
【化】 optical isomerism
optics
【化】 optics
【醫】 optics; photology
【化】 isomerism; isomery
【醫】 iso-; isomerism
光學異構(Optical Isomerism)是化學領域中描述分子空間結構差異的重要概念,指具有相同分子式和原子排列順序,但因三維空間排列不同而形成互為鏡像不可重疊的兩種結構現象。這種異構現象源于分子中存在手性中心(如碳原子連接四個不同基團),導緻分子旋光性差異。
旋光性(Optical Activity)
光學異構體能使平面偏振光發生方向相反的偏轉,右旋體标記為(+)-或D-,左旋體為(-)-或L-。該特性由法國物理學家讓-巴蒂斯特·畢奧于1815年首次發現。
對映體(Enantiomers)
互為鏡像的兩種光學異構體稱為對映體,例如乳酸(C₃H₆O₃)的D-型和L-型。兩者物理性質相同,但生物活性可能顯著差異,如藥物沙利度胺的對映體具有不同毒性。
手性中心判定
根據凱恩-英戈爾德-普雷洛格(Cahn-Ingold-Prelog)規則,通過基團優先級排序确定手性中心的R/S構型,例如: $$ R = text{順時針排列優先級}
S = text{逆時針排列優先級} $$
參考來源
光學異構是化學中描述分子立體結構差異的重要概念,指分子因空間排列不同導緻旋光性相反的現象。以下從定義、産生條件、分類及性質等方面詳細解釋:
光學異構(又稱旋光異構或對映異構)屬于立體異構的一種,指分子互為鏡像關系且不能完全重合的異構現象。這類分子具有手性(如同左右手),可使平面偏振光向左或向右偏轉,因此表現出不同的旋光性。
乳酸(含一個不對稱碳原子)和葡萄糖(含多個手性中心)是典型的光學異構體。此外,手性分子在自然界普遍存在,如氨基酸和糖類。
如需進一步了解具體化合物的光學異構現象,可參考化學教材或權威數據庫(如知網)。
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