Verschil tussen chiraliteit en heliciteit

Inhoudsopgave:

Verschil tussen chiraliteit en heliciteit
Verschil tussen chiraliteit en heliciteit

Video: Verschil tussen chiraliteit en heliciteit

Video: Verschil tussen chiraliteit en heliciteit
Video: Chirality VS. Helicity | Spin and Lorentz Group 2024, November
Anonim

Het belangrijkste verschil tussen chiraliteit en helicity is dat chiraliteit verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een niet-superponeerbaar spiegelbeeld, terwijl helicity verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een gedraaide 3D-structuur.

Chiraliteit en heliciteit zijn twee veelvoorkomende termen in stereogene toepassingen. Heliciteit wordt ook wel inherente chiraliteit genoemd omdat de twee termen sterk aan elkaar gerelateerd zijn.

Wat is chiraliteit?

Chiraliteit verwijst naar de eigenschap van een superponeerbaar spiegelbeeld. Deze term wordt meestal gebruikt met organische verbindingen. Het punt dat de aan- of afwezigheid van chiraliteit in een molecuul bepa alt, is het chirale centrum van dat molecuul. Chiraal centrum is een koolstofatoom van een organische verbinding waaraan vier verschillende substituenten zijn bevestigd. Chirale verbindingen zijn de verbindingen die chirale koolstofatomen bevatten. Chiraliteit is eigenlijk de eigenschap van het hebben van chirale centra. Het chirale centrum is in wezen sp3 gehybridiseerd omdat het vier verschillende groepen atomen moet dragen, waardoor vier enkelvoudige covalente bindingen worden gevormd.

Verschil tussen chiraliteit en heliciteit
Verschil tussen chiraliteit en heliciteit

Figuur 01: Twee enantiomeren van een generiek aminozuur die chiraal zijn

Chirale centra veroorzaken de optische isomerie van verbindingen. Met andere woorden, verbindingen met chirale centra overlappen niet met hun spiegelbeeld. Daarom zijn de verbinding met het chirale centrum en het molecuul dat lijkt op zijn spiegelbeeld twee verschillende verbindingen. Samen staan deze twee moleculen bekend als enantiomeren.

Aan de andere kant betekent de term achiraal dat er geen chirale centra aanwezig zijn. Daarom heeft een chirale verbinding geen symmetrie. Het heeft echter een niet-superponeerbaar spiegelbeeld. Aangezien er geen chirale centra zijn in achirale verbindingen, heeft een achirale verbinding over elkaar heen gelegde spiegelbeelden.

Er is ook een symmetrievlak in een achirale verbinding. Met andere woorden, een achiraal kan zich in twee identieke helften verdelen op een bepaald vlak dat bekend staat als het symmetrievlak. Het is echter een hypothetisch vlak. De twee symmetrische helften verkregen uit het symmetrievlak zijn over elkaar heen te leggen spiegelbeelden; met andere woorden, de ene helft weerspiegelt de andere helft. In tegenstelling tot een chiraal molecuul heeft een achiraal molecuul twee of meer identieke substituenten die aan een koolstofcentrum zijn bevestigd.

Wat is Helicity?

Helicity is de eigenschap van een gedraaide, spiraalvormige structuur. Dit wordt ook wel inherente chiraliteit genoemd. De moleculen die heliciteit vertonen, zijn asymmetrisch. Maar deze asymmetrie komt niet voort uit chirale centra of stereocentra, maar uit de verwrongen 3D-structuur. Dit concept werd voor het eerst geïntroduceerd door de wetenschapper Volker Boehmer in 1994.

Belangrijkste verschil - chiraliteit versus heliciteit
Belangrijkste verschil - chiraliteit versus heliciteit

Figuur 02: Heliceenstructuur

Soms kunnen we zien dat sommige chirale moleculen een chiraliteitsvlak of vlakken bevatten waarover het molecuul asymmetrisch is. Evenzo bevatten sommige moleculen die heliciteit vertonen chiraliteitsassen. Deze assen komen voort uit de as van de ruimtelijke ordening van het molecuul waarop de chiraliteit zich presenteert.

Wat is het verschil tussen chiraliteit en heliciteit?

Chiraliteit en heliciteit zijn twee veelvoorkomende termen in stereogene toepassingen. Het belangrijkste verschil tussen chiraliteit en heliciteit is dat chiraliteit verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een niet-superponeerbaar spiegelbeeld, terwijl heliciteit verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een gedraaide 3D-structuur. Bovendien zijn chiraliteitsresultaten het resultaat van de aanwezigheid van een chiraal of stereocentrum, waardoor een niet-superponeerbaar spiegelbeeld ontstaat, terwijl heliciteit het resultaat is van de aanwezigheid van een gedraaide 3D-structuur, waardoor een niet-superponeerbaar spiegelbeeld ontstaat. spiegelbeeld.

Hieronder infographic vat het verschil tussen chiraliteit en heliciteit samen.

Verschil tussen chiraliteit en heliciteit in tabelvorm
Verschil tussen chiraliteit en heliciteit in tabelvorm

Samenvatting – Chiraliteit versus heliciteit

Chiraliteit en heliciteit zijn twee veelvoorkomende termen in stereogene toepassingen. Het belangrijkste verschil tussen chiraliteit en helicity is dat chiraliteit verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een niet-superponeerbaar spiegelbeeld, terwijl helicity verwijst naar de eigenschap van asymmetrie van moleculen met een gedraaide 3D-structuur.

Aanbevolen: