Τι σημαίνει οπτικά ενεργό στη οργανική χημεία;

Στη οργανική χημεία, οπτικά ενεργή αναφέρεται σε ένα μόριο που περιστρέφει το επίπεδο πολωμένου φωτός. Αυτή η περιστροφή μετράται χρησιμοποιώντας ένα πολωτόμετρο και η κατεύθυνση περιστροφής (δεξιόστροφα ή αριστερόστροφα) υποδηλώνεται είτε ως αναπροσανατολιστικά (+) ή levorotatory (-) .

Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών εννοιών:

1. Χειρίτσα:

* Τα οπτικά ενεργά μόρια είναι chiral . Αυτό σημαίνει ότι είναι μη επιταχυνόμενοι στην εικόνα του καθρέφτη τους, όπως το αριστερό χέρι και το δεξί χέρι.

* Η χειραψία προκύπτει από την παρουσία ενός στερεογονικού κέντρου , συνήθως ένα άτομο άνθρακα συνδέεται με τέσσερις διαφορετικές ομάδες.

2. Πλατικό πολωμένο φως:

* Το κανονικό φως δονείται προς όλες τις κατευθύνσεις.

* A Polarizer Φιλτράρει όλες τις δονήσεις εκτός από εκείνες σε ένα επίπεδο.

* Το φως που προκύπτει ονομάζεται Πυροσβεστικό φως .

3. Περιστροφή πολωμένου φωτός:

* Όταν το επίπεδη πολωμένο φως διέρχεται από ένα διάλυμα ενός οπτικά ενεργού μορίου, το επίπεδο της πόλωσης περιστρέφεται.

* Αυτή η περιστροφή οφείλεται στην αλληλεπίδραση του φωτός με το χειρόμορφο μόριο.

4. Εναντιομερή:

* Τα χειρόμορφα μόρια υπάρχουν ως ζεύγη εναντιομερή .

* Τα εναντιομερή είναι εικόνες καθρέφτη μεταξύ τους και έχουν ταυτόσημες φυσικές ιδιότητες (σημείο τήξης, σημείο βρασμού κλπ.) Εκτός από την οπτική τους δραστηριότητα.

* Ένα εναντιομερές περιστρέφει το επίπεδο πολωμένου φωτός δεξιόστροφα (+), ενώ ο άλλος περιστρέφει το αριστερόστροφα (-).

Συνοπτικά:

* Τα οπτικά ενεργά μόρια είναι χειρόμορφα και έχουν ένα στερεογονικό κέντρο.

* Περιστρέφουν το επίπεδο του πολωμένου φωτός, είτε δεξιόστροφα (+) είτε αριστερόστροφα (-).

* Τα οπτικά ενεργά μόρια υπάρχουν ως εναντιομερή, τα οποία είναι εικόνες καθρέφτη μεταξύ τους και περιστρέφουν το επίπεδο του πολωμένου φωτός σε αντίθετες κατευθύνσεις.

Παραδείγματα:

* l-alanine είναι ένα οπτικά ενεργό αμινοξύ που περιστρέφει το επίπεδο του πολωμένου φωτός προς τα αριστερά (Levorotatory, -).

* D-γλυκόζη είναι μια οπτικά ενεργή ζάχαρη που περιστρέφει το επίπεδο του πολωμένου φωτός προς τα δεξιά (Dextrorotatory, +).

Η κατανόηση της οπτικής δραστηριότητας είναι ζωτικής σημασίας για την οργανική χημεία, καθώς παίζει σημαντικό ρόλο σε τομείς όπως:

* Σχεδιασμός φαρμάκων: Τα εναντιομερή μπορούν να έχουν διαφορετικά βιολογικά αποτελέσματα.

* Σύνθεση φυσικού προϊόντος: Τα χειρόμορφα μόρια είναι άφθονα στη φύση.

* στερεοχημεία: Η μελέτη της τρισδιάστατης διάταξης των ατόμων σε μόρια.