Chimie și Inginerie Chimică
Explicați cauza izomeria este doar cu ajutorul unor formule structurale Kekule imposibile. Primul pas în această direcție a fost luată în 1848 de chimistul francez Lui Pasterom (1822-1895). Cristalizarea dintr-o soluție apoasă de amoniu sodiu vinogradnokisly, la temperatura camerei. Pasteur a descoperit că, în aceste condiții se formează cristale au fost asimetrice. Mai mult decât atât, există două forme cristaline dreapta și la stânga (cu fața mică caracteristică aceeași orientare cristalină, în unele cristale a fost lăsat, iar celălalt - spre dreapta). Pasteur a reușit sub o lupă cu ajutorul unei pensete separat cu atenție cele două tipuri de cristale. Proprietățile soluțiilor ale acestor cristale au fost excepție complet identice a fost doar activitatea lor optică - soluții au avut rotație opusă. Transformarea cristalelor în soluție rotirea în sens orar, în acid, Pasteur a descoperit că a primit acid tartric dextrogir naturale cunoscute anterior. cristale de alte tipuri de izomerul său optic a fost obținut - nu cunoscut anterior acid tartric levogir. Prin urmare, Pasteur a încheiat. în care acidul tartric cristale conținea o cantitate egală de molecule levorotatori dreapta și acizi tartric și este, prin urmare, acidul racemic optic inactiv. Compuși cum ar fi acidul piruvic. a devenit cunoscut racemic (din denumirile latine de acid tartric). [C.87]
În chimia organică, atunci când se discută conceptul de chiralitate sunt, de obicei se referă la o moleculă individuală sau. mai precis, modelul unei molecule individuale. set chiralitate de molecule pot diferi de chiralitatea moleculelor componente. cum ar fi un cristal de cuarț, un cristal chiral sau achiral care conține un număr egal de molecule de acid tartric și levogir right-. [C.500]
Ar trebui să fie ferm în minte că literele D și reprezintă un atom de hidrogen și grupări hidroxil în locația molecula monozaharida, care nu aparțin unei izomeri optici sau dreptaci levorotatori. [C.217]
drept malic rec topiturii de acid din stânga și 100 ° C, ele diferă numai în proprietățile lor optice. Inactiv Acidul malic se topește la 130-131 C, este un compus molecule de acid dextrogir și levogir. Acesta din urmă se găsește în cenușă imatur de munte, mere, suc de struguri, și așa mai departe. D. [C.290]
În natură, există mai multe tipuri de izomerie spațială (stereoizomerie). Una dintre ele se bazează pe prezența în moleculă a atomului de carbon asimetric legat la patru grupe diferite. Astfel de stereoizomeri sunt caracterizate prin proprietăți fizice și chimice similare. dar ele au capacitatea de a roti planul luminii polarizate spre dreapta sau spre stânga. În funcție de această distincție dextro și levogir (/) - și I- respectiv) stereoizomeri optici. Fenomenul izomeria optică a compușilor chimici au fost descoperite fondatorul microbiologiei moderne Louis Pasteur, care a avut formarea chimică. [C.197]
Intr-adevar, studiu cu raze X de cuarț solid cristalin a arătat că moleculele care alcătuiesc cristalul. situat pe helixul dreapta (cuart dextrogir) sau din stânga (cuart levogir). Moleculele de zahăr și alte substanțe organice optic active asimetrie datorită prezenței așa-numitelor atomi de carbon asimetrici legați la patru radicali diferiți (radicalii). (Optic activ și unele sunt compuși de siliciu.) [C.135]
lactone Articolul Hudson susține că, în cazul în care inelul de lactonă. așa cum se arată în următoarele formule, se află drept al moleculei este lactonă dextrogir într-o măsură mai mare. decât acidul original. în cazul în care este pe partea stângă, atunci acesta are o capacitate mai mare levogir. [C.274]
