Chiral vs Achiral
Bu terimlerin her ikisi de ilk olarak 1894'te Lord Kelvin tarafından ortaya atılan ortak Kirallik terimi altında tartışılabilir. Kirallik kelimesi 'el' anlamına gelen bir Yunan kökenlidir. Bu terim bugün stereokimyada yaygın olarak kullanılmaktadır ve Organik, İnorganik, Fiziksel ve Hesaplamalı Kimyada birçok önemli alan. Bu daha çok el kullanımına matematiksel bir yaklaşımdır. Bir molekülün kiral olduğu söylendiğinde, o molekül ve onun ayna görüntüsü üst üste bindirilemez, bu da ideal olarak sol ve sağ elimizin kendi ayna görüntüleriyle üst üste bindirilemeyeceği duruma benzer.
Kiral nedir?
Yukarıda bahsedildiği gibi kiral bir molekül, ayna görüntüsü ile üst üste bindirilemeyen bir moleküldür. Bu fenomen, molekülde bulunan asimetrik bir karbon atomunun varlığı nedeniyle oluşur. Belirli bir karbon atomuna bağlı dört farklı grup/atom türü olduğunda bir karbon atomunun asimetrik olduğu söylenir. Bu nedenle, molekülün ayna görüntüsü göz önüne alındığında, orijinal moleküle uyması imkansızdır. Diyelim ki karbon birbirine benzer iki gruba sahip ve diğer ikisi tamamen farklı; yine de, bu molekülün ayna görüntüsü, birkaç tur döndürmeden sonra orijinal molekülle üst üste bindirilebilir. Ancak, asimetrik bir karbon atomunun varlığında, olası tüm döndürmeler gerçekleştirildikten sonra bile ayna görüntüsü ve molekül üst üste bindirilemez.
Bu senaryo en iyi şekilde girişte bahsedildiği gibi el kullanımı kavramıyla açıklanabilir. Bir kiral moleküle ve onun ayna görüntüsüne bir çift enantiyomer veya "optik izomer" denir. Optik aktivite, moleküler oryantasyon ile düzlem polarize ışığın dönüşü ile ilgilidir. Bu nedenle, bir çift enantiyomer düşünüldüğünde, biri düzlem polarize ışığı sola döndürdüğünde diğeri bunu sağa yapar. Böylece bu moleküller bu yolla ayırt edilebilir. Enantiyomerler çok benzer kimyasal ve fiziksel özellikleri paylaşırlar, ancak diğer kiral moleküllerin varlığında çok farklı davranırlar. Doğadaki bileşiklerin çoğu kiraldir ve enzimler yalnızca belirli bir enantiyomere bağlanırken diğerine bağlanmadığından bu, enzimlerin katalizinde çok yardımcı olmuştur. Bu nedenle, doğadaki birçok reaksiyon ve yol, çeşitlilik ve benzersizlik için yüksek düzeyde spesifik ve seçici bir platform sağlar. Enantiyomerler, tanımlama kolaylığı için farklı sembollerle adlandırılır. yani R/S, +/-, d/l vb.
Achiral nedir?
Bir aşiral molekül, ayna görüntüsüyle fazla çaba harcamadan üst üste bindirilebilir. Bir molekül asimetrik karbon veya başka bir deyişle stereojenik merkez içermediğinde, o molekül akiral molekül olarak kabul edilebilir. Bu nedenle, bu moleküller ve ayna görüntüleri iki değil, aynı moleküldür, çünkü birbirleriyle aynıdır. Aşiral moleküller düzlem polarize ışığı döndürmezler, dolayısıyla optik olarak aktif değildirler. Bununla birlikte, iki enantiyomer bir karışımda benzer miktarlarda olduğunda, düzlem polarize ışığı gözle görülür şekilde döndürmez, çünkü ışık benzer miktarlarda sola ve sağa döndürüldüğünde döndürme etkisi iptal edilir. Bu nedenle, bu karışımlar akiral görünmektedir. Bununla birlikte, bu özel fenomen nedeniyle, bu karışımlara genellikle rasemik karışımlar denir. Bu moleküller ayrıca kiral moleküller için farklı adlandırma modellerine sahip değildir. Bir atom aynı zamanda aşiral bir nesne olarak da düşünülebilir.
Kiral ve Aşiral arasındaki fark nedir?
• Bir kiral molekül asimetrik bir karbon atomu/stereojenik merkez içerir, ancak bir aşiral molekül içermez.
• Bir kiral molekülün üst üste bindirilemez bir ayna görüntüsü vardır, ancak bir aşiral molekülün yoktur.
• Kiral bir molekül ve onun ayna görüntüsü, enantiyomer adı verilen iki farklı molekül olarak kabul edilir, ancak bir aşiral molekül ve ayna görüntüsü aynıdır.
• Bir kiral molekülün kimyasal adına eklenen çeşitli ön ekleri vardır, ancak aşiral moleküller bu tür önekleri içermez.
• Bir kiral molekül düzlem polarize ışığı döndürür ama aşiral molekül döndürmez.
