Forskjellen mellom Achiral og Meso

Hovedforskjell - Achiral vs Meso

Chirality er et konsept som forklarer forskjellen mellom molekyler som har samme kjemiske formel og molekylære formel, men er forskjellige fra hverandre. Denne forskjellen oppstår på grunn av tilstedeværelsen av kirale sentre. Et chiralt senter er et karbonatom som har fire forskjellige substituenter festet til det. Molekylene som har chiralitet kalles chirale molekyler. Men ikke alle molekyler viser kirurgi. Det er noen molekyler som ikke viser chiralitet. Disse kalles achirale molekyler. Det er også en annen gruppe molekyler som har chirale sentre, men er achirale molekyler. De kalles mesoforbindelser. Hovedforskjellen mellom de to termene achiral og meso er det achirale forbindelser har ingen chirale sentre mens mesoforbindelser er intermediære til chirale og achirale forbindelser.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Achiral
      - Definisjon, forklaring av strukturen med eksempler
2. Hva er Meso
      - Definisjon, Forklaring av strukturen med eksempler, Hvordan identifisere
3. Hva er likhetene mellom Achiral og Meso
      - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom Achiral og Meso
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbegreper: Achiral, Kjemisk Formel, Chiral, Chiral Center, Chirality, Inversion Center, Meso, Mirror Image, Molecular Formula

Hva er Achiral

Begrepet achiral indikerer at det ikke er noen kirale sentre. Et chiralt senter er et karbonatom som har fire forskjellige grupper knyttet til det. Siden disse vedlagte gruppene er forskjellige fra hverandre, er speilbildet av dette chirale senteret ikke overlegelig med det. Men i achirale forbindelser er det ingen kirale sentre; Derfor er deres speilbilder overlegne med hverandre.

Achiralforbindelser har et symmetriplan. Dette betyr at arrangementet av et achiralt molekyl ved et bestemt plan kan deles inn i to identiske halvdeler. Når et achiralt molekyl er delt av et hypotetisk plan, er de to halvdelene som speilbildene til hverandre som kan legges over hverandre. En halvdel av molekylet er den nøyaktige refleksjonen av den andre halvdelen.

Begrepet inversjonsenter beskriver et punkt på et molekyl som alle atomer på venstre side kan reflektere ved 180o å få den andre halvdelen av det molekylet. Med andre ord, hvis en halv fra inversjonspunktet roteres 180o, det gir et identisk arrangement til det for den andre halvdelen av molekylet. I tillegg, hvis et bestemt molekyl har et karbonatom i sentrum festet til fire sidegrupper, men disse sidegruppene er identiske med hverandre, så er det et achiralt molekyl.

Figur 1: Metanol har et overtakbart speilbilde

Ovennevnte molekyl har tre identiske atomer festet til det sentrale karbonatom. Derfor er molekylet achiralt.

Egenskaper av en akiralforbindelse

For å bli kategorisert som en achiralforbindelse, bør et molekyl ha:

  1. Minst ett symmetriplan.
  2. Et inversjonspunkt.
  3. Et mindre antall atomer eller grupper av atomer (mindre enn fire) festet til karbonatomet (forbindelser som har dobbelt eller trippel bindinger er achirale).

Hvis et bestemt molekyl har minst en av de ovennevnte egenskapene, så er det et achiralt molekyl.

Hva er Meso

En mesoforbindelse består av flere kirale sentre, men den har et overlegent speilbilde. Derfor viser en mesoforbindelse egenskaper som er mellomliggende til chirale og achirale forbindelser. Dette betyr at mesoforbindelser har to eller flere kirale sentre som kirale forbindelser, men speilbildet av mesoforbindelsen er overlegelig med molekylet, som achirale molekyler.

Selv om det er kirale sentre tilstede i mesoforbindelser, er de optisk inaktive. Vanligvis har en mesoforbindelse to eller flere kirale sentre. Men det er et fly som kan dele molekylet for å gi to identiske halvdeler. Siden det er identiske halvdeler, er molekylet optisk inaktivt.

Hvordan identifisere en mesoforbindelse

Følgende tips kan være nyttige for å identifisere en mesoforbindelse.

  1. Forbindelsen skal ha to eller flere kirale sentre.
  2. Forbindelsen skal ha et symmetrisk plan som kan gi to identiske halvdeler av molekylet.
  3. Rotasjonen av molekylet gjennom klokken (R) bør gi samme molekylformel som om molekylet ble rotert i moturs retning (S).

Ameso-forbindelsen bør ha et symmetrisk plan sammen med de chirale sentrene. Hvis molekylet roteres med urviseren, bør det gi arrangementet av atomer som det gir når molekylet roteres mot urviseren. På den måten avbrytes R- og S-isomerismen, noe som gjør forbindelsen optisk inaktiv.

Figur 2: En mesoforbindelse

Bildet ovenfor viser en mesoforbindelse. Her har forbindelsen to asymmetriske chirale sentre. Disse er karbonatomene festet til de to kloratomene. Det er et symmetriplan. Halvparten av molekylet med ett kloratom er overliggende med den andre halvdel med det andre kloratomet. Viktigst av alt dreier molekylet med urviseren retningen av molekylet som gis når det roteres mot urviseren.

Likheter mellom Achiral og Meso

  • Begge typer forbindelser har et symmetriplan.
  • Begge stoffene har overlegne speilbilder.

Forskjellen mellom Achiral og Meso

Definisjon

achirale: Achiral-forbindelsen har ingen chirale sentre og har et overlegent speilbilde.

meso: En mesoforbindelse består av flere kirale sentre, men den har et overlegent speilbilde.

Tilstedeværelse av kirale sentre

achirale: Det er ingen chirale sentre i achirale forbindelser.

meso: Det er flere chirale sentre i mesoforbindelser.

Inversion Center

achirale: Achiralforbindelser kan ha inversjonssentre.

meso: Mesoforbindelser har ikke inversjonssentre.

Konklusjon

Achiralforbindelser og mesoforbindelser er relatert til hverandre i enkelte egenskaper, men har også noen forskjellige egenskaper. Hovedforskjellen mellom achiral og meso er at achirale forbindelser ikke har noen chirale sentre mens mesoforbindelser er mellomliggende til kirale og achirale forbindelser.

referanser:

1. "Definisjoner: Achiral." Chem Ed DL, tilgjengelig her. Tilgang 11 september 2017.
2. "Meso-forbindelser." Kjemi LibreTexts, Libretexts, 21. juli 2016, Tilgjengelig her. Tilgang 11 september 2017.

Bilde Courtesy:

1. "Caractère achiral du méthanol" Av DaraDaraDara - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Mesoforbindelser" Av FlyScienceGuy - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia