Isômeros ativos ou isômeros opticamente ativos (IOA) são moléculas de uma determinada substância química que conseguem realizar a polarização e desvio do plano da luz para a direita ou para a esquerda.
Isômeros opticamente ativos são substâncias químicas capazes de polarizar e desviar o plano da luz polarizada para a direita ou para a esquerda.
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.
Já para moléculas que possuem mais de um carbono assimétrico, podemos determinar a quantidade de isômeros opticamente ativos e inativos empregando as fórmulas propostas por Van t Hoff e Le Bel: Número de isômeros opticamente ativos = 2n. Número de isômeros opticamente inativos (misturas racêmicas) = (2n )/2.
Para que um composto orgânico seja opticamente ativo é necessário que suas moléculas seja assimétricas, ou seja, suas moléculas devem possuir carbono assimétrico, que é o carbono que possui os quatro ligantes diferentes, ou seja, carbono com ligação dupla ou tripla nunca pode ser assimétrico.
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Isômeros opticamente ativos são moléculas de uma determinada substância orgânica que possuem a capacidade de polarizar e desviar o plano da luz polarizada para a direita ou para a esquerda.
Todos os aminoácidos naturais apresentam o grupo amina em posição . Com exceção da glicina, são todos opticamente ativos.
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.
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.
Substâncias que desviam a luz polarizada para a direita chamam-se dextrógira (do latim dexter, direito) e substâncias que desviam a luz polarizada para a esquerda chamam-se levógira (do latim laevus, esquerda). As propriedades físicas destes isômeros são as mesmas.
Existem cinco tipos de isomeria plana: função, posição, cadeia, compensação e tautomeria. Na isomeria de função, os compostos diferem na função orgânica. Na isomeria de posição, os compostos diferem na posição de ramificações, insaturações ou grupos funcionais.
A mistura racêmica é opticamente inativa por compensação externa, já o composto meso é opticamente inativo por compensação interna. O texto Isomeria Óptica mostrou que, quando esse tipo de isomeria ocorre, significa que o composto desvia o plano de luz polarizada.
Existem cinco tipos de isomeria constitucional, que são: de função, de cadeia, de posição, metameria e tautomeria.
A isomeria é um fenômeno estudado dentro da química orgânica. Seu conceito é simples: ela ocorre entre compostos que possuem a mesma fórmula molecular, mas não são a mesma molécula. Ela pode ser divida em dois grandes grupos: isomeria plana e isomeria espacial.
Isômeros são substâncias químicas diferentes que apresentam propriedades físicas e químicas diferentes, mas que possuem a mesma fórmula molecular, ou seja, a mesma quantidade de átomos de cada elemento químico.
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.
Existem apenas seis isômeros do C5H10.
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.
De acordo com as propriedades da cadeia lateral, os aminoácidos podem ser agrupados em apolares, polares e com cadeias laterais eletricamente carregadas. Os aminoácidos apolares são glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, metionina, fenilalanina, triptofano e prolina.
Aminoácidos polares básicos: São hidrofílicos e o grupo “R” é uma cadeia lateral básica, carregada positivamente, possuem grupo amino. São eles: Histidina, lisina e arginina.
O único aminoácido que não apresenta composto quiral é a GLICINA, pois apresenta três radicais diferentes (N2H, COOH, H, H), havendo dois radicais hidrogênio.
Quando uma substância apresenta isômeros que não desviam o plano da luz polarizada, dizemos que temos isômeros opticamente inativos, que nada mais são do que uma mistura equimolar entre os isômeros dextrogiro e levogiro, denominada mistura racêmica.
A tautomeria acontece quando duas moléculas de mesma fórmula molecular, ou seja, isômeros, estão em um equilíbrio químico dinâmico numa mesma fase líquida. É um caso especial de isomeria plana em que as funções orgânicas envolvidas são aldeídos, cetonas e enóis.
Dextrogiro: Isômero óptico ativo que desvia a luz polarizada para a direita; Levogiro: Isômero óptico ativo que desvia a luz polarizada para a esquerda.
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