Молекула с одинаковыми асимметричными атомами углерода. асимметричные атомы углерода

В тексте Изомеры в молекулах с разными асимметричными атомами углерода Были показаны две формулы, предложенные Вант-Хоффом и Ле Белом, которые помогают определить количество оптических изомеров, когда молекула имеет два или более различных асимметричных углерода.

Но когда молекула имеет несколько одинаковых асимметричных атомов углерода, использовать эти формулы невозможно. Мы определяем, является ли молекула такой, если в ней есть два или более атомов углерода, лиганды которых отличаются друг от друга, но точно такие же, как лиганды другого углерода (ов).

Например, винная кислота - это вещество, которое образуется в процессе ферментации виноградного сока с целью производства вина. В вашей молекуле есть два равных асимметричных атома углерода, оба из которых имеют следующие лиганды:


HOOC, HHO и H─C─OH

COOH

В проекциях ниже у нас есть две возможности: в первом лиганды ОН находятся на противоположных сторонах (и лиганды Н тоже); во втором эти лиганды находятся на одной стороне, и в каждой из возможностей мы имеем соответствующие зеркальные изображения:

Возможности конформации винной кислоты

Поскольку два асимметричных атома углерода равны, угол отклонения α от плоскости поляризованного света будет одинаковым. Итак, в первом случае мы имеем, что, поскольку конформация атомов углерода различна, происходит смещение световой плоскости. поляризованный вправо (вправо) под углом + α, а другой сдвигает плоскость поляризованного света влево (левовращатель) на угол –α. Это значит, что один отменит эффект другого а также вещество будет оптически неактивным за счет внутренней компенсации, называемый составным мезо.

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

Во второй возможности, показанной выше, оба атома углерода имеют одинаковую конформацию, поэтому два случая оптически активные соединения:

1-й) два асимметричных атома углерода сдвигают плоскость поляризованного света вправо (правовращающий): + 2α;

2) два асимметричных атома углерода сдвигают плоскость поляризованного света влево. (левовращающий): -2α.

Винная кислота также может образовывать рацемическая смесь который содержит 50% правовращающего изомера и 50% левовращающего изомера. Один изомер сведет на нет отклонение плоскости поляризованного света другого, поэтому эта смесь считается оптически неактивен за счет внешней компенсации.

Таким образом, мы приходим к выводу, что молекула с двумя равными асимметричными атомами углерода имеет два оптических изомера. активный (декстрогирус и левогирус) и два оптически неактивных изомера (мезосоединение и рацемическая смесь), как показано в резюме ниже:

Активные и неактивные оптические изомеры в молекуле с двумя асимметричными атомами углерода

Эти разные изомеры имеют одинаковую молекулярную формулу, однако их свойства различаются, см .:

Физические свойства изомеров винной кислоты


Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:

FOGAÇA, Дженнифер Роча Варгас. «Молекула с равными асимметричными атомами углерода»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/molecula-com-carbonos-assimetricos-iguais.htm. Доступ 28 июня 2021 г.

Моляльность или молярная концентрация

Моляльность (W) - это один из способов измерения концентрации растворенного вещества в растворите...

read more
Свинец: химический элемент, характеристики и применение

Свинец: химический элемент, характеристики и применение

Свинец - это химический элемент с атомным номером 82 и атомной массой 207,2, принадлежащий к 14 г...

read more
Медь: химический элемент, характеристики и применение

Медь: химический элемент, характеристики и применение

Медь - химический элемент с символом Cu, атомным номером 29, атомной массой 63,55 и принадлежащим...

read more
instagram viewer