Ο οπτικός ισομερισμός είναι ένα είδος διαστημικός ισομερισμός, ή στερεοισομερεία, η οποία μελετά τη συμπεριφορά των ουσιών όταν υποβάλλεται σε δέσμη πολωμένου φωτός. Για καλύτερη κατανόηση, διαβάστε το κείμενο "Πολωμένο φως”.
Όπως σε όλους τους τύπους ισομερισμού, Τα οπτικά ισομερή έχουν τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφοροποιούνται από την οπτική τους δραστηριότητα.
Για παράδειγμα, εξετάστε το μόριο γαλακτικού οξέος που φαίνεται παρακάτω. Δεδομένου ότι δεν είναι συμμετρικό, μπορεί να δημιουργήσει δύο τύπους γαλακτικών οξέων:
Όταν υποβάλλουμε αυτά τα δύο μόρια σε μια πολωμένη ακτίνα φωτός, παρατηρούμε ότι ένα από αυτά εκτρέπει την πολωμένη ακτίνα φωτός προς τα δεξιά, καλούμενη δεξιόχειρας (οξύ ρε-γαλακτικός); και το άλλο αποκλίνει προς τα αριστερά, που ονομάζεται λεβογυρο (οξύ ℓ-γαλακτικός). Το δεξτροστροφικό γαλακτικό οξύ λαμβάνεται με τη δράση βακτηριδίων στο εκχύλισμα κρέατος και το levorotary γαλακτικό οξύ από τη ζύμωση της σακχαρόζης με Bacillus acidi levolactiti.
Έτσι, αυτές οι δύο ενώσεις είναι οπτικά ισομερή.
Ένας τρόπος για να ελέγξετε εάν ένα μόριο μιας συγκεκριμένης ένωσης εκτελεί οπτική δραστηριότητα είναι να δείτε αν το μόριο έχει κάποιο ασύμμετρος άνθρακας (C *), δηλαδή, έχει 4 διαφορετικούς συνδέτες.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)
Σημειώστε ότι αυτό συμβαίνει στη δομή του γαλακτικού οξέος και ονομάζεται αυτός ο τύπος άνθρακα χειραλικός, που προέρχεται από μια ελληνική λέξη που σημαίνει «χέρι». Έτσι, όπως και το χέρι μας, τα οπτικά στερεοϊσομερή είναι το είδωλο του άλλου, που ονομάζεται λόγω αυτού εναντιομερή.
Επιπλέον, θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι οι δομές των μορίων τους δεν αλληλεπικαλύπτονται, επειδή εάν η δομή του ένα δεδομένο μόριο και η εικόνα του αλληλεπικαλύπτονται χωρίς αλλαγή, έτσι είναι το ίδιο μόριο και όχι οπτικά ισομερή.
Ωστόσο, μόνο μέσω της χρήσης ενός πολωσίμετρου είναι δυνατόν να γνωρίζουμε με βεβαιότητα εάν ένα οπτικό ισομερές είναι δεξιόχειρο ή αριστερόχειρο.
Αυτές οι δύο ενώσεις, παρά το ότι είναι χημικά και φυσικά ίδιες, έχουν εντελώς διαφορετικές ιδιότητες. Ένα μείγμα από αυτά είναι οπτικά ανενεργό, δηλαδή δεν αποκλίνει από το επίπεδο πολωμένου φωτός και ονομάζεται ρακεμικό μείγμα.
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Οπτικός ισομερισμός"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/isomeria-Optica.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.