Chiral vs Aquiral
Ambos os termos podem ser discutidos sob o termo comum Quiralidade que foi cunhado pela primeira vez por Lord Kelvin em 1894. A palavra Quiralidade tem uma origem grega que significa 'mão'. muitos campos importantes em Química Orgânica, Inorgânica, Física e Computacional. É mais uma abordagem matemática para a lateralidade. Quando se diz que uma molécula é quiral, essa molécula e sua imagem especular são não sobreponíveis, o que idealmente se assemelha ao caso de nossas mãos esquerda e direita, que não podem ser sobreponíveis com suas respectivas imagens especulares.
O que é Quiral?
Como mencionado acima, uma molécula quiral é uma molécula que não pode ser sobreposta com sua imagem especular. Esse fenômeno ocorre devido à presença de um átomo de carbono assimétrico presente na molécula. Diz-se que um átomo de carbono é assimétrico quando existem quatro tipos diferentes de grupos/átomos ligados a esse átomo de carbono em particular. Portanto, ao considerar a imagem especular da molécula é impossível fazer com que ela se encaixe na molécula original. Vamos supor que o carbono tivesse dois grupos semelhantes entre si e os outros dois completamente diferentes; no entanto, a imagem especular desta molécula pode ser sobreposta com a molécula original após várias rodadas de rotações. No entanto, no caso da presença de um átomo de carbono assimétrico, mesmo após todas as rotações possíveis, a imagem especular e a molécula não podem ser sobrepostas.
Este cenário é melhor explicado através do conceito de lateralidade, conforme mencionado na introdução. Uma molécula quiral e sua imagem especular são chamadas de um par de enantiômeros ou “isômeros ópticos”. A atividade óptica está relacionada à rotação da luz polarizada no plano pela orientação molecular. Portanto, ao considerar um par de enantiômeros, quando um gira a luz polarizada plana para a esquerda o outro o faz para a direita. Assim, estas moléculas podem ser distinguidas por este meio. Os enantiômeros compartilham propriedades químicas e físicas muito semelhantes, mas na presença de outras moléculas quirais eles se comportam de maneira muito diferente. Muitos dos compostos da natureza são quirais, e isso tem ajudado muito na catálise por enzimas, pois as enzimas se ligam apenas a um determinado enantiômero, mas não ao outro. Portanto, muitas reações e vias na natureza são altamente específicas e seletivas, fornecendo uma plataforma para variação e singularidade. Os enantiômeros são nomeados com símbolos diferentes para facilitar a identificação. ou seja, R/S, +/-, d/l etc.
O que é Aquiral?
Uma molécula aquiral pode ser sobreposta com sua imagem especular sem muito esforço. Quando uma molécula não contém um carbono assimétrico ou, em outras palavras, um centro estereogênico, essa molécula pode ser considerada uma molécula aquiral. Portanto, essas moléculas e suas imagens especulares não são duas, mas a mesma molécula, pois são idênticas uma à outra. Moléculas aquirais não giram a luz polarizada no plano, portanto, não são opticamente ativas. No entanto, quando dois enantiômeros estão em quantidades semelhantes em uma mistura, ela não gira visivelmente a luz polarizada no plano, pois a luz sendo girada em quantidades semelhantes para a esquerda e a direita tem o efeito de rotação cancelado. Portanto, essas misturas parecem ser aquirais. No entanto, devido a esse fenômeno especial, essas misturas são frequentemente chamadas de misturas racêmicas. Essas moléculas também não possuem padrões de nomenclatura diferentes das moléculas quirais. Um átomo também pode ser considerado como um objeto aquiral.
Qual é a diferença entre Quiral e Aquiral?
• Uma molécula quiral contém um átomo de carbono/centro estereogênico assimétrico, mas uma molécula aquiral não.
• Uma molécula quiral tem uma imagem especular não sobreponível, mas uma molécula aquiral não.
• Uma molécula quiral e sua imagem especular são consideradas como duas moléculas diferentes chamadas enantiômeros, mas uma molécula aquiral e sua imagem especular são idênticas.
• Uma molécula quiral tem vários prefixos adicionados ao nome químico, mas as moléculas aquirais não contêm tais prefixos.
• Uma molécula quiral gira a luz polarizada no plano, mas uma molécula aquiral não.
