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    Introdução àEstereoqiuímica

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    Isomerismo: isômeros constitucionais e estereoisômeros

    Isômeros são compostos diferentes que têm a mesma fórmula molecular .

    Isômeros constitucionais são isômeros que diferem porque seus átomos estão

    conectados em uma ordem diferente. Exemplos,

    C4H10 CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3

    CH3

     butano isobutano

    C3HCl CH3CH2CH2Cl CH3CHCH3

    Cl

    1!cloropropano 2!cloropropano

    C2H"# CH3CH2#H CH3#CH3

    etanol $ter dimet%lico

    fórmulamolecular

    isômeros constitucionais

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     Estereoisômeros não são isômeros constitucionais  & eles têm seus 'tomos

    constituintes conectados na mesma seq(ência. Estereoisômeros  diferem apenas

    no rearran)o de seus 'tomos no espa*o+

    C

    C

    Cl H

    Cl H

    C

    C

    Cl H

    H Cl

    cis!1,2!dicloroeteno trans!1,2!dicloroetenoC2H2Cl2 C2H2Cl2

     p+e+ "0 oC p+e+ 4 oC

     p+f+ !0 oC p+f+ !-0 oC

    .ensidade 1,24 / m!1 dens+ 1,44" / m!1

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    diastereoismeroscis - trans

    diastereoismerosconfi/uracionais

    isômeros

    ismeros constitucionais Estereoismeros

    enantimeros diastereoismeros

    .iferen*a entre conforma*ão e confi/ura*ão+ ma analo/ia, conforma*ão  umindi%duo com os bra*os e pernas abertos em diferentes posi*5es6 confi/ura*ão umindi%duo com os bra*os posicionados no lu/ar das pernas e ice!ersa, ou a cabe*ano lu/ar do )oel7o, e a perna no lu/ar da cabe*a+

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    7.1 Quiralidade e Enantiômeros

    Quiralidade:  propriedades semel7antes 8s das mãos+ m ob)eto que não sesobrep5e com sua ima/em especular $ quiral+ Caso um ob)eto e sua ima/emno espel7o possa coincidir no espa*o, então eles são ditos aquirais+

    !"etos quirais: um par de luas, as l9minas de uma tesoura, um escada emespiral, uma pessoa, um abridor de rol7as de corti*a, 7$lices, etc+

    !"etos aquirais um l'pis, um oo, um cubo, monitor de :;, etc+

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    Enantiômeros compostos ismeros que possuem uma rela*ão de ob)eto eima/em são c7amados de enantiômeros  e são ditos terem um relacionamentoenantiom#rico entre si+

    ma inspe*ão cuidadosa da estrutura do 2!iodobutano reela que $ uma mol$culaquiral+ Existem duas estruturas isom$ricas que não se sobrep5em+

    =ara conerter um dos enantimeros no outro, $ preciso quebrar e reformar oudistorcer a mol$cula atra$s de uma /eometria plana+ Este processo requer uma

    enorme ener/ia para interconerter uma estrutura na outra, uma barreira deener/ia em /eral não dispon%el em uma rea*ão qu%mica+ Este tipo de isomeria $c7amada de estereoisomerismo+

    Estereoisômeros  são compostos que possuem a mesma seq(ência de li/a*5escoalentes e diferem na disposi*ão relatia de seus 'tomos no espa*o+

    2!iodobutano

    C

    CH3

    CH2CH3H

    >2!iodobutano

    C

    CH3CH2

    CH3>

    H

    centro quiralou estereocentro

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    $i%. 7.& # relacionamento ima/em!ob)eto dos dos 2!iodobutano+

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    .esde que as barreiras rotacionais se)am pequenas, tais enantimeros como osacima rapidamente se interconertem a temperatura ambiente+ #s enantimeros

     poderiam ser obtidos no estado puro apenas a temperaturas bem baixas, da ordemde &230 oC+ Aen7um dos butanos /auc7es enantiom$ricos possuem estereocentros+Estas mol$culas são quirais deido a disposi*ão assim$trica dos /rupos em tornoda li/a*ão C!C central+

