الفرق بين إنانتيوميرس و دياستيريوميرس الفرق بين
ويظهر التحدي الذي يواجهه العديد من طلاب الكيمياء الذين يدرسون الكيمياء التجسيرية في التمييز بين إنانتيوميرس و دياستيريوميرس. هذه هي مركبات جزيئية مشتركة ذات خصائص مختلفة على الرغم من كونها ستيريويسوميرس - مركبات لها نفس الصيغة الجزيئية والهيكلية ولكن اتجاه مختلف من الذرات. هذه المادة سوف تفصل عن الفرق بين هذين المركبين المشتركة لتنوير لك.
أولا، ما هي الكيمياء المجسمة؟ وهي دراسة الترتيب المكاني للذرات في مركب. إنانتيوميرس و دياستيريومرز هي جزء من ستيريويسوميرس - نفس الصيغة الهيكلية والجزيئية مع ترتيب مختلف من الذرات في كل منهما. لاحظ أن ستيريويسومرز يمكن أن تشمل العديد من المركبات وبصرف النظر عن إنانتيوميرس و دياستيريومرز. ويمكن أن تشمل هذه المطابقات و أتروبيسومرز. من بين أمور أخرى، ينصب تركيزنا على دياستيريومرز و إنانتيوميرس.
ما هي إنانتيوميرس؟
هذه هي الجزيئات المراوغة التي هي صور المرآة لبعضها البعض، وليست قابلة للتراكب. جزيء مراوان لديه صورة ليست هي نفسها كما صورتها المرآة، وعادة ما يتميز مركز الكربون مع 4 ذرات مختلفة المستعبدين لها. يجب أن تكون هذه الذرات مميزة كيميائيا لجزيء ليتم اعتباره مرتبا، وبالتالي فإن إنانتيومر. ويسمى الكربون رباعي السطوح الذي تربط به الذرات المختلفة ب ستيريوسنتر. انظر الفرق أدناه بين الكربون الذي يعتبر مراوان وغير مؤهل.
الشكل 1: صورة من جزيء مراوان وغير مراوان [1]
لأن هناك اختلاف طفيف في الترتيب المكاني للذرات من جزيئات إنانتيومر، Cahn- إنغولد-بريلوغ تم تأسيس نظام التسمية. جزيئتين لها نفس الصيغة وهيكلة الذرات وذلك لتحديد لهم لدينا لتسمية واحد S و R أخرى، اعتمادا على تكوين عقارب الساعة من الذرات من أدنى كتلة ذرية إلى أعلى الكتلة الذرية. على سبيل المثال، ستيريوسنتر الكربون مع البرومين والكلور والفلور والهيدروجين تعلق على التوالي في اتجاه عقارب الساعة، سيتم تعيين جزيء R، وإذا عكس عقارب الساعة، سيتم تعيين جزيء S لأن البرومين لديه أعلى كتلة ذرية و الهيدروجين أدنى.
يساعد ترتيب هذه الذرات في الواقع على تحديد خصائص الجزيء. النظر في هياكل بروموكلوروفلوروميثان أدناه:
ومن الواضح أن اتجاه الهيدروجين والفلور يختلف ولكن من نفس المركب الجزيئي. بغض النظر عن عدد المرات التي يمكنك تدوير جزيء الحق، فإنه لن يكون لها نفس التوجه كما جزيء الأيسر.إذا، على سبيل المثال، في محاولة لمبادلة الفلورين والهيدروجين حولها، والبرومين والكلور أيضا تغيير مواقفهم. هذا يفسر بوضوح غير قابلة للتراكب والمرآة الصور مفاهيم إنانتيوميرس.
لتسمية الجزيئات، يتم تعيين المصفاة (ستيريوسنتر) حرف S أو R. المكونات، وبالتالي الفلورين والكلور والبرومين، وصفت من ارتفاع إلى كتلة ذرية منخفضة تعيين 1، 2، 3. البرومين هو أعلى من ذلك يتم تعيين 1، والكلور 2 والفلور 3. إذا كان دوران 1 إلى 3 في اتجاه عقارب الساعة ثم يتم تعيين مركز مراوان R، إذا عكس اتجاه عقارب الساعة، ثم S. هذه هي الطريقة التي يعمل نظام كاهن-إنغولد-بريلوغ في التمييز إنانتيوميرس من بعضها البعض. يصبح بسيط عندما نعمل مع مركز مراوان واحد مع 4 سوبستتوانتس فريدة من نوعها تعلق عليه. إن إنتيومر يمكن أن يكون أكثر من 2 مراكز مراوان.
جزيئات إنانتيومرز متميزة من حيث الترتيب المكاني للذرات، ولكن بشكل فريد لها نفس الخصائص الكيميائية والفيزيائية. ومع ذلك، لديهم نفس نقطة انصهار، نقطة الغليان، والعديد من الخصائص. قوىها بين الجزيئات متطابقة - وهذا يفسر نفس الخصائص. ولكن خصائصها البصرية مختلفة لأنها تدور الضوء المستقطب في الاتجاهات المعاكسة على الرغم من كميات متساوية. هذا الاختلاف في الخصائص البصرية يميز جزيئات إنانتيومر.
ما هي دياستيريوميرس؟
هذه هي مركبات ستيريزومر مع جزيئات ليست صور مرآة لبعضها البعض والتي ليست قابلة للتراكب. المثال المثالي لل دياستيريوميرس هو عندما ننظر إلى رابطة الدول المستقلة والهياكل إيسومر العابرة. انظر مركبات سيس-2-بوتين و ترانز-2-بوتين أدناه:
المركبات متطابقة ولكن الترتيب مختلف، وليست الصور المرآة لبعضها البعض. عندما يكون تش 3 على نفس الجانب، يكون المركب رابطة الدول المستقلة وعندما يتم تبديل الآخر مع ذرة الهيدروجين، نذكر المركب ترانز. ولكن رابطة الدول المستقلة و ترانز الهياكل ليست الأمثلة الوحيدة من دياستيريوميرس. هناك الكثير من هذه الجزيئات، طالما أنها تظهر الترتيبات المكانية من الذرات التي ليست صور مرآة لبعضها البعض، والتي ليست سومبيريمبوسابل.
على عكس إنانتيوميرس، دياستيريوميرس لها خصائص الفيزيائية والكيميائية مختلفة. دياستيريومرز واثنين من ستيريوسنترز حيث أن التركيب الجزيئي الآخر قد تحاكي تكوينات إنانتيومر في حين أن الآخر لديه نفس التكوين. هذا ما يميزها عن إنانتيوميرس لأنه لا توجد طريقة هذه الهياكل يمكن أن تكون مرآة صور من بعضها البعض.
الجدول التالي سيبرز الاختلافات الرئيسية بين إنانتيوميرس و دياستيريومرز باختصار:
| إنانتيوميرس | دياستيريوميرس |
| هي صور مرآة لبعضها البعض وغير قابلة للتثبيت | فهي ليست صور المرآة لبعضها البعض وغير قابلة للتثبيت |
| هياكلها الجزيئية في كثير من الأحيان مصممة مع R و S لتمييزها. | جزيء واحد يحاكي الهياكل إنانتيومر في حين أن الآخر لديه نفس التكوين.لذلك ليس هناك حاجة لاستخدام تسمية لتمييزها. |
| هل لديك نفس الخصائص الكيميائية والفيزيائية ولكن خصائص بصرية مختلفة | لها خصائص كيميائية وفيزيائية مختلفة |
| هل لديك واحد أو أكثر من ستريوسنتر | لديك اثنين من ستريوسنترز |
| جميع إنانتيوميرس تمتلك النشاط البصري نشطة على الرغم من أنها تدور ضوء في اتجاهات متعاكسة. تلك التي تدور الضوء عكس اتجاه عقارب الساعة والمعروفة باسم ليفوروتاري، وتلك التي تدور في اتجاه عقارب الساعة المعروفة باسم ديكستروروتاري. ولكن عندما يكون الآخر لديه نفس ديكستروروتاري و ليفوروتاري كميات من التناوب، ويعتبر خليط السباق وبالتالي غير نشط بصريا. | ليس كل دياستيريومرز تمتلك النشاط البصري |
يختتم!
إنانتيوميرس و دياستيريوميرس هي ستريويسوميرس بنفس الصيغة الجزيئية والهيكلية ولكن ترتيب / تكوين مختلف من الذرات التي تجعل هياكلها. لقد رأينا أن جزيئات إنانتيومر هي صور المرآة لبعضها البعض و دياستيريومرز ليست مرآة الصور. كلا الجزيئات ليست سومبيريمبوسابل.
إنانتيوميرس لها نفس الخصائص الكيميائية والفيزيائية ولكن تختلف في الخصائص البصرية لأن بعض تدوير الضوء المستقطب في اتجاهات متعاكسة. من ناحية أخرى، ليس كل دياستيريوميرس لديها النشاط البصري.
لقد رأينا أيضا كيفية تسمية هياكل إنانتيومرز تتكشف مع نظام تسمية R و S تعيين على أساس الكتلة الذرية من البدائل المرفقة على مركز مراوان. في دياستريوميرس، بنية واحدة فقط لديها تكوين R و S في حين أن الآخر لديه نفس التكوينات. هذا ما يميزها عن صور مرآة انانتيومر.
