химический каталог




Органическая химия. Часть 2

Автор О.А.Реутов, А.Л.Курц, К.П.Бутин

ном состоянии (например, сахара, камфора, винная кис->? лота). У соединений первого типа оптическая активность является свойством кристалла как целого, но сами молекулы или ионы, составляющие кристалл, оптически неактивны. Кристаллы оптически активных веществ всегда существуют в двух формах — правой и левой; при этом решетка правого кристалла зеркально-симметрична решетке левого кристалла, и никакими поворотами и перемещениями левый и правый кристаллы не могут

V быть совмещены друг с другом. Оптическая активность правой и левой форм кристаллов имеет разные знаки и одинакова по абсо-

" лютной величине (при одинаковых внешних условиях). Правую и Левую формы кристаллов называют оптическими антиподами.

'$> У соединений второго типа оптическая активность обуслов-

"Ш Лвка отссимметрическим строением самих молекул. Если зеркаль-|Щ»н.ое отображение молекулы никакими вращениями и перемеще-|||1тями не может быть наложено на оригинал, молекула оптически

активна; если такое наложение осуществить удается, то молекула оптически неактивна. (Под зеркалом понимают отражатель, лежащий вне молекулы, и отражение дает отображение всей молекулы.) Следует особо подчеркнуть, что необходимо употреблять выражение «диссимметрическое строение», а не «асимметрическое строение». Асимметрические молекулы не имеют никаких элементов симметрии (кроме операции идентичности; см. 8.2.2-в), тогда как в диссимметрических молекулах некоторые элементы симметрии остаются. Диссиметрия есть нарушение максимальной симметрии объекта.

Мы интуитивно чувствуем, что молекула монозамбщенного метана CHjX должна выглядеть «менее симметрично», чем молекула незамещенного метана СН4, а молекула тризамещенного метана CHXYZ (X*Y*Z) — еще менее симметрично. В этом ряду возрастает степень диссимметричносги, но полностью асимметричным можно назвать лишь тризамещенный метан.

Молекула бромхлорфторметана (I) асимметрична, а молекула от/иис- 1,2-дихлорциклопропана лишь диссимметрична, так как имеет ось симметрии второго порядка (Cj), но оба вещества оптически активны, поскольку не идентичны своим зеркальным отображениям.

^зеркало Н

Н

П

диссимметрична; оптически активна

зеркальное отображение

I

асимметрична; оптически активна

Оптическую активность проявляют все асимметрические молекулы, но далеко не все диссимметрические молекулы. Так, дис-симметрическая молекула чис-1,2-дихлорциклопропана (III), имеющая плоскость симметрии о, проходящую через атом углерода СН2-грулпы и середину связи С(1)-С(2) перпендикулярно плоскости кольца (и поэтому не асимметрическая), диссиметрич-на, но оптически неактивна. Зеркальное отображение в этом случае совместимо с оригиналом:

зеркальное отображение; совместимо с оригиналом

III

диссимметрична; оптически неактивна

Следовательно, оптическая активность связана лишь с определенным видом диссимметрии (см. 8.2.2), а именно с диссим-метрией, обусловливающей несовместимость объекта с его зеркальным отображением. Такой вид диссимметрии, как сказано выше, получил название хиральностъ. Хиральные объекты относятся друг к другу как правая и левая рука, или винт с правой и левой резьбой, т.е. они несовместимы в пространстве и представляются как зеркальные отображения друг друга. Оптически активная молекула хиральна, а оптически неактивная — ахираль-на, однако если молекулу нельзя совместить с ее зеркальным отображением, то зеркальное отображение соответствует другой, отличной молекуле, которую в принципе можно синтезировать. Синтезированное зеркальное отображение хиральной молекулы будет ее реальным оптическим изомером (не рекомендуется употреблять термин «оптический антипод», как в случае кристаллов). Чистое оптически активное соединение имеет два и только два оптических изомера (так как каждому объекту соответствует лишь одно зеркальное отображение). Оптические изомеры называются энантиамерами (или иногда энантиоморфами). Удельное вращение <[а] в формуле (1)) энантиомеров одинаково по абсолютной величине и противоположно по знаку: один энантиомер — левовращающий, а второй — правовращающий. Кроме знака вращения, все другие физические и химические свойства энантио-

: меров в газовой фазе, а также в ахиралышх жидких средах одинаковы. Однако, если жидкая среда хиральна (например, в рас-

? твор добавлен хиральный реагент или катализатор, или сам растворитель хирален), свойства энантиомеров начинают различаться. При взаимодействии с другими хиральными соединениями, отзывающимися на зеркальную изомерию молекул, энан-тиомеры реагируют с различными скоростями. Особенно ощутимо различие в физиологическом и биохимическом действии

энантиомеров, что связано с энантиомерией биологических реагентов и катализаторов. Так, природные белки состоят из левых оптических изомеров аминокислот, и поэтому искусственно синтезированные правые аминокислоты организмом не усваиваются; дрожжи сбраживают лишь правые изомеры Сахаров, не затрагивая левые, и т.д. Общее правило состоит в том, что энан-тиомеры проявляют идентичные свойства

страница 3
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169

Скачать книгу "Органическая химия. Часть 2" (13.88Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
диагностика чиллера rhoss
гироскутер upcar
скамья для сна
концерт вивальди в спб 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.04.2017)