Разница между хиральностью и спиральностью

ключевое отличие между хиральностью и спиральностью является то, что киральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих не накладываемое зеркальное отображение, тогда как спиральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих искривленную трехмерную структуру.

Хиральность и спиральность являются двумя общими терминами в стереогенных приложениях. Спиральность также называется неотъемлемой хиральностью, потому что два термина тесно связаны друг с другом..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое хиральность 
3. Что такое спиральность
4. Сравнение бок о бок - хиральность против спиральности в табличной форме
5. Резюме

Что такое хиральность?

Хиральность относится к свойству наложения зеркального изображения. Этот термин в основном используется с органическими соединениями. Точкой, которая определяет наличие или отсутствие хиральности в молекуле, является хиральный центр этой молекулы. Хиральный центр представляет собой атом углерода органического соединения, к которому присоединены четыре различных заместителя. Хиральные соединения представляют собой соединения, содержащие хиральные атомы углерода. Хиральность на самом деле является собственностью наличия хиральных центров. Хиральный центр по существу sp3 гибридизован, потому что он должен нести четыре разные группы атомов, образуя четыре одинарные ковалентные связи.

Рисунок 01: Два энантиомера общей аминокислоты, которые являются хиральными

Хиральные центры вызывают оптическую изомерию соединений. Другими словами, соединения, имеющие хиральные центры, не накладываются на его зеркальное отображение. Следовательно, соединение, имеющее хиральный центр, и молекула, напоминающая его зеркальное отображение, представляют собой два разных соединения. Вместе эти две молекулы известны как энантиомеры.

С другой стороны, термин ахиральный означает, что хиральные центры отсутствуют. Следовательно, хиральное соединение не имеет симметрии. Тем не менее, он имеет не накладываемое зеркальное отображение. Поскольку в ахиральных соединениях нет хиральных центров, ахиральное соединение имеет наложенные зеркальные изображения.

Существует также плоскость симметрии в ахиральном соединении. Другими словами, ахираль может делиться на две одинаковые половины в определенной плоскости, известной как плоскость симметрии. Однако это гипотетическая плоскость. Две симметричные половины, полученные из плоскости симметрии, являются наложенными зеркальными изображениями друг друга; другими словами, одна половина отражает другую половину. В отличие от хиральной молекулы, ахиральная молекула имеет два или более одинаковых заместителя, связанных с углеродным центром.

Что такое спиральность?

Спиральность - это свойство скрученной спиральной структуры. Это также называется неотъемлемая хиральность. Молекулы, демонстрирующие спиральность, являются асимметричными. Но эта асимметрия возникает не из киральных центров или стереоцентров, а из искривленной трехмерной структуры. Эта концепция была впервые введена ученым Фолькером Бёмером в 1994 году..

Рисунок 02: Структура геликена

Иногда мы можем наблюдать, что некоторые киральные молекулы содержат плоскость или плоскости киральности, через которые молекула является асимметричной. Точно так же некоторые молекулы, которые показывают спиральность, содержат оси хиральности. Эти оси возникают от оси пространственного расположения молекулы, на которой представлена ​​хиральность.

В чем разница между хиральностью и спиральностью?

Хиральность и спиральность являются двумя общими терминами в стереогенных приложениях. Ключевое различие между хиральностью и спиральностью заключается в том, что хиральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих не накладываемое зеркальное изображение, тогда как спиральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих витую трехмерную структуру. Кроме того, результаты хиральности являются результатом присутствия хирального или стереоцентра, вызывающего возникновение не наложенного зеркального изображения, в то время как спиральность является результатом присутствия искривленной трехмерной структуры, вызывая возникновение не наложенной поверхности зеркальное изображение.

Ниже инфографика суммирует разницу между хиральностью и спиральностью.

Резюме - Хиральность против Хелики

Хиральность и спиральность являются двумя общими терминами в стереогенных приложениях. Ключевое различие между хиральностью и спиральностью заключается в том, что хиральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих не накладываемое зеркальное изображение, тогда как спиральность относится к свойству асимметрии молекул, имеющих искривленную трехмерную структуру..

Ссылка:

1. Хельменстин, Энн Мари. «Определение хирального центра в химии». ThoughtCo, 11 февраля 2020 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Хиральность руками» Автор: Оригинал: UnknownVector: - πϵρήλιο - Хиральность руками.jpg (Общественное достояние) через Commons Wikimedia
2. «10helicene» Claireotteson - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia