Molecola con atomi di carbonio asimmetrici uguali. carboni asimmetrici

Nel testo Isomeri in molecole con differenti atomi di carbonio asimmetrici sono state mostrate due formule proposte da Van't Hoff e Le Bel che aiutano a determinare la quantità di isomeri ottici quando la molecola ha due o più atomi di carbonio asimmetrici differenti.

Ma quando la molecola ha più atomi di carbonio asimmetrici uguali non è possibile utilizzare queste formule. Determiniamo se una molecola è così se ha due o più atomi di carbonio che hanno i loro ligandi diversi l'uno dall'altro, ma esattamente uguali ai ligandi di un altro carbonio (i).

Ad esempio, l'acido tartarico è una sostanza che si forma durante il processo di fermentazione del succo d'uva allo scopo di produrre vino. La tua molecola ha due atomi di carbonio asimmetrici uguali, entrambi con i seguenti ligandi:


HOOC, HHO e H─C─OH

COOH

Nelle proiezioni sottostanti, abbiamo due possibilità: nella prima, i leganti OH sono su lati opposti (e anche i leganti H); nel secondo, questi ligandi sono dalla stessa parte e in ciascuna delle possibilità abbiamo le rispettive immagini speculari:

Possibilità di conformazioni per acido tartarico

Poiché i due atomi di carbonio asimmetrici sono uguali, l'angolo α di deviazione dal piano della luce polarizzata sarà lo stesso. Quindi, nel primo caso abbiamo che, poiché la conformazione degli atomi di carbonio è diversa, si sposterà il piano della luce polarizzato a destra (destra) con un angolo +α, e l'altro sposterà il piano della luce polarizzata a sinistra (levogiro) al angolo –α. Ciò significa che uno cancellerà l'effetto dell'altro e la sostanza sarà otticamente inattiva per compensazione interna, essendo chiamato composto meso.

Nella seconda possibilità mostrata sopra, entrambi i carboni hanno la stessa conformazione, quindi due casi di composti otticamente attivi:

1°) i due atomi di carbonio asimmetrici spostano il piano della luce polarizzata verso destra (destrogiro): +2α;

2°) i due atomi di carbonio asimmetrici spostano il piano della luce polarizzata a sinistra (levogiro): -2α.

L'acido tartarico può anche formare a miscela racemica che ha il 50% dell'isomero destrogiro e il 50% dell'isomero levogiro. Un isomero annullerà la deviazione del piano di luce polarizzata dell'altro, quindi questa miscela è considerata otticamente inattivo per compensazione esterna.

Con ciò, arriviamo alla conclusione che una molecola che ha due atomi di carbonio asimmetrici uguali ha due isomeri otticamente. attivo (il destrogiro e il levogiro) e due isomeri otticamente inattivi (il meso composto e la miscela racemica), come mostrato nel sommario sotto:

Isomeri ottici attivi e inattivi in ​​una molecola con due atomi di carbonio asimmetrici

Questi diversi isomeri hanno la stessa formula molecolare, tuttavia, le loro proprietà differiscono, vedi:

Proprietà fisiche degli isomeri dell'acido tartarico


di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica

Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/molecula-com-carbonos-assimetricos-iguais.htm

"È come andare in bicicletta, non dimentichiamo mai!"

"È come andare in bicicletta, non dimentichiamo mai!"

È come andare in bicicletta, non dimentichiamo mai! Hai mai sentito questa espressione? Quindi, q...

read more

Di cosa parlava la Conferenza di Monaco?

Di cosa parlava la Conferenza di Monaco?La Conferenza di Monaco è stata un incontro tra i leader ...

read more

Oduvaldo Vian[n]a Filho, il Vianinha

Drammaturgo brasiliano nato a Rio de Janeiro, RJ, uno dei fondatori del Centro Popolare per la Cu...

read more