    Exerc%cio +3 Construa modelos moleculares das duas formas enantiom$ricas do butano /auc7e+ Confirme que os dois enantimeros não se sobrep5em e que arota*ão em torno do li/a*ão C!2BC!3 prooca a interconersão+

     butano

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    Enantiômeros

    ol$culas de ima/em especular que não se sobrep5em 

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    D ? import9ncia ioló/ica da @uiralidadeD ? intera*ão espec%fica de um s%tio receptor quiral para

    com uma mol$cula quiral acontece usualmente de modofaor'el apenas de uma maneira

    Encaixe perfeito  Aão tem encaixe

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    (u!st)ncias Quirais:

    :odos os carboidratos são quirais6

    :os os amino'cidos proteino/ênicos são quirais, com exce*ão domais simples, a /licina6

    :êm propriedades semel7antes as das mãos Fou se)a, são quiraisG as

     prote%nas, as enimas, o IA?, o .A?, um nJmero si/nificatio dos princ%pios atios de f'rmacos, de subst9ncias naturais, etc+

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    7.& *ropriedades $ísicas dos Enantiômeros: +ti,idade -tica

    (emelanças entre enantiômeros quando puros e separados: ponto deebuli*ão, solubilidade em solentes comuns, densidades, %ndices de refra*ão e

    espectros+/iferenças entre enantiômeros:

    . .

    . .

     p+f+ K L oC

     p+f+ K Lo

    C

    .   0   .   0

    0   .   0   .

    .   0   .   0

    0   .   0   .

    con/lomerados

    Co!cristais K misturaf%sica 11 de e .

     p+f+ ≠ LoC

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    =ropriedades de al/uns enantimeros+

     Alice no País do Espelho, eOis Carrol Fpseudnimo de C7arles + .o/son,132!1PGQ= =ocRet, =orto ?le/re, 200P, pa/+ 24+ S;ocê /ostaria de morar na Casa do Espel7o,

    /atin7oT

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    /iferenças entre enantiômeros: entre outras, diferem na intera*ão com lu polariada+? lu pode ser tratada como um moimento ondulatório cambiante entre os

    campos el$trico e ma/n$tico que estão em 9n/ulo reto entre si+ @uando um el$tronintera/e com a lu, ele oscila na freq(ência da lu na dire*ão do campo el$trico eem fase com ela+ Aa lu normal, os etores campo el$trico das ondas de lu estãoorientadas em todos os poss%eis planos+ ? lu plano0polariada $ a lu na qual osetores campos el$tricos de todas as ondas de lu estão no mesmo plano, o plano

    de polaria*ão+

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    ? ori/em da atiidade ótica

    FcGFdG

    FcG .ois raios polariadoscircularmente comrota*5es opostas tendo amesma elocidade, comseu etor soma+ #resultado liquido $ comoem FaG+

    FdG .ois raios polariadoscircularmente comrota*5es opostas tendoelocidades difetrentes,com seu etor soa+ #resultado liqu%do $ comoem FbG

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    ? #ri/em da ?tiidade Xtica

    ? ?tiidade ótica $ medida pelo /rau de rota*ão da lu plano polariada passandoatra$s de um meio quiral+ # raio da lu polariada no plano F

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    ? lu plano!polariada pode ser produida passando a lu normal atra$s de um polariador, tal como uma fol7a de =olaroid ou de um instrumento con7ecidocomo prisma de Aicol+

     Aa mol$cula, um el$tron não $ lire para oscilar i/ualmente em todas as dire*5es+>sto $, sua polariabilidade $ anisotrópica, o que si/nifica diferente em diferentesdire*5es+ @uando os el$trons nas mol$culas oscilam em resposta a uma lu plano!

     polariada, eles /eralmente tendem, deido a sua polariabilidade anisotrópica, aoscilar fora do plano de polaria*ão+ .eido a sua intera*ão com os el$tronsoscilantes, a lu tem seus campos el$trico e ma/n$tico alterados+ ?ssim, quando a

    lu plano!polariada intera/e com uma mol$cula, o plano de polaria*ão /iraleemente+ Contudo, em uma /rande cole*ão de mol$culas aquirais, para qualquerorienta*ão de uma mol$cula que tem alterado o plano de polaria*ão da lu, existeuma outra mol$cula com uma orienta*ão ima/em especular tendo um efeito oposto+Conseq(entemente, quando um raio de lu plano!polariada $ passado atra$s de tal

