TEORI STEREOKIMIA

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 1085


stereokimia

definisi isomer

Molekul yang memiliki rumus molekul sama tetapi berbeda strukturnya disebut isomer. Ini diklasifikasikan sebagai isomer struktural dan stereoisomer.

isomer struktural

Isomer struktural berbeda dalam cara atom bergabung dan pada gilirannya diklasifikasikan menjadi isomer rantai posisi dan fungsional.

stereoisomer

Stereoisomer memiliki semua ikatan identik dan dibedakan oleh susunan spasial kelompok. Mereka diklasifikasikan sebagai isomer cis-trans atau geometris, enantiomer dan diastereoisomer.

pusat kiral atau asimetris

Sebuah atom yang terikat pada empat substituen berbeda disebut pusat kiral atau asimetris. Molekul yang memiliki pusat kiral memiliki bayangan cermin yang tidak dapat ditumpangkan, yang disebut enansiomer.

aktivitas optik

Enansiomer memiliki hampir semua sifat fisik yang identik, kecuali aktivitas optik. Salah satu enansiomer memutar cahaya terpolarisasi ke kanan (tangan kanan) dan yang lainnya memutar cahaya terpolarisasi ke kiri (tangan kiri).

stereokimia dalam reaksi

Reaksi halogenasi radikal pada molekul di mana pusat kiral dapat dibentuk menghasilkan campuran enantiomer dalam jumlah yang sama atau diastereoisomer dalam proporsi yang berbeda.

pemisahan enansiomer

Enansiomer memiliki hampir semua sifat fisik yang sama, berbeda dalam cahaya terpolarisasi rotasi, tetapi memiliki titik leleh dan titik didih yang sama serta kelarutan yang identik. Oleh karena itu, kami tidak dapat menerapkan metode pemisahan tradisional dan kami harus menggunakan teknik khusus. Pemisahan melalui diastereoisomer, terdiri dari mengubah campuran enansiomer menjadi campuran diastereoisomer dengan menambahkan reagen kiral, diastereoisomer mudah dipisahkan dengan metode fisik.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 108943

Stereokimia adalah studi tentang senyawa organik di ruang angkasa. Untuk memahami sifat-sifat senyawa organik, perlu mempertimbangkan ketiga dimensi spasial. Pareja de enantiómeros Basis stereokimia diletakkan oleh Jacobus van't Hoff dan Le Bel, pada tahun 1874. Mereka secara terpisah mengusulkan bahwa empat substituen karbon diarahkan ke simpul tetrahedron, dengan karbon di tengah tetrahedron. .

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 291679

Isomer adalah molekul yang memiliki rumus molekul yang sama tetapi struktur yang berbeda. Ini diklasifikasikan sebagai isomer struktural dan stereoisomer. Isomer struktural berbeda dalam cara atom mereka terikat dan diklasifikasikan ke dalam rantai, posisi, dan isomer fungsi. Sebagai contoh, mari gambarkan isomer struktur dari rumus C 2 H 6 O .

isomer 01

[1] Etanol

[2] Dimetil eter

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 261785

cis 2 butena

Isomerisme Cis-trans atau geometris disebabkan oleh rotasi terbatas di sekitar ikatan karbon-karbon. Pembatasan ini mungkin karena adanya ikatan rangkap atau siklus. Jadi, 2-butena dapat berada dalam bentuk dua isomer, yang disebut cis dan trans. Isomer dengan hidrogen pada sisi yang sama disebut cis, dan isomer dengan sisi yang berlawanan disebut trans.

isomer geometris 01

[1] cis -2-butena

[2] trans -2-butena

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 157238

bayangan cermin bromochloroiodomethane

Kata kiral diperkenalkan oleh William Thomson (Lord Kelvin) pada tahun 1894 untuk menunjuk objek yang tidak dapat ditumpangkan dengan bayangan cerminnya. Diterapkan pada kimia organik, kita dapat mengatakan bahwa sebuah molekul adalah kiral ketika ia dan bayangan cerminnya tidak dapat ditumpangkan.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 105501

2-clorbutano Senyawa dengan karbon asimetris, seperti 2-klorobutana, dapat berbentuk dua isomer.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 2027

Jumlah maksimum stereoisomer yang dimiliki suatu molekul dapat dihitung dengan rumus (2 n ), di mana n menyatakan jumlah karbon asimetris. Jadi, sebuah molekul dengan 2 pusat kiral memiliki 4 stereoisomer.

