4.10
تذكر أن أي مركز رباعي السطوح به أربع مجموعات وظيفية مختلفة هو لولبي.
في حين أن هذه الخاصية لوحظت بشكل شائع في الكربون ، إلا أنها تنطبق على العناصر الأخرى في نفس المجموعة ، مثل السيليكون والجرمانيوم ، أو في المجموعات المجاورة مثل النيتروجين والفوسفور والكبريت. على هذا النحو ، فإنها تشكل متماثلات قابلة للحل.
يشكل استبدال إحدى المجموعات الوظيفية الأربع المختلفة بزوج إلكترون أيضا مركزا رباعي السطوح. على سبيل المثال ، النيتروجين sp3 في إيثيل ميثيل أمين هو مركز رباعي السطوح اللولبي ، حيث أن صورته المعكوسة غير قابلة للتراكب.
من حيث المبدأ ، في حين أن المتماثلات للأمينات اللولبية قابلة للحل ، إلا أنه لا يمكن فصلها بسبب الانعكاس الهرمي. كما هو الحال مع المظلة المعرضة للعاصفة ، يقلب الأمين اللولبي نفسه من الداخل إلى الخارج تلقائيا ، مما ينتج عنه خليط عرقي.
ومع ذلك ، فإن الانعكاس الهرمي غير ممكن في أملاح الأمونيوم الرباعية ، مثل كلوريد الأمونيوم allyethylmethylphenyl ، مما يسمح بحل سهل للممتلثات R- و S- متماثلات.
وبالمثل ، فإن مركبات الفوسفور ثلاثية التكافؤ sp 3 ومركبات الكبريت ذات الأزواج المنفردة لا تخضع للانعكاس الهرمي بسهولة لأنها أقل ملاءمة من حيث الطاقة. على هذا النحو ، فهي قابلة للحل بسهولة.
تستخدم تسمية المتماثلات للمراكز اللولبية غير الكربونية نفس الإجراء المتبع في مراكز اللولبية الكربونية. تذكر أن تسمية المتماثلات على أنها R- أو S- تتضمن ثلاث خطوات: تعيين الأولويات للمجموعات البديلة ، وتوجيه البديل ذي الأولوية الدنيا بعيدا عن المراقب ، وتحديد ما إذا كان تسلسل الأولوية للمجموعات الثلاث الأخرى في المركز اللولبي في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة.
في الجزيئات ذات الزوج الوحيد مثل ميثيل سلفينيل بنزين ، يتم تعيين أولويات للبدائل ، مع كون الزوج الوحيد هو الأدنى. بعد ذلك ، يتم تدوير الجزيء بحيث يشير الزوج الوحيد بعيدا.
هنا ، يكون التسلسل واحد - اثنان - ثلاثة في اتجاه عقارب الساعة. وفقا لذلك ، يتم تعيين البادئة R للمركز اللولبي ، ويتم تصنيف المتماثل المتماثل على أنه (R) -ميثيل سولفينيل بنزين. وبالمثل ، يتم تسمية المتماثل الآخر (S) -ميثيل سلفينيل بنزين.
تكون الكيرالية أكثر انتشارًا في المركبات رباعية السطوح القائمة على الكربون، لكن هذا الجانب المهم من التماثل الجزيئي يمتد إلى مراكز النيتروجين والفوسفو…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.