主な違い – キラルとアキラル

キラリティーとは、ある化合物の鏡像がその化合物と重ね合わせられるかどうかを表す言葉です。

キラルカーボンは、分子のキラリティーを決定するために使用できる主な特徴です。

キラルカーボンとは、化合物中に存在する非対称な炭素原子のことである。

キラルとアキラルの主な違いは、キラルの鏡像が非重畳的であるのに対し、アキラルの鏡像は重畳的であることです。

キラルとは

キラルな分子とは、鏡像と重ならないような非対称な構造の分子のことである。

キラルであるためには、分子が非対称な炭素原子を持つことが必要である。

例えば、ある分子の炭素原子に4つの異なる基が結合していれば、キラルとなる。

異なる鏡像が存在することは異性体として知られている。

立体異性体の範疇に属します。

キラリティーは有機化合物でも無機化合物でも発生する可能性がある。

キラル化合物の鏡像体は、エナンチオマーと呼ばれる。

化合物のエナンチオマーは、分子の構造は同じだが、空間配置が異なる。

したがって、この種の分子の鏡像は同一ではなく、2つの異なる分子とみなされる。

化合物と鏡像は、偏光を回転させる方向以外の物性は同じです。

その他の物性はモル質量が同じであるため同じです。

(ほとんどの物性は分子量に依存する)。

しかし、化学的性質は、空間的配置が化学反応にかなりの影響を与えるため、互いに異なる場合があるだろう。

不斉分子は、炭素原子が4つの異なる基と直接結合した不斉中心を2つ以上持つことができる。

このため、分子とその鏡像が異なる性質を持つようになります。

下図はその例です。

図2：エナンチオマー

上の例では、2つのエナンチオマーに “S-“または “R-“という接頭語が付けられている。

これは、分子が平面偏光を回転させる方向によるもので、”S “は平面偏光が回転していることを、”R “は平面偏光が回転していないことを示す。

「S “は反時計回り、”R “は時計回りの回転であることを示す。

アキラルとは

アキラルとは、分子と鏡像を重ね合わせることができる分子の性質のことです。

つまり、分子とその鏡像が同じであれば、それはアキラルです。

アキラル分子では、キラル分子とは異なり、分子とその鏡像が2つの異なる分子ではありません。

同じ分子です。

そこでは、すべての化学的および物理的性質が同じです。

アキラル分子は、キラル分子とは異なり、平面偏光した光を任意の方向に回転させることができない。

アキラルとは、その分子の構造中に非対称な炭素原子が存在しないことを意味する。

ある炭素原子に2つの異なる基が結合していても、他の2つが同じ基であれば、アキラルとみなされる。

図2：CH3OHはアキラルな分子です。

キラルとアキラルの違い

定義

キラル。

キラルとは、「構造とその鏡像が重ならないように非対称であること」を意味する。

アキラル。

Achiralとは、”その鏡像と重ね合わせることができるような対称性を持つ “という意味です。

シンメトリー

キラル。

キラルな分子は、常に1つ以上の中心で非対称です。

アキラル。

アキラルな分子は、すべての中心で常に対称です。

ミラーイメージ

キラル。

不斉分子とは、ある分子とその鏡像が異なる化合物であること。

アキラル。

アキラル分子では、分子とその鏡像が同じです。

スーパーインポーズ

キラル。

キラル分子では、分子とその鏡像が重ね合わされることはない。

アキラル。

アキラル分子では分子とその鏡像が重ね合わせられる。

光の回転

キラル キラル：平面偏光した光を時計回りまたは反時計回りに回転させることができる。

アキラル。

アキラルな分子は、平面偏光した光をどの方向にも回転させることができない。

結論

立体異性体とは、有機化学でよく使われる用語です。

この化合物の異性体を説明するためには、化合物のキラリティーを知ることが重要で、キラルな化合物とアキラルな化合物があります。

キラルとアキラルの主な違いは、キラルの鏡像が非重畳的であるのに対し、アキラルの鏡像は重畳的であることです。