
【化】 optical isomerism
optics
【化】 optics
【医】 optics; photology
【化】 isomerism; isomery
【医】 iso-; isomerism
光学异构(Optical Isomerism)是化学领域中描述分子空间结构差异的重要概念,指具有相同分子式和原子排列顺序,但因三维空间排列不同而形成互为镜像不可重叠的两种结构现象。这种异构现象源于分子中存在手性中心(如碳原子连接四个不同基团),导致分子旋光性差异。
旋光性(Optical Activity)
光学异构体能使平面偏振光发生方向相反的偏转,右旋体标记为(+)-或D-,左旋体为(-)-或L-。该特性由法国物理学家让-巴蒂斯特·毕奥于1815年首次发现。
对映体(Enantiomers)
互为镜像的两种光学异构体称为对映体,例如乳酸(C₃H₆O₃)的D-型和L-型。两者物理性质相同,但生物活性可能显著差异,如药物沙利度胺的对映体具有不同毒性。
手性中心判定
根据凯恩-英戈尔德-普雷洛格(Cahn-Ingold-Prelog)规则,通过基团优先级排序确定手性中心的R/S构型,例如: $$ R = text{顺时针排列优先级}
S = text{逆时针排列优先级} $$
参考来源
光学异构是化学中描述分子立体结构差异的重要概念,指分子因空间排列不同导致旋光性相反的现象。以下从定义、产生条件、分类及性质等方面详细解释:
光学异构(又称旋光异构或对映异构)属于立体异构的一种,指分子互为镜像关系且不能完全重合的异构现象。这类分子具有手性(如同左右手),可使平面偏振光向左或向右偏转,因此表现出不同的旋光性。
乳酸(含一个不对称碳原子)和葡萄糖(含多个手性中心)是典型的光学异构体。此外,手性分子在自然界普遍存在,如氨基酸和糖类。
如需进一步了解具体化合物的光学异构现象,可参考化学教材或权威数据库(如知网)。
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