Chiral contre Achiral
Ces deux termes peuvent être discutés sous le terme commun Chiralité qui a été inventé pour la première fois par Lord Kelvin en 1894. Le mot Chiralité a une origine grecque qui signifie "main". Le terme est couramment utilisé en stéréochimie aujourd'hui et se rapporte à de nombreux domaines importants en chimie organique, inorganique, physique et computationnelle. C'est plutôt une approche mathématique de la latéralité. Lorsqu'une molécule est dite chirale, cette molécule et son image miroir sont non superposables ce qui ressemble idéalement au cas de nos mains gauche et droite qui ne peuvent pas être superposables avec leurs images miroir respectives.
Qu'est-ce que le chiral ?
Comme mentionné ci-dessus, une molécule chirale est une molécule qui ne peut pas être superposée avec son image miroir. Ce phénomène se produit en raison de la présence d'un atome de carbone asymétrique présent dans la molécule. Un atome de carbone est dit asymétrique lorsqu'il existe quatre types différents de groupes / atomes liés à cet atome de carbone particulier. Par conséquent, lorsque l'on considère l'image miroir de la molécule, il est impossible de la faire correspondre à la molécule d'origine. Supposons que le carbone ait deux groupes similaires l'un à l'autre et que les deux autres soient complètement différents; pourtant, l'image miroir de cette molécule peut être superposée à la molécule d'origine après plusieurs tours de rotations. Cependant, dans le cas de la présence d'un atome de carbone asymétrique, même après avoir effectué toutes les rotations possibles, l'image miroir et la molécule ne peuvent pas être superposées.
Ce scénario s'explique mieux par le concept de latéralité tel que mentionné dans l'introduction. Une molécule chirale et son image miroir sont appelées une paire d'énantiomères ou "isomères optiques". L'activité optique concerne la rotation de la lumière polarisée plane par l'orientation moléculaire. Par conséquent, lorsque l'on considère une paire d'énantiomères, lorsque l'un fait tourner la lumière polarisée dans le plan vers la gauche, l'autre le fait vers la droite. Ainsi, ces molécules peuvent être distinguées par ce moyen. Les énantiomères partagent des propriétés chimiques et physiques très similaires, mais en présence d'autres molécules chirales, ils se comportent très différemment. De nombreux composés de la nature sont chiraux, ce qui a beaucoup aidé à la catalyse par les enzymes, car les enzymes ne se lient qu'à un énantiomère particulier, mais pas à l'autre. Par conséquent, de nombreuses réactions et voies dans la nature sont très spécifiques et sélectives, offrant une plate-forme de variation et d'unicité. Les énantiomères sont nommés avec différents symboles pour faciliter l'identification. c'est-à-dire R/S, +/-, d/l etc.
Qu'est-ce qu'Achiral ?
Une molécule achirale peut être superposée avec son image miroir sans trop d'effort. Lorsqu'une molécule ne contient pas de carbone asymétrique, c'est-à-dire de centre stéréogénique, cette molécule peut être considérée comme une molécule achirale. Par conséquent, ces molécules et leurs images miroir ne sont pas deux, mais la même molécule car elles sont identiques l'une à l'autre. Les molécules achirales ne font pas tourner la lumière polarisée dans le plan et ne sont donc pas optiquement actives. Cependant, lorsque deux énantiomères sont en quantités similaires dans un mélange, il ne fait pas tourner visiblement la lumière polarisée dans le plan car la lumière étant tournée en quantités similaires vers la gauche et la droite a l'effet de rotation annulé. Par conséquent, ces mélanges semblent être achiraux. Néanmoins, en raison de ce phénomène particulier, ces mélanges sont souvent appelés mélanges racémiques. Ces molécules n'ont pas non plus de schémas de dénomination différents de ceux des molécules chirales. Un atome peut aussi être considéré comme un objet achiral.
Quelle est la différence entre Chiral et Achiral ?
• Une molécule chirale contient un atome de carbone/centre stéréogénique asymétrique, mais pas une molécule achirale.
• Une molécule chirale a une image miroir non superposable, mais pas une molécule achirale.
• Une molécule chirale et son image miroir sont considérées comme deux molécules différentes appelées énantiomères, mais une molécule achirale et son image miroir sont identiques.
• Une molécule chirale a divers préfixes ajoutés au nom chimique, mais les molécules achirales ne contiennent pas de tels préfixes.
• Une molécule chirale fait tourner la lumière polarisée dans le plan, mais pas une molécule achirale.
