Centrum stereogeniczne

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Centrum stereogeniczne, centrum chiralności[1] – atom związany z zespołem podstawników (lub ligandów) rozmieszczonych w przestrzeni w taki sposób, że nie nakładają się one na swoje odbicie lustrzane[2]. Pojęcie to zaproponowali po raz pierwszy w 1984 roku Kurt Mislow i Jay Siegel[3], rozszerzając wprowadzony przez van ’t Hoffa[4] termin „asymetryczny atom węgla” na dowolny atom.

Centrum stereogeniczne w chemii organicznej[edytuj]

W chemii organicznej centrum stereogeniczne wraz z podstawnikami przyjmuje przeważnie kształt tetraedru lub piramidy trygonalnej. W pierwszym przypadku atom centralny otoczony jest czterema różnymi podstawnikami, w drugim zaś trzema a czwarty podstawnik stanowi wolna para elektronowa. Centrum stereogenicznym jest zwykle atom węgla, a rzadziej inny atom, między innymi krzemu (np. w silanach), azotu (np. w aminach trzeciorzędowych i czwartorzędowych, N-tlenkach amin), fosforu (np. w solach fosfoniowych i fosfinach), siarki (np. w solach sulfoniowych i sulfotlenkach)[5].

Cząsteczka może mieć więcej niż jedno centrum stereogeniczne, co prowadzi do istnienia wielu stereoizomerów. Ich maksymalna ilość wynosi 2n (gdzie n to liczba centrów). Ze względu na możliwość występowania form mezo rzeczywista liczba stereoizomerów danego związku może być jednak mniejsza.

Centrum stereogeniczne w chemii nieorganicznej[edytuj]

W związkach kompleksowych centrum stereogenicznym może być atom metalu otoczony różnymi ligandami. Jeśli kompleks ma budowę tetraedryczną, podobnie jak w przypadku atomu węgla potrzebne są cztery różne podstawniki, by powstał układ chiralny. Bardziej złożona jest stereochemia kompleksów oktaedrycznych. Związki te mogą występować w postaci enancjomerów, mając cztery (Ma3bcd), pięć (Ma2bcde) lub sześć (Mabcdef) różnych ligandów, ale też – na przykład – trzy pary takich samych ligandów (Ma2b2c2)[6].

Przypisy

  1. Osman Achmatowicz, Barbara Szechner: Podstawowa terminologia stereochemii: Zalecenia 1996. Wrocław: Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, 1999, s. 18. ISBN 83-229-1964-6.
  2. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać chirality centre, [w:] A.D.A.D. McNaught A.D.A.D., A.A. Wilkinson A.A., Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997. Wersja internetowa: M.M. Nic M.M., J.J. Jirat J.J., B.B. Kosata B.B., chirality centre, A. Jenkins (aktualizowanie), 2006–, DOI10.1351/goldbook.C01060 (ang.).
  3. Kurt Mislow, Jay Siegel. Stereoisomerism and local chirality. „Journal of the American Chemical Society”. 106 (11), s. 3319–28, 1984. DOI: 10.1021/ja00323a043. 
  4. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Jacobus Henricus van 't Hoff. Sur les formules de structure dans l'space. „Bulletin de la Société Chimique de France”. 23 (2), s. 295–301, 1875 (fr.). 
  5. Bernard Testa. Organic Stereochemistry. Part 2. „Helvetica Chimica Acta”. 96 (2), s. 159–88, 2013. DOI: 10.1002/hlca.201200470. 
  6. Gary L. Miessler, Paul J. Fischer, Donald A. Tarr: Inorganic Chemistry. Wyd. 5. Pearson, 2013, s. 323–31. ISBN 0321811054.