quarta-feira, 24 de agosto de 2011

ISOMERIA ÓPTICA

1 – Luz natural e luz polarizada
A luz natural é considerada uma energia radiante. Ocorrem às vibrações em todos os planos que possuem o eixo x y, que representam a direção de propagação do raio luminoso.

Se fosse possível observar os planos de vibração da luz natural, esquematicamente teremos:



onde aa1, bb1, cc1, dd1 representariam os planos de vibração da luz natural, “vistos de frente”.

Luz polarizada é um conjunto de ondas eletromagnéticas que se propagam em apenas uma direção (aa1 ou bb1 ou cc1 ou dd1).

Algumas substâncias quando são atravessadas pela luz natural, absorvem as ondas que vibram em todos os planos, transformando a luz natural em luz polarizadora tornando-se polarizadoras.

O prisma de Nicol é um dos polarizadores mais utilizados.

2 – Substâncias Opticamente ativas e inativas
Todas as substâncias que são atravessadas pela luz polarizada são classificadas como substâncias opticamente inativas e como substâncias opticamente ativas.

Vejamos cada uma delas:

A) Substâncias opticamente inativas

As substâncias opticamente inativas não desviam o plano de vibração da luz polarizada.

B) Substâncias opticamente ativas

As substâncias opticamente ativas desviam o plano de vibração da luz polarizada, denominando-se dextrogiras ou levogiras, quando o desvio do plano for para ambos os lados, tanto para a esquerda quanto para a direita.

Vejamos:



Para medirmos o desvio da luz polarizada, usamos um aparelho chamado polarímetro.


polarímetro

3 - Quiralidade

Quiralidade é quando as substâncias que desviam o plano de vibração da luz polarizada são formadas por moléculas assimétricas.

Os objetos simétricos possuem planos de simetria. Objeto fica dividido pela simetria em duas partes, sendo duas metades uma igual a outra.

Os objetos assimétricos não possuem planos de simetria. O objeto não se divide pela simetria, e nem se reparte em duas partes ou duas metades iguais.

Os objetos assimétricos são chamados de quiral.

Dois objetos apresentam quiralidade quando um é imagem especular do outro, não se sobrepondo.


4 – Carbono assimétrico ou quiral

Carbono assimétrico ou quiral (C*) possui quatro átomos ou radicais diferentes a ele ligados entre si.





As moléculas que apresentarem carbono assimétrico serão denominadas como assimétricas, ou seja, não irão apresentar plano de simetria. Mas pode haver casos onde o composto apresenta um carbono assimétrico na molécula, que irá ser representado sempre por dois isômeros opticamente ativos, um dextrogiro e outro levogiro, onde as moléculas funcionam como objetos e imagem em relação a um espelho plano e não se sobrepõem.



Todo isômero dextrogiro condiz com um levogiro, ou seja, os dois desviam o plano de vibração da luz polarizada do mesmo ângulo, mas para lados opostos. O primeiro desviará de + α e o segundo de -α.

Um dos isômeros é antípoda óptico ou enantiomorfo (ou enantiômero) do outro.

Quantidades iguais misturadas dos dois antípodas ópticos tornam-se racêmico opticamente inativo, sendo assim inativo por compensação externa.

Quando duas moléculas são assimétricas, onde uma imagem é especular da outra, elas não irão se sobrepor.

Outros compostos que apresentam um carbono assimétrico na molécula e são representados por apenas um par de antípodas ópticas e por um racêmico:



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