    composto, o raio emer/e com o plano de polaria*ão inalterado+

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    Contudo, para mol$culas quirais tal como um dos enantim$ricos 2!iodobutanos, oestereoismero com orienta*5es ima/em especular estão ausentes, e o plano de

     polaria*ão da lu $ usualmente medido alterado em sua passa/em pela amostra+:ais compostos são ditos serem oticamente ati,os+ Ve um composto proocar aaltera*ão de polaria*ão /irar na dire*ão dos ponteiros do reló/io FpositioG adire*ão $ medida pelo detector na frente do raio, $ dito ser de2trorotatório.  Ve

     proocar /irar o plano no sentido contr'rio aos ponteiros do reló/io Fne/atioG, $c7amado le,orotatório+ ? quantidade pela qual o plano $ /irado $ expressadocomo 9n/ulo de rota*ão α  e pelo sinal apropriado, o qual mostra se a rota*ão $dextro FWG ou leo F!G+

    raio de luinalterado

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    ?s rota*5es são medidas com um equipamento c7amado de polarímetro+ ma eque a rota*ão depende do comprimento de onda da lu usada, 7' necessidade de lumonocrom'tica Flu tendo um Jnico comprimento de ondaG+ #s polar%metroscomuns usam a lin7a . do sódio F-P0 YG+ ? lu monocrom'tica passa primeiro

     pelo polariador Fusualmente um prisma de AicolG, do qual ela emer/e polariadaem um plano+ ? lu plano!polariada $ e então passada atra$s de um tubo quecont$m a amostra, tanto na forma l%quida ou dissolida em al/uma solente aquiral+Ela emer/e da amostra com o plano de polaria*ão /irado na dire*ão mais oumenos+ # raio de lu passa por um se/undo prisma de Aicol, que $ montado em um

    mostrador circular Fo analisadorG+ Este $ /irado por um alor suficiente para permitiro raio de lu ultrapass'!lo na intensidade m'xima+ ?s leituras são comparadas comuma amostra tendo no tubo somente o solente puro, para obter o alor da rota*ão+

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     – O Polarímetro

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    #s polar%metros de precisão usam a lin7a amarela do sódio Flin7a .G ou a lin7aerde do mercJrio e /eralmente possuem uma precisão em torno de Z 0,01+Espectropolar%metros usam fotoc$lulas no lu/ar do ol7o 7umano e podem dar umamaior precisão+

    # 9n/ulo de rota*ão α $ proporcional ao nJmero de mol$culas oticamente atias presentes no camin7o do raio de lu+ Contudo, α $ proporcional ao comprimento dotubo da amostra e da concentra*ão da solu*ão+ ? rotação específica  [α\ $ obtidadiidindo α pela concentra*ão c Fexpressada em / m!1 da solu*ãoG e comprimentoda c$lula, l  Fexpressado em dec%metrosG+

    K rota*ão espec%ficaα[ \

    . K comprimento de onda

    t K temperatura da solu*ãoc K concentra*ão da solu*ãol = comprimento da cela Fem dec%metrosG

    9n/ulo de rota*ão medidoα =

    .l c

    αK[α]

    t

    .

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    #s enantimeros diferem um do outro de maneira pela qual eles intera/em com alu plano!polariada+

    =ara os dois enantimeros do 2!iodobutano[α]

    24

    .K W 1-,P

    [α]24

    . K ! 1-,P

    Esta informa*ão não nos di qual enantimero $ qual+  Não existe uma relaçãosimples entre o sinal de e a estereo-estrutura absoluta de uma molécula. =orexemplo, FWG!'cido l'tico, FWG!CH3CHF#HGC##H $ conertido ao seu sal sódico,

    F!G!lactato de sódio, F!G!CH3CHF#HGC##!  AaW, pela rea*ão com Aa#H, erecuperado pela adi*ão de HCl+

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    ? esteroestrutura absoluta pode ser determinada por difra*ão de raio!L+ ?sestereoestrutras absolutas para al/uns compostos oticamente atios foramdeterminados por esta t$cnica+ ma e determinada as estereoestruturas absolutas

     para al/uns poucos compostos oticamente atios, outras confi/ura*5es moleculares podem ser determinadas por correla*ão qu%mica com compostos de estruturacon7ecida+ =or estes m$todos, as estruturas para FWG! e F!G!2!iodobutano foramestabelecidas serem