In formarea compușilor clatrat molecule de formă sunt critice în însuși procesul de incluziune. Puteți diviza dreapta și moleculele levorotatori. În cazul în care ordinea aranjamentului atomic este astfel încât structura de master nu este același lucru atunci când este aplicat pe .m sale imagine în oglindă, cavitatea într-o astfel de structură trebuie să fie diferită de imaginea sa în oglindă, prin urmare, acestea sunt în măsură să includă un mucegai molekuly- [c.135]
Activitatea științifică sa concentrat în principal pe studiul bazei chimice a vieții. determină caracteristicile unui chestiune de viață extrem de organizat. La începutul activității creatoare (mid 1840) a studiat asimetria optică a moleculelor și a arătat că aceasta este baza diferențelor dintre cei doi acizi tartric. Shared (1844-1848) cristalele intitulate - și formele levorotatori ale sărurilor acidului tartric. Instalat microorganisme selective selectivitate capabile să separe amestecuri de izomeri optici ai substanțelor organice, de învățare doar unul dintre ele. Acest lucru a servit ca bază pentru ea, în primul rând, să se stabilească legături între fenomenele de activitate optice și de viață și, în al doilea rând, la delimitarea vieții ca extrem de forme de existență a formelor anorganice mai puțin organizate. Studiat (1857-1860-uri), alcool, acid acetic și alte forme de fermentație și disputa cu P. E. M. Berthelot și J. von Liebig a apărat aprobarea natura biologică a acestui fenomen. nu neagă posibilitatea eliberării de enzime din organisme și fermentarea extracelulară. Am descoperit fenomenul de anaerobioză. El a pus bazele științifice de management al proceselor de vinificație și de fabricare a berii. El a dezvoltat o metodă de protecție împotriva deteriorării alimentelor (pasteurizarea). S-au dovedit imposibilitatea generării spontane de creaturi vii este căi evolutive. Developed (1870-1885) didactic privind imunitatea artificială împotriva bolilor infecțioase și a introdus un sistem de inoculări și vaccinări. [C.383]
Dextro și izomerii levorotatori. Toți aminoacizii, cu excepția glicinei, pot exista în două forme izomere. Acești doi izomeri, numit dextro-și levogir sau I - modificarea și, aproape identice. și diferă numai în dispunerea spațială a celor patru grupe legate la un atom de carbon. Fiecare dintre cele două acestor molecule este o imagine în oglindă a celuilalt - unul poate fi numit pe stânga, celălalt - forma dreapta. Fig. 178 prezintă doi izomeri ai alaninei aminoacizi, în care R - CH3 gruparea metil. [C.485]
antipozi optici. Două substanțe, cum ar fi acidul lactic și levogiră. Right- având compoziția chimică și complet identice structura moleculelor. dar care diferă unul de altul prin atitudinea lor față de lumina polarizată se numește antipozi optici. [C.151]
Van't Hoff și Le Bel a venit la conceptul de atomul de carbon tetraedrice, încercând să explice fenomenul de activitate optică. Acest fenomen este observat într-un număr de compuși organici. Acesta se află în capacitatea lor de a roti planul luminii plan -polarized spre dreapta sau spre stânga, în conformitate cu prezenta astfel de compuși -nazyvayutsya dextro- sau levorotatori. Un exemplu de compuși optic activi pot servi o parte din acidul zaharozei compuși naturali menționat anterior - tartric lactic alcool, malic, optic inactiv. acid acetic. uree, acid benzoic. Deoarece ETS vesh prezintă activitate optică în soluție, fenomenul se datorează structurii specifice a moleculelor individuale. [C.39]
Cu excepția glicinei, care nu conține un atom de carbon asimetric, toți aminoacizii sunt optic activi. Toți acești aminoacizi se găsesc în proteine au L configurații la carbon-TION la atom. majuscula L indică configurația moleculei. dar nu pe direcția de rotație a planului de polarizare a luminii. Dextro și izomerii levorotatori notate prin semne (+) și (-) sau literele d I I. Configurația moleculei printr-un atom de carbon, poate fi determinată prin comparație cu compușii optic activi înrudiți chimic. De exemplu, L-serina poate fi convertit la L-alanină sau L-cisteină, cu următoarele reacții [C.24]
