Unterschied zwischen chiraler und achiraler | Chirale vs Achirale

Chiral vs Achiral

Beide Begriffe können unter dem gemeinsamen Begriff

Chiralität diskutiert werden, der erstmals 1894 von Lord Kelvin geprägt wurde. Das Wort Chiralität hat einen griechischen Ursprung, der "Hand" bedeutet. Der Begriff wird heutzutage häufig in der Stereochemie verwendet und bezieht sich auf viele wichtige Gebiete in der organischen, anorganischen, physikalischen und computergestützten Chemie. Es ist eher eine mathematische Herangehensweise. Wenn ein Molekül als chiral bezeichnet wird, sind dieses Molekül und sein Spiegelbild nicht überlagerbar, was idealerweise dem Fall unserer linken und rechten Hände ähnelt, die nicht mit ihren jeweiligen Spiegelbildern überlagert werden können.

Was ist Chiral?

Wie oben erwähnt, ist ein chirales Molekül ein Molekül, das mit seinem Spiegelbild nicht überlagert werden kann. Dieses Phänomen tritt aufgrund der Anwesenheit eines im Molekül vorhandenen asymmetrischen Kohlenstoffatoms auf. Man sagt, dass ein Kohlenstoffatom asymmetrisch ist, wenn es vier verschiedene Arten von Gruppen / Atomen gibt, die mit diesem bestimmten Kohlenstoffatom verbunden sind. Wenn man das Spiegelbild des Moleküls betrachtet, ist es daher unmöglich, es dem ursprünglichen Molekül anzupassen. Nehmen wir an, Kohlenstoff hätte zwei Gruppen, die einander ähnlich sind, und die beiden anderen sind völlig verschieden; dennoch kann das Spiegelbild dieses Moleküls nach mehreren Umdrehungen mit dem ursprünglichen Molekül überlagert werden. Im Falle des Vorhandenseins eines asymmetrischen Kohlenstoffatoms können jedoch, selbst wenn alle möglichen Drehungen durchgeführt wurden, das Spiegelbild und das Molekül nicht überlagert werden.

Dieses Szenario lässt sich am besten durch das in der Einleitung erwähnte Konzept der Händigkeit erklären. Ein chirales Molekül und sein Spiegelbild werden als Enantiomere oder "optische Isomere" bezeichnet. Die optische Aktivität bezieht sich auf die Rotation von linear polarisiertem Licht durch die molekulare Orientierung. Wenn man also ein Enantiomerenpaar betrachtet, dreht man linear polarisiertes Licht nach links, das andere tut es nach rechts. Auf diese Weise können diese Moleküle unterschieden werden. Enantiomere weisen sehr ähnliche chemische und physikalische Eigenschaften auf, aber in Gegenwart anderer chiraler Moleküle verhalten sie sich sehr unterschiedlich. Viele Verbindungen der Natur sind chiral, und dies hat bei der Katalyse durch Enzyme sehr geholfen, da die Enzyme nur an ein bestimmtes Enantiomer, nicht aber an das andere Enantiomer binden. Daher sind viele Reaktionen und Wege in der Natur eine hohe spezifische und selektive Bereitstellung von Plattform für Variation und Einzigartigkeit. Enantiomere sind zur Erleichterung der Identifizierung mit unterschiedlichen Symbolen benannt.ich. e R / S, +/-, d / l etc.

Was ist Achiral?

Ein achirales Molekül kann ohne großen Aufwand mit seinem Spiegelbild überlagert werden. Wenn ein Molekül kein asymmetrisches Kohlenstoffatom oder in anderen Worten ein stereogenes Zentrum enthält, kann dieses Molekül als ein achirales Molekül betrachtet werden. Daher sind diese Moleküle und ihre Spiegelbilder nicht zwei, sondern das gleiche Molekül, wie sie miteinander identisch sind. Achirale Moleküle drehen nicht linear polarisiertes Licht und sind daher nicht optisch aktiv. Wenn sich jedoch zwei Enantiomere in einer Mischung in ähnlichen Mengen befinden, dreht es nicht sichtbar linear polarisiertes Licht, da das Licht in ähnlichen Mengen nach links gedreht wird und der Rotationseffekt aufgehoben wird. Diese Mischungen scheinen daher achiral zu sein. Aufgrund dieses besonderen Phänomens werden diese Mischungen jedoch oft als racemische Mischungen bezeichnet. Diese Moleküle haben auch keine unterschiedlichen Benennungsmuster wie die chiralen Moleküle. Ein Atom kann auch als ein achirales Objekt betrachtet werden.

Was ist der Unterschied zwischen Chiral und Achiral?

• Ein chirales Molekül enthält ein asymmetrisches Kohlenstoffatom / stereogenes Zentrum, ein achirales Molekül dagegen nicht.

• Ein chirales Molekül hat ein Spiegelbild, das nicht überlagert werden kann, aber ein achirales Molekül nicht.

• Ein chirales Molekül und sein Spiegelbild werden als zwei verschiedene Moleküle betrachtet, die Enantiomere genannt werden, aber ein achirales Molekül und sein Spiegelbild ist identisch.

• Ein chirales Molekül hat verschiedene Präfixe, die dem chemischen Namen hinzugefügt werden, aber achirale Moleküle enthalten solche Präfixe nicht.

• Ein chirales Molekül rotiert linear polarisiertes Licht, aber ein achirales Molekül nicht.