O número de isômeros é dado pela expressão 2n onde n é o número de carbonos assimétricos. Por exemplo, em aldoexoses há 4 Cs assimétricos, logo o número de isômeros é 24 =16, sendo 8 da forma D e 8 da forma L.
Assim, uma aldohexose como a glicose, com seus quatro carbonos assimétricos (n = 4), apresenta 16 isômeros.
Carbono quiral é um átomo de carbono que apresenta quatro ligantes diferentes. Ele é fundamental para identificar a isomeria óptica e o número de isômeros que podem ser formados. Denomina-se de carbono quiral, ou carbono assimétrico, o carbono de uma cadeia que apresenta quatro ligantes diferentes.
Número de isômeros opticamente ativos = 2n. Número de isômeros opticamente inativos (misturas racêmicas) = (2n )/2. onde n é o número de carbonos quirais na molécula.
Quando uma molécula possui apenas um carbono assimétrico ou quiral ele terá 2 isômeros opticamente ativos, que são o dextrogiro e o levogiro, e 1 isômero opticamente inativo, que é a mistura racêmica desses dois enantimorfos.
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Isso significa que eles são iguais ou equivalentes entre si. Existem dois isômeros com atividade óptica e enantimorfos entre si: o dextrogiro e o levogiro.
Para determinar a quantidade de isômeros opticamente ativos e inativos de moléculas com vários carbonos assimétricos basta usar as expressões de Van t Hoff e Le Bel.
Portanto, esses dois compostos são isômeros ópticos. Um modo de verificar se a molécula de determinado composto realiza atividade óptica é por observar se a molécula possui algum carbono assimétrico (C*), isto é, que possui 4 ligantes diferentes.
Como saber se um composto tem isomeria óptica? Isso pode ser verificado mediante o uso de um polarizador. Há isomeria óptica quando o composto contém pelo menos um carbono assimétrico (C*), também chamado de carbono quiral.
Os isômeros ópticos são substâncias que possuem a mesma fórmula molecular (os átomos dos mesmos elementos e na mesma quantidade na molécula), mas que apresentam atividade óptica contrária, o que designa um tipo de isomeria espacial, mais corretamente chamada de estereoisomeria.
Para identificar um carbono quiral, basta reconhecer um carbono que possui quatro ligantes diferentes, independentemente se a estrutura orgânica for aberta ou fechada.
Com a fórmula estrutural do composto, os passos para realizar a identificação de um ou mais carbonos quirais na estrutura seriam:Numerar os carbonos da cadeia, de preferência a partir do carbono mais próximo do grupo funcional. ... Desconsiderar alguns carbonos. ... Verificar os ligantes dos carbonos restantes.
Um composto apresenta isomeria geométrica E-Z quando a cadeia apresenta: Cadeia aberta com uma dupla ligação entre dois carbonos, que apresentam todos ou alguns ligantes diferentes entre si.
Glicose e seus isômeros
A frutose é um isômero estrutural da glicose e da galactose, o que significa que seus átomos estão ligados em ordens diferentes. Glicose e galactose são estereoisômeros (têm átomos ligados na mesma ordem, mas organizados de forma diferente no espaço).
Os quatro carbonos intermediários (carbonos 2 a 5) são quirais, então existem 24 isômeros óticos.
O açúcar, chamado glicose, é outro composto químico: cada molécula de glicose contém seis átomos de carbono, doze de hidrogênio e seis de oxigênio.
Tipos de isômeros ópticos
O isômero que desvia a luz para o lado direito é denominado de dextrogira; já aquele que desvia para o esquerdo é chamado de levogira. Pode-se identificar a quantidade de moléculas quirais em um composto de acordo o número de carbonos assimétricos.
Identificação da configuração R ou S
Se o movimento resulta à direita, na direção dos ponteiros do relógio, a configuração é R (do latím rectus, direito). Se é à esquerda, no sentido contrário aos ponteiros do relógio, a configuração é S (do latím sinister, esquerdo).
Existem cinco tipos de isomeria constitucional, que são: de função, de cadeia, de posição, metameria e tautomeria. 1. Isomeria constitucional de função: a diferença entre os isômeros está no grupo funcional.
Existem apenas seis isômeros do C5H10.
A glicose apresenta a função aldeído, e a frutose apresenta a função cetona. Logo, como apresentam funções diferentes com a mesma fórmula molecular [C6H12O6], essas estruturas são isômeros funcionais.
Em relação a sua fórmula molecular geral, a sua cadeia é composta por seis carbonos e um grupo aldeído (–CHO), que podem ser encontrados na forma de cadeia aberta (acíclica) ou anel (cíclica).
A glicose é um monossacarídeo, ou seja, um carboidrato simples que apresenta fórmula molecular C6H12O6. Ela é constituída por seis carbonos, sendo, portanto, um tipo de hexose. Essa molécula é polar e não é capaz difundir-se pela membrana plasmática.
Isômeros espaciais geométricos
São moléculas da substância de mesma fórmula molecular, porém, apresentam posicionamento dos ligantes dos carbonos em planos diferentes do espaço. Esse posicionamento diferente faz com que as propriedades dos compostos também sejam diferentes.
Isomeria geométrica ou cis-trans ocorre em compostos alifáticos insaturados e em compostos cíclicos que possuem ligantes diferentes.
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