化学
高校生
解決済み

高校化学の有機の範囲です。
光学異性体について分かりやすく教えてください。
重ね合わせることが出来ないとはどういう事ですか?お願いします🙏

有機化学

回答

✨ ベストアンサー ✨

大体この時に出てくるので、左手とか右手の例えが出やすいですね
光学異性体っていうのは分子式とか、原子のつながりは同じなんですけど空間での原子の配置が鏡とかに映したように異なっている物質のことだったと思います
この鏡に映したような関係にある2つの分子が重ね合わせられない

右手と左手は同じ本数の人が多いと思います 差別的な意図はありませんよ。 構造は似てるけど。
いくらひっくり返したり 回転させようがピタと重ね合わせることはできませんよね
鏡に右手を移してあげると 左手と同じような感じになる。
これと同じ関係にある分子を光学異性体 特にこの鏡像関係にある1対の異性体のことを鏡像異性体あるいはエナンチオマーと呼びます

なぜ光学と呼ぶのか
これらは、化学的性質 融点とか沸点とかそんなのね これは全く同じなんだけど 偏光という特殊な光に対する性質が異なる
偏光、、、光は、あらゆる方向に振動しているが 特定の方向にのみ振動するようになったもの
光学異性体の溶液に偏光を通してあげると偏光の振動面を片方は右に。もう片方は左に同じ角度だけ回転させるっていう性質があります(旋光性)
旋光性を持つ物質を光学活性があると表現します

この偏光を回転させると言う性質が異なるから光学異性体と呼ばれます

深和 華菜

もし、分子が対象であれば鏡に映した形と元の形は全く同じになる そうするとぴったり重なるわけね。
円とか、正方形だったら鏡に移しても、全く同じ形になる でも光学異性体を持つ分子は不斉(キラル)である
その分子が鏡像に対して非対称であると言う事

多くの有機化合物では不斉炭素原子って呼ばれる4つの異なる原子団が結合している炭素原子が存在する場合に生じるっていわれます
この不斉炭素原子が分子に右手とか左手とか非対称性を与える要因になるよ
だから、重ね合わせできないっていうのは その分子の立体構造が鏡に移した自分自身の構造とは全く同じって言うわけではなく いくら回転させたりしてもぴったり重ならないよねってことです
といってもですよ 
私は化学基礎しか履修してないので私が趣味で学習したところを書きましたが、だいぶ昔なので忘れてます

深和 華菜

間違っている可能性が多いので、他の方に答えてもらった場合、クロスチェックを入れてください

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