    C

    CH3CH2

    CH3 >H

    FWG!2!iodobutano

    CCH3

    CH2CH3H

    >

    F!G!2!iodobutano

    K[α]24

    .W1-,P K[α]

    24

    .!1-,P

    Exerc%cio +4 ? rota*ão espec%fica da sucrose $ W ""+ Considerando que - col7eres pesam "0 / e que um pequeno copo de - cm de di9metro tem capacidade para 300m de solu*ão, calcule qual ser' a rota*ão a ser obserada+

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    Vubst9ncias quirais são opticamente atias6 elas /iramo plano de polaria*ão+

    Ventido 7or'rio FWG  Ventido anti!7or'rio (-)

    .iferen*a de confi/ura*ão R,S Vubst9ncias aquirais em /eral não /iram o plano de polaria*ão+Elas são opticamente inatias+

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    7.3 4omenclatura de Enantiômeros: + 5on,enção 6(

    Como atribuir uma estrutura a um determinado enantimeroT @ual $ a estrutura doFWG!2!iodobutanoT @ual $ a do F!G!2!iodobutanoT m sistema de nomenclatura

    foi concebido por I+ V+ Ca7an, Vir C7ristop7er >n/old e por ;lado =relo/ e foiadotado pela >=?C+ Esta conen*ão $ c7amada de sistema Ca7an!>n/old!=relo/ e tamb$m c7amada de con,enção R,S , ou ainda Sre%ra da seq89nciaU+

    ? aplica*ão de re/ra da seq(ência para nomear enantimeros enole os se/uintes passos+

    1+ >dentifique os quatro substituintes li/ados ao estereocentro+ ?tribua a cada umdos quatro substituintes um prioridade 1,2,3 ou 4 usando a re/ra da seq(ência demodo que 1 ] 2 ] 3 ] 4+

    2+ #riente a mol$cula no espa*o de modo que isualiar a li/a*ão do estereocentro

     posicionando!se do lado oposto da li/a*ão de menor prioridade, 4+

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    #l7ando nesta posi*ão ocê er' o estereocentro com três substituintes 1, 2, e 3+

    :race um camin7o de 1 para 2 e para 3+ Ve o camin7o descree um moimento no

    sentido do moimento dos ponteiros de um reló/io, então o estereocentro $

    c7amado R Fdo latim, rectus, direitaG+ Ve o camin7o for no sentido inerso aos dos ponteiros do reló/io o estereocentro $ c7amado S  Fdo latim, sinister, esquerdaG+

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    #riente o /rupo F'tomoG de menor prioridade F4G paralon/e de ocê

    Ventido 7or'rio K confi/ura*ão R

    Ventido anti!7or'rio K confi/ura*ão S 

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    Iepresenta*5es espaciais para estruturas R e S são mostradas a se/uir+

     S 

     R

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    :emos que considerar 4 aspectos na aplica*ão da re/ra da seq(ência+

     1. @uando os quatros substituintes li/ados ao estereocentro são diferentes, o demaior nmero atômico tem prefer9ncia so!re o menor.

    C

    H3C

    r  Cl

    H

    1 2

    3 4

    FS G!1!bromo!1!clorometano

     Apenas os átomos diretamente ligados ao estereocentro são considerados. =ortanto, no exemplo acima r ] Cl ] C ] H+

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    &. Aos casos onde dois dos 'tomos li/ados são isótopos entre si, o de massa atômicamaior tem prioridade so!re o menor.