În datele agregate disponibile în momentul de scris de-a treia ediție a acestei cărți, dar se pare, putem spune că stereospecificitatea este redus la cele mai durabile forme fundamental posibile în comparație cu alte. Formulare care conțin nr același right- atom central si molecule levorotatori de un singur element al aceluiași deputat ar putea exista, dar acestea tind să disproporționate în ioni complecși. în care lângă atomul central de coordonate sau I-, sau D-substituenții [c.141]
În acest caz, avem de-a face cu două molecule de 2-H11orbutana structură spațială în care diferite. Ca lor sau nu, ele nu pot fi combinate - mănuși de ambele stânga și dreapta sau două modesh cu bile colorate. Acestea diferă cum ar fi birouri de oglindire. și nazshayut izomeri zerkstishi, antipozi sau enantiomeri. În acest caz, o Opt. În cazul scurgerii. Minime echivalente pe suprafața potențială de energie sunt separate printr-o potență. bariere (de ex. configurații de echilibru pentru drept și izomerii levorotatori ai moleculelor complexe), apoi o descriere adecvată a mole reale. Sistemele se realizează printr-un val de pachete localizate. În acest caz, o pereche de minimelor-business delocalizat în două stări staționare este instabilă sub influența unei mici perturbații, formarea a două stări localizate într-un anumit minim. [C.18]
Molecula având rotația internă (de exemplu, etan sau H2O2) poate exista o conformații active optic, dar în fază gazoasă sau în soluție poate fi de așteptat ca aceste con-Formatori sunt prezente în cantități substanțial egale de dreapta și formulare levorotatori, astfel încât gazul sau soluția devine inactiv optic. [C.419]
dicroism circular. cu toate acestea, nu este folosit numai în determinarea activității optice a moleculelor chirale. Yc-His peschno utilizat pentru detectarea asimetriei indusă prin includerea unei molecule în mod normal-simetrice sau achirali într-o structură organizată, cum ar fi legarea unei proteine asimetrice. asimetrie indusă poate duce la diferite dextro- de absorbție și lumină polarizată levogir, adică. E. Ca urmare a CD-ului se poate observa în banda principală de absorbție a cromoforului. Ilpii posibilă identificarea diferitelor forme in situ un pigment și pentru a obține informații cu privire la denaturarea conformația moleculei cromofor. datorită legării altor molecule il [1 datorită organizării structurale. [C.29]
Sami molecule asimetrice. Spre deosebire de amestecurile lor racemice, optic activi și dicroismul circular. Ele se rotesc planul luminii polarizate și absorb lumina în mod diferit. dreapta polarizată și cercul din stânga (a se vedea. ch. 5). antipozii oglindă diferă una de cealaltă printr-un unghi de rotație a planului de polarizare, și semnul acestui unghi și același lucru este valabil și pentru dicroism circular de L-aminoacizi sunt numite astfel, nu deoarece rotesc planul luminii polarizate spre stânga, iar O-aminokislrty - dreapta. Punctul de plecare pentru partea stângă al unui număr de compuși organici este glyceraldehyde levogir FNL-CH (OH) -SNgON. Toți L compuși pot, în principiu, să fie derivată din acesta, prin substituirea atomilor corespunzători și grupările atașate la asimetrice [c.80]
rotația specifică a planului polarizarea luminii [a] este exprimat în grade. Oferta pentru) sodiu-line, la o temperatură (în ° C) a indicat în valoarea exponent numerică a unghiului de rotație. Semnele + și - în fața acestei valori sunt, respectiv dreapta (adică în sens orar ..) sau la stânga (invers acelor de ceasornic), rotația este apoi în paranteze concentrație în general indicată de substanță optic activă (în g per 100 ml de solvent sau în%) și solventul, în care determinarea efectuată (dacă solventul nu este indicat - determinarea a fost efectuată în apă). Dextrogir și izomerii optici levorotatori notate cu literele d și I