Різниця між хіральним та ахіральним

Хірал проти Ахіралу
 

Обидва ці терміни можна обговорити під загальним терміном Хіральність яке вперше було винайдено лордом Кельвіном у 1894 р. Слово Хіральність має грецьке походження, що означало «рука». Термін сьогодні широко використовується в стереохімії і стосується багатьох важливих галузей в галузі органічної, неорганічної, фізичної та обчислювальної хімії. Це скоріше математичний підхід до передачі рук. Коли молекула називається хіральною, ця молекула та її дзеркальне зображення не є накладними, що в ідеалі нагадує випадок з нашої лівої та правої руки, яка не може накладатися на відповідні дзеркальні зображення.

Що таке хірал?

Як було сказано вище, хіральна молекула - це молекула, яка не може накладатися на дзеркальне зображення. Це явище виникає через наявність у молекулі асиметричного атома вуглецю. Кажуть, що атом вуглецю є асиметричним, коли до цього конкретного атома вуглецю приєднано чотири різних типи груп / атомів. Тому при розгляді дзеркального зображення молекули неможливо зробити так, щоб вона відповідала оригінальній молекулі. Припустимо, що вуглець мав дві групи, подібні одна до одної, а інші дві були абсолютно різними; але дзеркальне зображення цієї молекули може накладатися на вихідну молекулу після декількох раундів обертання. Однак у випадку наявності асиметричного атома вуглецю навіть після всіх можливих обертів виконується дзеркальне зображення, і молекула не може бути накладена.

Цей сценарій найкраще пояснюється через концепцію передачі, про яку йдеться у вступі. Хіральна молекула та її дзеркальне зображення називають парою енантіомерів або "оптичними ізомерами". Оптична активність стосується обертання плоско поляризованого світла за молекулярною орієнтацією. Тому, розглядаючи пару енантіомерів, коли одна обертає площину поляризованого світла вліво, інша робить це праворуч. Тим самим ці молекули можна розрізнити цим засобом. Енантіомери поділяють дуже схожі хімічні та фізичні властивості, але за наявності інших хіральних молекул вони поводяться дуже по-різному. Багато природних сполук є хіральними, і це дуже допомогло каталізу ферментами, оскільки ферменти зв'язуються лише з певним енантіомером, але не з іншим. Тому багато реакцій і шляхів у природі мають високу специфічність і вибірковість, що забезпечують платформу для варіацій та унікальності. Енантіомери названі різними символами для зручності ідентифікації. тобто R / S, +/-, d / l тощо.

Що таке Ахірал?

Ахіральна молекула може накладатися на своє дзеркальне зображення без особливих зусиль. Коли молекула не містить асиметричного вуглецю або іншими словами стереогенного центру, ця молекула може розглядатися як ахіральна молекула. Тому цих молекул та їх дзеркальних зображень не дві, а однакові молекули, оскільки вони однакові одна одній. Ахіральні молекули не обертаються поляризованим світлом на площині, отже, не є оптично активними. Однак, коли два енантіомери знаходяться в однаковій кількості в суміші, він помітно не обертає поляризоване світло на площині, оскільки світло, що обертається в аналогічних кількостях ліворуч і праворуч, ефект обертання відміняється. Тому ці суміші виявляються ахіральними. Тим не менш, через це особливе явище цю суміш часто називають рацемічними сумішами. Ці молекули також не мають різних форм іменування, як для хіральних молекул. Атом також можна розглядати як ахіральний об'єкт.

Яка різниця між хіралом і ахіралом?

• Хіральна молекула містить асиметричний атом вуглецю / стереогенцентр, але ахіральна молекула не.

• Хіральна молекула має дзеркальне зображення, що не перекладається, але ахіральна молекула цього не робить.

• Хіральна молекула та її дзеркальне зображення розглядаються як дві різні молекули, які називаються енантіомерами, але ахіральна молекула та її дзеркальне зображення однакові.

• Хіральна молекула має різні префікси, додані до хімічної назви, але ахіральні молекули не містять таких префіксів.

• Хіральна молекула обертає поляризоване світло на площині, але ахіральна молекула цього не робить.