    C<

    . CH3

    H

    1

    23

    4

    F RG!1!deut$rio!1!fluorometano

    < ] C ] . ] H

    3. @uando dois dos 'tomos li/ados diretamente ao estereocentro forem o mesmo, aprioridade # atri!uída no primeiro ponto de diferença  entre esses mesmossubstituintes+

    C

    CH3CH

    2

    CH3 >

    H

    1

    2

    3

    4

    FS G!2!iodobutano

    CCH3

    CH2CH3H

    >1

    4 2

    3

    F RG!2!iodobutano

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    # /rupo etila tem prioridade sobre o metila, porque o CH3!CH2 tem um carbono no

    lu/ar do 7idro/ênio do H!CH2+

    Cl H1

    23

    4

    4!cloro!2!metiloctano

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    '. i/a*5es duplas e triplas são tratadas considerando que cada uma das li/a*5es ao'tomo se)am duplicadas ou triplicadas+

    C

    #

    H C

    #

    H#

    C

    #

    CH3 C

    #

    CH3

    #K K

     Aa re/ra de prioridade, o C $ sempre considerado como tetrassubstitu%do+

    C CH2

    H

    C

    C

    H

    C

    C

    H

    HK

    C CH2

    H

    C

    C

    H

    C

    C

    H

    H C

    CH3

    H

    C

    H

    H

    H]

    C

    CH3

    H

    CH3

    ]

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    Cl

    H3CHEr 

    CH3

    HClEr 

    +   ;

    ?s estruturas + e ; representam enantimeros ou duas mol$culas de um mesmocomposto em diferentes orienta*5esT

    Estrat$/ia considere uma estrutura em sua mente, e se/ure!a por um /rupo+ Então,/ire os outros /rupos at$ que pelo menos um /rupo este)a no mesmo lu/ar como

    est' na outra estrutura Fcom modelos $ mais f'cilG+ ?tra$s de uma s$rie derota*5es como esta ocê ser' capa de conerter a estrutura que est' manipulandoem uma que $ idêntica tanto com uma delas ou com a ima/em especular da outra+=or exemplo, tome +, se/ure!a pelo 'tomo de Cl e então /ire os outros /ruposentorno da li/a*ão C^!Cl at$ que o 7idro/ênio ocupe a mesma posi*ão como em ;+Então, se/ure!o pelo 'tomo de H e /ire os outros /rupos entorno da li/a*ão C ^!H+>sto far' ; idêntico com +.

    Cl

    H3C Hr 

    rota*ão Cl

    Hr 

    CH3

    rota*ão CH3

    HCl

    ++ +

    idêntico com

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    m maneira de comproar a manipula*ão que realiou com as estruturas, $ efetuar

    a desi/na*ão F R, S G+ Caso os nomes se)am i/uais então as estruturas são as mesmas+

     Ao exemplo em considera*ão ambas as estruturas são F RG!1!bromo!1!cloroetano+

    #utro m$todo para atribuir as confi/ura*5es F RG e FS G pode ser isualiado usandoum das mãos como modelo+ #s /rupos nos centros de quiralidade são

    correlacionados a partir do menor para o de maior prioridade com seu pulso,

     pole/ar, primeiro indicador e se/undo indicador, respectiamente+ # centro quiral

    ser' F RG se a concord9ncia for com a mão direita, e FS G se a concord9ncia for com aesquerda+ Este m$todo de atribui*ão est' descrito no arti/o de _+ E+ Hu7ee` no

     Journal of the hemical Education 1, !", -P!"00+

     Ao exemplo em considera*ão F no slide anteriorG as duas mol$culas correspondem

    ao mesmo composto+

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    ão direita

    ão esquerda

    sando a mão esquerda

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    sando a mão direita

    '

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    7.' 6acematos

    #uando $uantidades iguais de mol%culas enantiom%ricas estão &untas, % dita

    rac'mica. ? mistura $ c7amada de um racemato+ ma e que um racemato cont$m

    quantidades i/uais de mol$culas leorotatórias e dextrorotatórias, o resultado $ umarota*ão ótica ero+ Iacemato $ simboliado pelo s%mbolo F±G+ ?ssim F±G!2!

    iodobutano, $ um racemato+

    ?s propriedades f%sicas de um racemato não são necessariamente as

    mesmas daquelas de um enantimero puro+m racemato cristalia em 'rias formas, con/lomerados e co!cristais+ Em

    al/uns casos, podem resultar cristais FWG e F!G de formas diferentes+ Aeste caso, o

    racemato cristalino $ uma mistura mec9nica de dois compostos cristalinos

    diferentes e $ c7amado de mistura racêmica Fco!cristaisG+ m composto racêmico

    atua como se fosse um composto separado seu ponto de fusão $ um pico num

    dia/rama de fase+ Contudo, o composto racêmico pode fundir acima ou abaixo do

    enantimero puro+ ? adi*ão de pequena quantidade de um enantimero puro prooca a diminui*ão do ponto de fusão+ Con/lomerados $ quando os cristais do

    racemato cristaliam separadamente Fex+ sal de =asteurG+

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    Em raão destas intera*5es intermoleculares diferentes, racematos freq(entementediferem de enantimeros puros em outras propriedades f%sicas+ :em sido obseradadiferen*a na densidade, %ndice de refra*ão, solubilidade e em 'rios espectros+

    6acemiação  $ o processo pelo qual um enantimero puro $ conertido numamistura racêmica+ ? racemia*ão pode ser resultado de uma transforma*ãoqu%mica+

    ma mistura racêmica ou racemato $ formada pela mistura f%sica de i/ual

    quantidades de dois enantimeros F11G Fco!cristaisG ou por processos f%sicos que

     prooquem um equil%brio dos dois+

     Aum con/lomerado os enantimeros estão cristaliados separadamente mas como

    estão numa propor*ão de 11 são ditos formarem um racemato+ =ortanto,

    fisicamente eles )' estão separados+ Exemplo o sal de =asteur+

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    7.? 5ompostos 5ontendo mais do que um Estereocentro: /iastereômeros 

    Ve uma mol$cula possuir mais do que um estereocentro, o nJmero de poss%eis

    estereoismeros $ correspondentemente /rande+ Considere o 2!cloro!3!iodobutano

    como um exemplo+ Existem quatro ismeros que estão representados na

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    F2S ,3 RG!2!cloro!3!iodobutano

    C C

    H3C

    CH3H

    Cl

    H>

    C C

    H3C

    CH3H

    Cl

    >

    H23 2 3

    3 2

    C C

    H3C

    CH3H

    H

    >

    Cl32

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    H>

    F2 R,3 RG!2!cloro!3!iodobutano F2S ,3S G!2!cloro!3!iodobutano

    F2 R,3S G!2!cloro!3!iodobutano

    enantimeros

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    .iastereoismeros são estereoismeros que não são enantimeros+ Compostos 1e 2, e 3 e 4 são enantimeros entre si+ #s demais relacionamentos sãodiastereoismeros 1 e 36 1 e 46 2 e 36 2,4+

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    Em /eral, o nJmero m'ximo poss%el de estereoismeros para um composto tendo n estereocentros $ dado por 2n+ ?ssim, para um composto com um estereocentro,existem 21 K 2 estereoismeros+ =ara um composto com dois estereocentros, podemexistir 22 K 4 estereoismeros+

    F R,S G FS,RG

    FS,S GF R,RG

    enantimeros

    enantimeros

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    Em al/uns casos, existem menos do que o nJmero m'ximo poss%el deestereoismeros+ Como um exemplo, considere o 2,3!diclorobutano+ #scompostos 2 R,3 R e 2S ,3S  são enantimeros entre si+

    C C

    H3C

    CH3Cl

    Cl

    H

    H

    C C

    H3C

    CH3H

    Cl

    Cl

    H

    espel7o plano

    F2S ,3S G!2,3!diclorobutano F2 R,3 RG!2,3!diclorobutano

    são enantimeros

    Contudo, uma inspe*ão cuidadosa reela que os compostos 2 R,3S  e 2S ,3 R são omesmo composto Fmentalmente realie uma rota*ão de 10o da mol$cula inteirasobre o eixo da li/a*ão C!2BC!3+

    espel7o plano

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    meso FaquiralG

    oticamente inatio

    F2S ,3 RG!2,3!diclorobutano

    espel7o plano

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    ClH

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    H

    Cl

    ma e que este ismero $ aquiral, não $ oticamente atio+ :al composto, que

     possui estereocentros e ainda $ aquiral, $ c7amado de composto meso+ importante

    não confundir compostos meso com racematos, que são misturas equimolares de

    dois enantimeros+ ?mbos mostram nen7uma atiidade ótica, mas um compostomeso $ uma Jnica subst9ncia aquiral, enquanto que o racemato $ uma mistura de

    -0M molar de duas subst9ncias subst9ncias quirais+

    (u!st)ncias @eso

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    =ossuem dois ou mais carbonos assim$tricos e um plano de simetria+

    Elas são mol$culas aquirais+

    : i

    i ' id

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    2R,3S 2S,3R

    2R,3R   2S,3S

      enantimeros enantimeros

    as não temos nen7um meso, portanto teremos

    4 ismeros óticos+

    :reonina, um amino'cido

    espel7o plano

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    C C

    H3C

    CH3Cl

    Cl

    H

    H

    C C

    H3C

    CH3H

    Cl

    Cl H

    F2S ,3S G!2,3!diclorobutano F2 R,3 RG!2,3!diclorobutano

    são enantimeros

    meso FaquiralGoticamente inatio

    F2S ,3 RG!2,3!diclorobutano

    espel7o plano

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    Cl

    H

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    H

    Cl

    :emos um total de 3 ismeros espaciais+

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    Compostos meso podem ser recon7ecidos ol7ando para um plano ou ponto desimetria dentro da mol$cula que possua estereocentros+ @uando tal elemento desimetria existe, o nJmero m'ximo de estereoismeros poss%eis $ menor do que 2n+Em uma conforma*ão eclipsada do meso!2,3!diclorobutano o plano de simetria $

    claramente óbio+

    C C

    H3C

    CH3Cl

    H

    Cl

    H

     plano de simetria

    m ponto Fou centroG de simetria pode ser isto em uma das conforma*5esestreladas+

    C C

    H

    Cl

    Cl

    HH3C

    CH3

    centro de simetria

    m ob)eto possui um ponto de simetria quando um ambiente idêntico $ encontrado

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    m ob)eto possui um ponto de simetria quando um ambiente idêntico $ encontradoa uma mesma dist9ncia em ambas dire*5es ao lon/o de qualquer lin7a que passe

     pelo ponto+

    ?o escreer estruturas mais complexas $ freq(entemente coneniente empre/arestruturas lin7a, e a estereoqu%mica pode ficar mais eidente+ =ara simplificar, os7idro/ênios são omitidos+

    Cl

    FS G!3!cloro7eptanoCl

    F4 R,-S G!-!cloro!4!etil!2,!dimetilnonano

    Exerc%cio +11 Escrea estruturas lin7a para F RG-2!cloro!-!metilexano e F2 R,4S G!2,4!dicloropentano+ # Jltimo composto $ meso+ >dentifique um elemento de

    simetria interno na sua estrutura+@ual $ a diferen*a entre um meso e um racematoT

    @eso oticamente inatio FaquiralG+

    6acemato mistura 1 1 de enantimeros Fsão quirais, mas não desiam o plano da

    lu polariadaG+

    á id t tá i t d i t i i d f

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    D ácido tartárico tem dois centros quirais e duas formas

    D ma forma $ quiral e a outra $ aquiral, mas ambos possuem dois centros quirais

    D m composto aquiral com centros de quiralidade $c7amado de composto meso & ele possui um plano desimetria

    D ?s duas estruturas na direita da fi/ura abaixo são idênticas

    e portanto o composto F2R, 3S G $ aquiral

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    6esolução de uma @istura 6ac9mica

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    6esolução de uma @istura 6ac9mica

    F RG!'cido  FS G!'cido

    enantimeros

    FS G!baseF R ,S G!sal FS  ,S G!sal

    diastereoismeros

    F R ,S G!sal FS  ,S G!salHCl HCl

    FS G!baseHWW

    F RG!'cido

    FS G!baseHWW

    FS G!'cido

    Iesolu*ão de uma mistura racêmica $ a separa*ão dos enantimeros+

  • 8/17/2019 Aula - Estereoquímica (1)

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    emória

    Enantiômeros são estereoismeros cu)as mol$culas são ima/ens especularesuma da outra, que não se sobrep5em+

    /iastereoisômeros são estereoismeros cu)as mol$culas não são ima/ens

    especulares uma das outras+

    6acematos mistura de dois enantimeros na propor*ão de 1 1 & oticamente

    inatios+

    Isômeros meso estereoismeros que possuam plano ou centro de simetria & não

     possuem atiidade ótica

    !"eto Quiral ob)eto que não se sobrep5e com sua ima/em

    @uando um ob)eto e sua ima/em especular coincidirem no espa*o, eles são ditos

    aquirais.