Chiral vs Achiral
Maneno haya yote mawili yanaweza kujadiliwa chini ya istilahi ya kawaida Chirality ambayo ilibuniwa kwa mara ya kwanza na Lord Kelvin mwaka wa 1894. Neno Chirality lina asili ya Kigiriki ambayo ilimaanisha 'mkono.' Neno hili linatumika kwa kawaida katika stereochemistry leo na linahusiana na nyanja nyingi muhimu katika Kemia Hai, Inorganic, Physical na Computational Kemia. Badala yake ni mbinu ya hisabati ya kukabidhi mikono. Wakati molekuli inasemekana kuwa ya kilio, molekuli hiyo na taswira yake ya kioo haiwezi kupita juu kabisa ambayo inafanana kabisa na hali ya mikono yetu ya kushoto na kulia ambayo haiwezi kupita kiasi kwa taswira zao za kioo.
Chiral ni nini?
Kama ilivyotajwa hapo juu molekuli ya siriri ni molekuli ambayo haiwezi kuinuliwa kwa taswira yake ya kioo. Jambo hili hutokea kutokana na kuwepo kwa atomi ya kaboni isiyo ya kawaida iliyopo kwenye molekuli. Atomu ya kaboni inasemekana kuwa haina ulinganifu wakati kuna aina nne tofauti za vikundi/atomi zilizounganishwa na atomi hiyo ya kaboni. Kwa hiyo, wakati wa kuzingatia picha ya kioo ya molekuli haiwezekani kuifanya iwe sawa na molekuli ya awali. Hebu tuseme kaboni ilikuwa na makundi mawili yanayofanana na mengine mawili kuwa tofauti kabisa; bado, taswira ya kioo ya molekuli hii inaweza kuwekwa juu zaidi na molekuli asili baada ya mizunguko kadhaa. Hata hivyo, katika kesi ya kuwepo kwa atomi ya kaboni isiyolinganishwa, hata baada ya mizunguko yote inayowezekana kufanywa, picha ya kioo na molekuli haiwezi kuwa juu zaidi.
Hali hii inafafanuliwa vyema zaidi kupitia dhana ya mikono kama ilivyotajwa katika utangulizi. Molekuli ya chiral na taswira yake ya kioo huitwa jozi ya enantiomers au ‘isoma za macho.' Shughuli ya macho inahusiana na mzunguko wa mwanga wa ndege kwa mwelekeo wa molekuli. Kwa hiyo, wakati wa kuzingatia jozi ya enantiomers, wakati moja inazunguka ndege polarized mwanga kwa upande wa kushoto mwingine hufanya hivyo kwa haki. Kwa hivyo, molekuli hizi zinaweza kutofautishwa kwa njia hii. Enantiomers hushiriki sifa sawa za kemikali na kimwili, lakini mbele ya molekuli nyingine za chiral wanatenda tofauti sana. Michanganyiko mingi ya asili ni chiral, na hii imesaidia sana katika uchochezi wa vimeng'enya kwani vimeng'enya hufungana tu na enantiomer fulani, lakini si kwa nyingine. Kwa hivyo, miitikio na njia nyingi katika asili ni mahususi za hali ya juu na huchagua kutoa jukwaa la utofauti na upekee. Enantiomers huitwa na alama tofauti kwa urahisi wa kitambulisho. yaani R/S, +/-, d/l n.k.
Achiral ni nini?
Molekuli ya achiral inaweza kuwekwa juu na taswira yake ya kioo bila juhudi nyingi. Wakati molekuli haina kaboni isiyolinganishwa au kwa maneno mengine kituo cha stereojeniki, molekuli hiyo inaweza kuzingatiwa kama molekuli ya achiral. Kwa hiyo, molekuli hizi na picha zao za kioo sio mbili, lakini molekuli sawa na zinafanana kwa kila mmoja. Molekuli za Achiral hazizungushi mwangaza wa ndege, kwa hivyo, hazifanyi kazi kiakili. Hata hivyo, wakati enantiomita mbili ziko katika viwango sawa katika mchanganyiko, haionekani kuzungusha mwanga wa ndege kwa kuwa mwanga unazungushwa kwa viwango sawa na upande wa kushoto na upande wa kulia hughairi athari ya mzunguko. Kwa hiyo, michanganyiko hii inaonekana kuwa achiral. Walakini, kwa sababu ya jambo hili maalum, mchanganyiko huu mara nyingi huitwa mchanganyiko wa mbio. Molekuli hizi pia hazina mifumo tofauti ya majina kama ya molekuli za chiral. Atomu pia inaweza kuzingatiwa kama kitu cha kiakili.
Kuna tofauti gani kati ya Chiral na Achiral?
• Molekuli ya chiral ina atomi ya kaboni isiyolinganishwa/kituo cha stereogenic lakini molekuli ya achiral haina.
• Molekuli ya chiral ina taswira ya kioo isiyo na kifani lakini molekuli ya achiral haina.
• Molekuli ya chiral na taswira yake ya kioo huzingatiwa kama molekuli mbili tofauti zinazoitwa enantiomers, lakini molekuli ya achiral na taswira yake ya kioo ni sawa.
• Molekuli ya chiral ina viambishi awali mbalimbali vilivyoongezwa kwa jina la kemikali, lakini molekuli za achiral hazina viambishi kama hivyo.
• Molekuli ya ukungu huzungusha ndege mwanga wa polarized lakini molekuli ya achiral haifanyi hivyo.