekuláról azt mondják, hogy királis, akkor az a molekula és annak tükörképe nem egymásra helyezhető, amely ideális esetben hasonlít a bal és jobb kezünk esetére, amely nem lehet egymással szemben a saját tükörképével.
Mi az a Chiral?
Amint a fentiekben említettük, a királis molekula olyan molekula, amely nem helyezhető el a tükörképével. Ez a jelenség a molekulában található aszimmetrikus szénatom jelenléte miatt következik be. A szénatomot akkor mondjuk aszimmetrikusnak, ha az adott szénatomhoz négy különböző típusú csoport / atom kapcsolódik. Ezért, ha figyelembe vesszük a molekula tükörképét, lehetetlen azt az eredeti molekulához illeszteni. Tegyük fel, hogy a szénnek két egymáshoz hasonló csoportja van, a másik kettő pedig teljesen különböző; ennek a molekulának a tükörképe mégis több forduló után felhelyezhető az eredeti molekulával. Aszimmetrikus szénatom jelenléte esetén azonban a tükörkép és az összes lehetséges forgatás elvégzése után sem lehet egymásra helyezni a tükörképet.
Ezt a forgatókönyvet a kézfogás fogalmával lehet a legjobban megmagyarázni, ahogyan azt a bevezetőben említettük. A királis molekulát és annak tükörképét enantiomerpárnak vagy „optikai izomernek” nevezzük. Az optikai aktivitás a síkban polarizált fény molekuláris irányú forgatására vonatkozik. Ezért ha figyelembe vesszük az enantiomerpárokat, amikor az egyik balra forgatja a síkban polarizált fényt, a másik ezt jobbra teszi. Ezáltal ezeket a molekulákat meg lehet különböztetni ezen az úton. Az enantiomerek nagyon hasonló kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, de más királis molekulák jelenlétében nagyon eltérő módon viselkednek. A természet számos vegyülete királis, és ez sokat segített az enzimek katalízisében, mivel az enzimek csak egy adott enantiomerhez kötődnek, a másikhoz azonban nem. Ezért,a természetben számos reakció és útvonal magas, specifikus és szelektív platformot kínál a variációhoz és az egyediséghez. Az azonosítás megkönnyítése érdekében az enantiomereket különböző szimbólumokkal nevezik el. azaz R / S, +/-, d / l stb.
Mi az Achiral?
Egy achirális molekula különösebb erőfeszítés nélkül felhelyezhető a tükörképével. Ha egy molekula nem tartalmaz aszimmetrikus szenet vagy más szóval sztereogén centrumot, akkor az a molekula achirális molekulának tekinthető. Ezért ezek a molekulák és tükörképeik nem kettő, hanem ugyanazok a molekulák, mivel azonosak egymással. Az Achiral molekulák nem forognak síkban polarizált fényben, ezért optikailag nem aktívak. Ha azonban két enantiomer hasonló mennyiségben van egy keverékben, az nem láthatóan forgatja a síkban polarizált fényt, mivel a hasonló irányban balra és jobbra forgatott fény a rotációs hatást megszakítja. Ezért ezek a keverékek achirálisnak tűnnek. Ennek ellenére e különleges jelenség miatt ezeket a keverékeket gyakran racém keverékeknek nevezik. Ezeknek a molekuláknak nincs más elnevezési mintájuk, mint a királis molekulák esetében. Az atom szintén achirális objektumnak tekinthető.
Mi a különbség Chiral és Achiral között?
• A királis molekula aszimmetrikus szénatomot / sztereogén centrumot tartalmaz, az achirális molekula viszont nem.
• A királis molekulának nem egymásra helyezhető tükörképe van, az achirális molekulának azonban nincs.
• A királis molekulát és annak tükörképét két különböző molekulának tekintik, amelyeket enantiomereknek neveznek, de az achirális molekula és a tükörképe azonos.
• A királis molekulák különféle előtagokkal vannak kiegészítve a kémiai névvel, de az achirális molekulák nem tartalmaznak ilyen előtagokat.
• A királis molekula síkban polarizált fényt forgat, az achirális molekula viszont nem.
