Quiral vs Aquiral
Ambdós termes es poden discutir sota el terme comú quiralitat, que va ser encunyat per primera vegada per Lord Kelvin el 1894. La paraula quiralitat té un origen grec que significa "mà". El terme s'utilitza habitualment en l'estereoquímica actual i es relaciona amb molts camps importants de la Química Orgànica, Inorgànica, Física i Computacional. És més aviat un enfocament matemàtic de la mà. Quan es diu que una molècula és quiral, aquesta molècula i la seva imatge mirall no són superposables, cosa que idealment s'assembla al cas de les nostres mans esquerra i dreta, que no es poden superposar amb les seves respectives imatges miralls.
Què és Quiral?
Com s'ha esmentat anteriorment, una molècula quiral és una molècula que no es pot superposar amb la seva imatge mirall. Aquest fenomen es produeix a causa de la presència d'un àtom de carboni asimètric present a la molècula. Es diu que un àtom de carboni és asimètric quan hi ha quatre tipus diferents de grups/àtoms units a aquest àtom de carboni en particular. Per tant, quan es considera la imatge mirall de la molècula és impossible que s'ajusti a la molècula original. Suposem que el carboni tenia dos grups semblants entre si i els altres dos eren completament diferents; tanmateix, la imatge mirall d'aquesta molècula es pot superposar amb la molècula original després de diverses rondes de rotacions. Tanmateix, en el cas de la presència d'un àtom de carboni asimètric, fins i tot després de realitzar totes les rotacions possibles, la imatge mirall i la molècula no es poden superposar.
Aquest escenari s'explica millor a través del concepte de maneig tal com s'esmenta a la introducció. Una molècula quiral i la seva imatge mirall s'anomenen parell d'enantiòmers o "isòmers òptics". L'activitat òptica es relaciona amb la rotació de la llum polaritzada plana per l'orientació molecular. Per tant, quan es considera un parell d'enantiòmers, quan un gira la llum polaritzada plana cap a l'esquerra, l' altre ho fa cap a la dreta. D'aquesta manera, aquestes molècules es poden distingir per aquest mitjà. Els enantiòmers comparteixen propietats químiques i físiques molt semblants, però en presència d' altres molècules quirals es comporten de manera molt diferent. Molts dels compostos de la natura són quirals, i això ha ajudat molt en la catàlisi per enzims, ja que els enzims s'uneixen només a un enantiòmer particular, però no a l' altre. Per tant, moltes reaccions i vies a la natura són molt específiques i selectives que proporcionen una plataforma per a la variació i la singularitat. Els enantiòmers s'anomenen amb diferents símbols per facilitar la identificació. és a dir, R/S, +/-, d/l, etc.
Què és Achiral?
Una molècula aquiral es pot superposar amb la seva imatge mirall sense gaire esforç. Quan una molècula no conté un carboni asimètric o, en altres paraules, un centre estereogènic, aquesta molècula es pot considerar com una molècula aquiral. Per tant, aquestes molècules i les seves imatges mirall no són dues, sinó la mateixa molècula ja que són idèntiques entre elles. Les molècules aquirals no giren la llum polaritzada plana, per tant, no són òpticament actives. Tanmateix, quan dos enantiòmers es troben en quantitats similars en una mescla, no gira visiblement la llum polaritzada plana ja que la llum gira en quantitats similars a l'esquerra i la dreta té l'efecte de rotació cancel·lat. Per tant, aquestes mescles semblen aquirals. No obstant això, a causa d'aquest fenomen especial, aquestes mescles sovint s'anomenen mescles racèmiques. Aquestes molècules tampoc tenen patrons de denominació diferents com per a les molècules quirals. Un àtom també es pot considerar com un objecte aquiral.
Quina diferència hi ha entre quiral i aquiral?
• Una molècula quiral conté un àtom de carboni/centre estereogenic asimètric, però una molècula aquiral no.
• Una molècula quiral té una imatge mirall no superposable, però una molècula aquiral no.
• Una molècula quiral i la seva imatge mirall es consideren dues molècules diferents anomenades enantiòmers, però una molècula aquiral i la seva imatge mirall són idèntiques.
• Una molècula quiral té diversos prefixos afegits al nom químic, però les molècules aquirals no contenen aquests prefixos.
• Una molècula quiral fa girar la llum polaritzada plana, però una molècula aquiral no.
