Στερεοχηµεία

Νικόλαος Αργυρόπουλος

Οπτική ισοµέρεια

• Ισοµερή µε τις ίδιες φυσικές και χηµικές ιδιότητες πλην εκείνης που αφορά τη γωνία στροφής.

• Περισσότερα ισοµερή από εκείνα που προβλέπει η συντακτική θεωρία.

• ∆ιαφορά από τα ανόργανα οπτικά ισοµερή.

• Στερεοχηµεία του τετραεδρικού άνθρακα

Στερεοσκοπική απεικόνιση ασύµµετρίας

Κρύσταλλοι

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

Εναντιοµέρεια

D

AC

B

D

AC

B

D

AC

A

D

AC

A

D

AA

A

D

AA

A

A

AA

A

A

AA

A

Είδωλο-αντικείµενο

Ταύτιση Ταύτιση

Ταύτιση

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

Εναντιοµέρεια• Σχέση εναναντιοµερών µε την στερεοχηµική δοµή της γλυκεριναλδεϋδης

CH=OH OH

CH2OH

CH=OHHO

CH2OH

D-Γλυκεριναλδεϋδη L-Γλυκεριναλδεϋδη

H

HOH2COH

CH=O

H

CH2OHHO

O=HC

Απόλυτη στερεοχηµική απεικόνηση

Προτεραιότητες υποκαταστατών: (α>β>γ>δ)

(α) Ατοµικός αριθµός. π.χ στην ένωση CHClBrI I>Br>Cl>H

(β) Για υποκαταστάτες από το ίδιο στοιχείο ο ατοµικός αριθµός του αµέσως εποµένου στοιχείου π.χ στην ένωση: CH3CH(OH)CH2OH OH>CH2OH> CH3>H

(γ) Οµάδες µε διπλό δεσµό θεωρούνται ότι το στοιχείο ενώνεται δύο φορές (Προτεραιότητα CH=O από τhν οµάδα –CH=CH

δ

γ αβ

δ

γαβ

R-αντίποδας S-αντίποδας

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

Εναντιοµέρεια

Ρακεµικά µίγµατα-Ρακεµοποίηση

Ισοµοριακό µίγµα δύο αντιπόδων.

∆εν στρέφει το επίπεδο του πολωµένου φωτός.

Προκύπτουν από αντιδράσεις µη χειρόµορφων αντιδραστηρίων .από όπυόµως δηµιουργείται ένα στερεογονικό κέντρο.

OH3C

C2H5

+ C3H7 MgX OHH3C

C2H5

C3H7

Χωρισµός αντιπόδων

Ρακεµοποίηση

Μετατροπή ενός αντίποδα κατά 50% στον άλλο αντίποδα είτε αυθόρµητα , είτε µε θέρµανση, είτε µε επίδραση όξινων ή βασικών καταλυτών

HH2NCH3

COOHH NH2

CH3

COOH

D-αλανίνηL-αλανίνη

Αυτορακεµοποίηση. Χρονολόγηση δειγµάτων.

Μερική ρακεµοποίηση –οπτική καθαρότητα

Οπτική καθαρότητα =Παρατηρούµενη γωνία στροφής

γωνία στροφής καθαρού αντίποδαχ100

∆ιαστερεοµέρεια

• Γενικότερη περίπτωση στερεοϊσοµέρειας ενώσεων µε περισσότερα στερεογονικά κέντρα.

• ∆ιαστερεοµερή:• ∆εν έχουν σχέση ειδώλου αντικειµένου.• ∆ιαφέρουν εκτός από τη γωνία στροφής και σε άλλες ιδιότητες.

H OHHO H

CHO

CH2OHHO H

H OHCHO

CH2OH

D-θρεόζη L-θρεόζη

H OHH OH

CHO

CH2OH

HHOHHO

CHO

CH2OH

D-ερυθρόζη L-ερυθρόζη

αντίποδες αντίποδες

∆ιαστερεοµέρεια

Οµοιοειδής ασυµµετρία- Μεσοµορφές

H OHHO H

COOH

COOHHO H

H OHCOOH

COOH

D-τρυγικό οξύ

H OHH OH

COOH

COOH

HHOHHO

COOH

COOH

αντίποδες

µεσοτρυγικό οξύL-τρυγικό οξύ

οπτικά ανενεργό

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

Οπτική ενεργότητα

[a]DΠαρατηρούµενη γωνία στροφής

µήκος κυψελίδαςΧσυγκέντρωση=αl.c=

Άλλες στερεοχηµικές µορφές

• Μορική ασυµµετρία:• Aλλένια Παράγωγα του υδρογονάνθρακα CH2=C=CH2

CA

B B

AC

A

BB

A

Αντίποδες

Cist-trans ισοµέρεια διπλόυ δεσµού, κυκλικών ενώσεων

Στερεοχηµεία αζώτου

R2

NR1

R4R3

R2

NR1

R4R3

Αντίποδες

Τριαλκυλοαµµωνιακάάλατα

O

NR1

R4R3

O

NR1

R4R3

Αντίποδες

αµινοξείδια

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ

OPΓANIKH XHMEIA, TOMOΣ I – ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EK∆OΣEIΣ KPHTHΣ