Diferencia entre quiralidad y helicidad

Diferencia entre quiralidad y helicidad

El diferencia clave entre la quiralidad y la helicidad es que La quiralidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una imagen de espejo no superposible, mientras que la helicidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una estructura 3D retorcida.

La quiralidad y la helicidad son dos términos comunes en aplicaciones estereogénicas. La helicidad también se llama quiralidad inherente porque los dos términos están altamente relacionados entre sí.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la quiralidad? 
3. Que es la helicidad
4. Comparación de lado a lado: quiralidad vs helicidad en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la quiralidad??

La quiralidad se refiere a la propiedad de tener una imagen de espejo superponible. Este término se usa principalmente con compuestos orgánicos. El punto que determina la presencia o ausencia de quiralidad en una molécula es el centro quiral de esa molécula. El centro quiral es un átomo de carbono de un compuesto orgánico que tiene cuatro sustituyentes diferentes unidos a él. Los compuestos quirales son los compuestos que contienen átomos de carbono quiral. La quiralidad es en realidad propiedad de tener centros quirales. El centro quiral está esencialmente hibridado SP3 porque tiene que soportar cuatro grupos diferentes de átomos, formando cuatro enlaces covalentes individuales.

Figura 01: Dos enantiómeros de un aminoácido genérico que son quirales

Los centros quirales causan el isomerismo óptico de los compuestos. En otras palabras, los compuestos que tienen centros quirales no se superponen con su imagen de espejo. Por lo tanto, el compuesto que tiene el centro quiral y la molécula que se asemeja a su imagen de espejo son dos compuestos diferentes. Juntos, estas dos moléculas se conocen como enantiómeros.

Por otro lado, el término achiral significa que no hay centros quirales presentes. Por lo tanto, un compuesto quiral no tiene simetría. Sin embargo, tiene una imagen de espejo no superposible. Dado que no hay centros quirales en los compuestos aquirales, un compuesto aquiral tiene imágenes de espejo superponibles.

También hay un plano de simetría en un compuesto aquiral. En otras palabras, un aquiral puede dividirse en dos mitades idénticas en un cierto plano conocido como el plano de simetría. Sin embargo, es un plano hipotético. Las dos mitades simétricas obtenidas del plano de simetría son imágenes espejo superpuestas entre sí; En otras palabras, la mitad refleja la otra mitad. A diferencia de una molécula quiral, una molécula achiral tiene dos o más sustituyentes idénticos unidos a un centro de carbono.

Que es la helicidad?

La helicidad es propiedad de tener una estructura helicoidal retorcida. Esto también se llama quiralidad inherente. Las moléculas que muestran helicidad son asimétricas. Pero esta asimetría no surge de centros quirales o estereocentros, sino de la estructura 3D retorcida. Este concepto fue introducido por primera vez por el científico Volker Boehmer en 1994.

Figura 02: estructura de heliceno

A veces, podemos observar que algunas moléculas quirales contienen un plano o planos de quiralidad a través de los cuales la molécula es asimétrica. Del mismo modo, algunas moléculas que muestran helicidad contienen ejes de quiralidad. Estos ejes surgen del eje de la disposición espacial de la molécula en la que se presenta la quiralidad.

¿Cuál es la diferencia entre quiralidad y helicidad??

La quiralidad y la helicidad son dos términos comunes en aplicaciones estereogénicas. La diferencia clave entre la quiralidad y la helicidad es que la quiralidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una imagen de espejo no supervisable, mientras que la helicidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una estructura 3D retorcida. Además, los resultados de la quiralidad son el resultado de la presencia de un centro quiral o estéreo, causando la aparición de una imagen espejo no superposible, mientras que la helicidad es el resultado de la presencia de una estructura 3D retorcida, causando la aparición de una no superposible imagen de espejo.

Debajo de la infografía resume la diferencia entre quiralidad y helicidad.

Resumen -Quiralidad vs Helicidad

La quiralidad y la helicidad son dos términos comunes en aplicaciones estereogénicas. La diferencia clave entre la quiralidad y la helicidad es que la quiralidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una imagen de espejo no supervisable, mientras que la helicidad se refiere a la propiedad de la asimetría de las moléculas que tienen una estructura 3D retorcida.

Referencia:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Definición del centro quiral en química."Thinkco, febrero. 11, 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Chiralidad con manos" por !Original: Desconocido Vector: - πϵρήλιο - quiralidad con manos.JPG (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "10helicene" de Claireotteson - Trabajo propio (CC By -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia