Chiral contra Achiral
Ambos términos pueden discutirse bajo el término común Quiralidad que fue acuñado por primera vez por Lord Kelvin en 1894. La palabra Quiralidad tiene un origen griego que significa "mano". El término se usa comúnmente en estereoquímica hoy en día y se relaciona con muchos campos importantes en Química Orgánica, Inorgánica, Física y Computacional. Es más bien un enfoque matemático de la lateralidad. Cuando se dice que una molécula es quiral, esa molécula y su imagen especular no son superponibles, lo que idealmente se parece al caso de nuestras manos izquierda y derecha, que no pueden superponerse con sus respectivas imágenes especulares.
¿Qué es quiral?
Como se mencionó anteriormente, una molécula quiral es una molécula que no se puede superponer con su imagen especular. Este fenómeno ocurre debido a la presencia de un átomo de carbono asimétrico presente en la molécula. Se dice que un átomo de carbono es asimétrico cuando hay cuatro tipos diferentes de grupos/átomos unidos a ese átomo de carbono en particular. Por lo tanto, cuando se considera la imagen especular de la molécula, es imposible hacer que se ajuste a la molécula original. Supongamos que el carbono tuviera dos grupos similares entre sí y que los otros dos fueran completamente diferentes; sin embargo, la imagen especular de esta molécula se puede superponer con la molécula original después de varias rondas de rotaciones. Sin embargo, en el caso de la presencia de un átomo de carbono asimétrico, incluso después de realizar todas las rotaciones posibles, la imagen especular y la molécula no pueden superponerse.
Este escenario se explica mejor a través del concepto de lateralidad como se menciona en la introducción. Una molécula quiral y su imagen especular se denominan un par de enantiómeros o "isómeros ópticos". La actividad óptica se relaciona con la rotación de la luz polarizada plana por la orientación molecular. Por lo tanto, al considerar un par de enantiómeros, cuando uno gira la luz polarizada plana hacia la izquierda, el otro lo hace hacia la derecha. Por lo tanto, estas moléculas pueden distinguirse por este medio. Los enantiómeros comparten propiedades químicas y físicas muy similares, pero en presencia de otras moléculas quirales se comportan de manera muy diferente. Muchos de los compuestos de la naturaleza son quirales, y esto ha ayudado mucho en la catálisis por enzimas, ya que las enzimas se unen solo a un enantiómero en particular, pero no al otro. Por lo tanto, muchas reacciones y vías en la naturaleza son muy específicas y selectivas, lo que proporciona una plataforma para la variación y la singularidad. Los enantiómeros se nombran con diferentes símbolos para facilitar su identificación. es decir, R/S, +/-, d/l, etc.
¿Qué es Achiral?
Una molécula aquiral se puede superponer con su imagen especular sin mucho esfuerzo. Cuando una molécula no contiene un carbono asimétrico o, en otras palabras, un centro estereogénico, esa molécula puede considerarse como una molécula aquiral. Por lo tanto, estas moléculas y sus imágenes especulares no son dos, sino la misma molécula, ya que son idénticas entre sí. Las moléculas aquirales no giran la luz polarizada plana, por lo tanto, no son ópticamente activas. Sin embargo, cuando dos enantiómeros están en cantidades similares en una mezcla, no gira visiblemente la luz polarizada plana, ya que la luz que gira en cantidades similares hacia la izquierda y hacia la derecha tiene el efecto de rotación cancelado. Por lo tanto, estas mezclas parecen ser aquirales. Sin embargo, debido a este fenómeno especial, estas mezclas a menudo se denominan mezclas racémicas. Estas moléculas tampoco tienen patrones de nombres diferentes a los de las moléculas quirales. Un átomo también puede ser considerado como un objeto aquiral.
¿Cuál es la diferencia entre Chiral y Achiral?
• Una molécula quiral contiene un átomo de carbono/centro estereogénico asimétrico, pero una molécula aquiral no.
• Una molécula quiral tiene una imagen especular no superponible, pero una molécula aquiral no.
• Una molécula quiral y su imagen especular se consideran dos moléculas diferentes llamadas enantiómeros, pero una molécula aquiral y su imagen especular son idénticas.
• Una molécula quiral tiene varios prefijos agregados al nombre químico, pero las moléculas aquirales no contienen dichos prefijos.
• Una molécula quiral gira la luz polarizada plana, pero una molécula aquiral no.
