Rozdíl mezi chiralitou a helicitou

klíčový rozdíl mezi chiralitou a helicitou je to chiralita odkazuje na vlastnost asymetrie molekul majících nesuperovatelný zrcadlový obraz, zatímco helicita odkazuje na vlastnost asymetrie molekul majících zkroucenou 3D strukturu.

Chiralita a helicita jsou dva běžné pojmy ve stereogenních aplikacích. Helicita se také nazývá inherentní chiralita, protože tyto dva termíny spolu úzce souvisejí.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je chiralita 
3. Co je to Helicity
4. Srovnání vedle sebe - chiralita vs. helicita v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je Chirality?

Chiralita se vztahuje na vlastnost mít superposable zrcadlový obraz. Tento termín se většinou používá u organických sloučenin. Bod, který určuje přítomnost nebo nepřítomnost chirality v molekule, je chirálním centrem této molekuly. Chirální centrum je atom uhlíku organické sloučeniny, který má k sobě připojeny čtyři různé substituenty. Chirální sloučeniny jsou sloučeniny obsahující chirální atomy uhlíku. Chiralita je vlastně vlastnictvím chirálních center. Chirální centrum je v podstatě hybridizované sp3, protože musí nést čtyři různé skupiny atomů, čímž se vytvoří čtyři jednoduché kovalentní vazby.

Obrázek 01: Dva enantiomery generické aminokyseliny, které jsou chirální

Chirální centra způsobují optickou izomerii sloučenin. Jinými slovy, sloučeniny, které mají chirální centra, se nepřekrývají se svým zrcadlovým obrazem. Proto sloučenina, která má chirální centrum a molekula, která se podobá jejím zrcadlovému obrazu, jsou dvě různé sloučeniny. Společně jsou tyto dvě molekuly známé jako enantiomery.

Na druhé straně, termín achiral znamená, že neexistují žádná chirální centra. Proto chirální sloučenina nemá symetrii. Má však nepřevršitelný zrcadlový obraz. Protože v achirálních sloučeninách neexistují žádná chirální centra, achirální sloučenina má překrývající se zrcadlové obrazy.

V achirální směsi je také rovina symetrie. Jinými slovy, achirál se může rozdělit na dvě stejné poloviny v určité rovině známé jako rovina symetrie. Je to však hypotetická rovina. Dvě symetrické poloviny získané z roviny symetrie jsou vzájemně překrývatelné zrcadlové obrazy; jinými slovy, jedna polovina odráží druhou polovinu. Na rozdíl od chirální molekuly má achirální molekula dva nebo více identických substituentů připojených k uhlíkovému centru.

Co je Helicity?

Helicity je vlastnost mít zkroucené, spirálové struktury. Tomu se také říká inherentní chiralita. Molekuly vykazující helicitu jsou asymetrické. Tato asymetrie však nevzniká z chirálních center nebo stereocentrů, ale z kroucené 3D struktury. Tento koncept byl poprvé představen vědcem Volkerem Boehmerem v roce 1994.

Obrázek 02: Struktura Helicene

Někdy můžeme pozorovat, že některé chirální molekuly obsahují chirální rovinu nebo roviny, přes které je molekula asymetrická. Podobně některé molekuly, které vykazují helicitu, obsahují osy chirality. Tyto osy vycházejí z osy prostorového uspořádání molekuly, u které se chiralita prezentuje.

Jaký je rozdíl mezi chiralitou a helicitou?

Chiralita a helicita jsou dva běžné pojmy ve stereogenních aplikacích. Klíčový rozdíl mezi chiralitou a helicitou je v tom, že chiralita odkazuje na vlastnost asymetrie molekul majících nesuperovatelný zrcadlový obraz, zatímco helicita odkazuje na vlastnost asymetrie molekul majících zkroucenou 3D strukturu. Kromě toho jsou výsledky chirality výsledkem přítomnosti chirálního nebo stereocentra, což způsobuje výskyt nepřevršitelného zrcadlového obrazu, zatímco helicita je výsledkem zkroucené 3D struktury, což způsobuje výskyt nepřepřahatelného zrcadlový obraz.

Níže infographic shrnuje rozdíl mezi chiralitou a helicitou.

Shrnutí - Chirality vs Helicity

Chiralita a helicita jsou dva běžné pojmy ve stereogenních aplikacích. Klíčový rozdíl mezi chiralitou a helicitou je v tom, že chiralita se vztahuje na vlastnost asymetrie molekul majících nesuperovatelný zrcadlový obraz, zatímco helicita se vztahuje na vlastnost asymetrie molekul majících zkroucenou 3D strukturu.

Odkaz:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Definice chirálního centra v chemii." ThoughtCo, 11. února 2020, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Chirality s rukama“ Autor: Original: UnknownVector: - πϵρήλιο - Chirality with hands.jpg (Public Domain) přes Commons Wikimedia
2. „10helicene“ Autor: Claireotteson - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) prostřednictvím Commons Wikimedia