înainte de compus din titlu, de exemplu, acid citric / acid citric. Înainte de denumirea unei substanțe este un optic inactiv racemat pus dl desemnare. de exemplu, / -limonene. Simbolurile I- și înainte de numele compusului nu denotă direcția de rotație a planului de polarizare. și configurația spațială asimetrică a moleculelor compusului și de aceea aparține unei serii de sterice-gliceraldehid și aldehidă L-glitseriiovogo. În acest caz, rotirea dreapta sau stânga a planului de polarizare. compus inerent cu o- sau L-configurație, semnele respectiv notate (-b) sau (-) în paranteze de exemplu și (-) - Fructoza L (+) - Alanina. Racemații izomeri oglindă c-serie și seria L poate fi reprezentat naprnmer GL GL-Lactic-ta. [C.120 Moartea]
Condiția activității optice a moleculelor este absenta centrului sau simetrie avionul. Există două forme care se referă la unul pe altul ca imagine de la imaginea sa în oglindă (antipozi optici). rotația optică a antipozi optici este identică, dar are un semn opus. Amestecuri de cantități egale de antipozi dreptunghice și levorotatori, în forma în care obychpb Obra-zuyuteya sinteza, denumite amestecuri racemice (racemații). Ele sunt optic inactivi. [C.428]
Când structura, de exemplu, celula constă din molecule de substanță optic activă, care este un racemat, aceasta structura tiomorfnaya celulei neepan pot fi formate. compus din cantități egale de molecule de dreapta și levorotatori. Produsul poate avea o structură. constând din cavități, care nu trebuie să fie dezechilibrat și pot să apară în perechi oglindă-imagine, precum și includ molecule. Selectivitatea dreapta - molecule si levorotatori - musafir nu apare, atunci când o astfel de structură este cristalizat cu clatrat obpazovaniem. [C.136]
Fig. 6 se poate observa că toate doar luate în considerare sunt acelea secvență helix molecular ravnonaklonnyh unități echivalente. că fiecare spirală are nu numai dreptul sau șurubul din stânga, dar, de asemenea, diferite direcție specifică. Acest lucru se datorează orientării C - K, care în Fig. 6 în jos. Lovitură de stat o astfel de spirală nu se schimba rotația șurubului, dar direcția spiralei este inversată. Astfel. două helices, dreapta și levogir este dat ca patru conformații diferite care pot fi ambalate în cristal, în paralel unele cu altele. Deoarece contactul moleculelor este determinat numai grupuri suspendate. helix oppositely dirijată și aproape la fel de rotație sunt echivalente cu cealaltă și, aparent, se înlocuiesc reciproc în structura. Cu această poziție de substituție grupe K sunt conservate, dar scheletul a lanțului ușor deplasat paralel cu axa elicoidală. [C.426]
Pe de altă parte, racemati acoperă 165 din grupurile rămase sunt molecule dextrogirj și levorotatori sunt în general grupate în perechi în jurul centrului de simetrie sau avioane oglindă. Molecule poate fi, de asemenea, cuplate plan de alunecare. În acest caz, există o alternanță regulată antimernyh molecule fără formarea de perechi separate. Această posibilitate este ilustrată de DL-alanină, cristalizând în grupul spațial R2p (Albre ht), 1943). [C.73]
Și ei înșiși sunt asimetrice, dar numărul de dreapta și stângaci forme de același lucru. Diferența dintre ele poate varia de la foarte slab - probabil nemăsurabile-parts conformație și obligațiuni unghiuri chiar și dispare odată cu distrugerea zăbrele. (Am observat deja că grupul total punct perfectă simetrie a moleculei este rareori realizată în cristal). Cu toate acestea, în unele cazuri, diferența este evidentă, însă, și dispare în soluție. Is-azobenzen molecula forțat să-și piardă din cauza coplanarității repulsie între atomii orto-hidrogen. prin urmare, are doar o axă de ordinul doi de simetrie, și există într-o formă cristalină în dreapta a - și levorotatori forme (Hampson, Robertson, 1941). Metil grupa creatinina molecule (VIII) derivate [c.74]