Contoh 1. Gambarkan kemungkinan stereoisomer dari 2-Bromo-3-klorobutana.

molekul dengan lebih dari satu pusat kiral

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 126614

Nomenklatur diperlukan untuk membedakan stereoisomer molekul. Jadi, dalam kasus 2-Klorobutana, notasi harus membedakan satu enansiomer dari yang lain. Cahn, Ingold, dan Prelog mengembangkan beberapa aturan yang memungkinkan kita membedakan beberapa stereoisomer dari yang lain, yang saya jelaskan di bawah.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 95856

Molekul yang memiliki bidang simetri atau pusat inversi dapat ditumpangkan dengan bayangan cerminnya. Mereka dikatakan sebagai molekul akiral.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 132765

Aktivitas optik adalah kemampuan zat kiral untuk memutar bidang cahaya terpolarisasi. Itu diukur menggunakan alat yang disebut polarimeter.

polarimeter skema

[1 ] Sumber cahaya

[2 ] Cahaya tak terpolarisasi

[3 ] Pempolarisasi linier

[4 ] Cahaya terpolarisasi linier

[5 ] Kuvet sampel

[6 ] Rotasi dalam cahaya terpolarisasi

[7 ] Penganalisis

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 132634

proyeksi fischer 00

Memproyeksikan terdiri dari menggambar molekul dalam dua dimensi (bidang). Dalam proyeksi Fischer, molekul digambar dalam bentuk salib dengan substituen yang mengarah ke dasar bidang secara vertikal dan kelompok yang keluar ke arah kita secara horizontal, titik perpotongan kedua garis mewakili karbon yang diproyeksikan.

fischer-01.png

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 90851
Untuk memberikan notasi R/S dalam proyeksi Fischer, aturan yang sama diikuti untuk molekul yang ditarik di ruang angkasa.
1. Prioritas berdasarkan nomor atom diberikan kepada substituen yang dimulai dari karbon asimetris.
2. Berputar mulai dari kelompok prioritas (a) menuju (b) dan (c). Jika golongan (d) vertikal, rotasi searah jarum memberikan notasi R dan berlawanan arah dengan jarum S. Bila golongan (d) horizontal maka kebalikannya.
fischer rs 01
[1 ] Dengan grup "d" di vertikal
[2 ] Dengan grup "d" di horizontal

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 88447

Untuk mengubah proyeksi Newman menjadi proyeksi Fischer, bentuk spasial molekul digambar, menyusunnya dalam konformasi gerhana untuk membuat proyeksi Fischer.

newman-fischer-01.png

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 87751

caballete01.png Pada proyeksi kuda-kuda (disebut juga perspektif) garis pengamatan membentuk sudut 45º dengan ikatan karbon-karbon. Karbon yang paling dekat dengan pengamat ada di bawah dan di kanan. Sedangkan yang terjauh ada di kiri atas.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 1754

Kita akan melihat bagaimana reaksi kimia dapat memperkenalkan kiralitas dalam molekul, memperoleh produk dalam bentuk campuran rasemat atau campuran diastereoisomer.

Butana halogenat dengan adanya bromin dan cahaya, pada karbon 2, membentuk campuran enansiomer. Bentuk radikal menghadirkan wajah enansiotopik, yang terhalogenasi dengan probabilitas yang sama, sehingga menimbulkan campuran rasemat (enansiomer dalam proporsi yang sama).

stereokimia reaksi 01

Mekanisme reaksi ini terdiri dari tiga tahap: inisiasi, propagasi, dan terminasi. Perbanyakan adalah langkah yang menentukan stereokimia produk akhir.

halogenasi butana

Tahap 1. Inisiasi

tahap inisiasi

Tahap 2. Perbanyakan

tahap propagasi

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 1795

reaksi stereoselektif

Reaksi yang mengarah terutama ke satu stereoisomer adalah stereoselektif. Halogenasi radikal dari hidrogen diastereotopik menghasilkan diastereoisomer dalam jumlah yang berbeda, oleh karena itu dikatakan sebagai reaksi stereoselektif.
reaksi stereospesifik
Reaksi yang mengarah secara eksklusif ke stereoisomer tertentu dikatakan stereospesifik. Dalam subjek substitusi dan eliminasi kita akan melihat bahwa S N 2 adalah reaksi yang hanya menghasilkan satu dari kemungkinan stereoisomer, oleh karena itu merupakan reaksi stereospesifik.
Halogenasi hidrogen enantiotopik mengarah ke campuran enansiomer dalam jumlah yang sama, oleh karena itu selektivitasnya kurang.

Detail
TEORI STEREOKIMIA
Dilihat: 1371

Kesulitan dalam memisahkan ras

Enansiomer memiliki hampir semua sifat fisik, titik leleh, titik didih, kelarutan yang sama. Mereka hanya berbeda dalam rotasi cahaya terpolarisasi, dextrorotatory berputar ke kanan dan levorotatory ke kiri. Oleh karena itu pemisahan enansiomer tidak dapat dilakukan dengan metode fisik konvensional (distilasi, kristalisasi.....). Solusi untuk masalah ini didasarkan pada perbedaan antara sifat fisik dari diastereoisomer, yang memiliki titik leleh, titik didih dan kelarutan yang berbeda yang memungkinkan mereka untuk dipisahkan.
Pemisahan melalui diastereoisomer
Kita akan mencari reaksi yang mengubah campuran rasemat menjadi campuran diastereoisomer, dengan mengikat setiap enantiomer ke reagen kiral. Campuran ini dipisahkan dengan kristalisasi fraksional, distilasi atau kromatografi dari diastereoisomer. Akhirnya, ikatan yang menyatukan setiap enansiomer dengan pereaksi kiral diputus dan keduanya dipisahkan, menghasilkan enansiomer murni.