Molekyle med asymmetrisk kulstof og optiske isomerer

DET optisk isomerisme det forekommer, når to eller flere forbindelser har den samme molekylære formel, men adskiller sig ved optisk aktivitet, det vil sige ved afvigelsen af ​​det polariserede lysplan.

En af de egenskaber, der er nødvendige for optisk aktivitet, er, at molekylet er asymmetrisk, og en måde at verificere dette på er ved at observere, om det har mindst et atom af asymmetrisk eller chiralt kulstof.

Kort fortalt er et carbonatom asymmetrisk, hvis det har alle de forskellige ligander. I cykliske forbindelser tager vi højde for ligander uden for ringen og med og mod urets ligander i ringen.

Overvej for eksempel tilfældet med mælkesyre vist nedenfor:

Åh

H3Ç ─ C * ─ COOH

H

Bemærk, at de fire ligander (4 komplekse strukturer og ikke kun de 4 atomer, der straks er bundet til C * -atomet), er forskellige fra hinanden. Derfor har dette molekyle et asymmetrisk eller chiralt kulstof.

Som et resultat har denne forbindelse to optisk aktive isomerer, som er spejlbilleder af hinanden og ikke kan overlejres:

ÅhHO
│ │ │
H3Ç ─ C * ─ COOHHOOC ─ C * ─ CH3
│ │ │
HH

spejl

Disse isomerer kaldes enantiomerer, i enantimorfe (fra græken enantioer, modsat; morpho, form) eller af optiske antipoder. De adskiller sig, fordi når polariseret lys passerer gennem disse forbindelser, skifter en af ​​dem planet for dette lys til højre (med uret) og kaldes derefter højrehåndet (symboliseret med d eller + -tegnet), mens den anden enantiomer forskyder planet for polariseret lys til venstre og kaldes levogyro (ℓ eller -).

Vinklen, hvormed de afviger fra polariseret lys, er den samme, men med modsatte tegn.

Ud over disse to optisk aktive isomerer har molekyler med kun et asymmetrisk kulstof også en optisk inaktiv isomer, det vil sige en, der ikke forskyder planet for polariseret lys. Denne isomer kaldes racemisk blanding, som består af en blanding af nøjagtigt 50% af den højre isomer og 50% af den venstre isomer. Da de afvigelser, som hver af dem forårsager, har den samme værdi, men i modsatte retninger, ender en med at annullere virkningen af ​​den anden, og resultatet er, at den racemiske blanding er optisk inaktiv ved ekstern kompensation.

Kort fortalt har vi altid for molekyler med et asymmetrisk carbonatom:

  • 2 optisk aktive isomerer (dextrogyro og levogyro);
  • 1 optisk inaktiv isomer (racemisk blanding).

* Billedforfatter: LHcheM


Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi

Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/molecula-com-um-carbono-assimetrico-isomeros-opticos.htm

Vlad III, den virkelige grev Dracula

Vlad III, den virkelige grev Dracula

Sjældent har en karakter i traditionen af ​​horrorgenren (hvad enten det er i litteratur eller fi...

read more

Blå ara (Cyanopsitta spixii)

Kongerige: animaliaPhylum: ChordataKlasse: fugleBestille: psittaciformesFamilie: psittacidaeKøn: ...

read more
Papirkromatografi-eksperiment. Kromatografi

Papirkromatografi-eksperiment. Kromatografi

Kromatografi er en fysisk-kemisk teknik til adskillelse af blandinger, baseret på differentieret ...

read more