Chiral ou achiral ?

Un chiral est un objet qui n’est pas superposable de façon identique avec une image miroir de lui-même.
Un achiral est un objet qui se superpose de façon identique avec une image miroir de lui-même.

Qu’est-ce que chiral ? Qu’est-ce que la chiralité ?

Chiral vient du grec χείρ qui signifie la main. Il s’agit d’un terme utilisé pour décrire un objet ou un élément qui n’est pas complètement et identiquement superposable avec un objet miroir de lui-même. La chiralité est une caractéristique souvent utilisée en chimie pour décrire la configuration des atomes de structures moléculaires.

Chiralité et symétrie

Tout objet chiral n’est donc pas symétrique puisque la symétrie se produit lorsque des objets ont des images miroir identiques le long d’un plan. Ces objets qui sont asymétriques mais ont la même composition chimique sont appelés stéréoisomères. Il existe différents types de stéréoisomères en chimie, qui peuvent être très importants pour la réactivité d’une substance. Bien que les objets chiraux n’aient pas de symétrie réfléchissante, ils peuvent toujours avoir une symétrie de rotation, ce qui signifie qu’ils ont le même aspect lorsqu’ils sont pivotés à 360 degrés.
Pour bien visualiser la chiralité, pensez à vos mains !

Exemples d’objets chiraux

Les objets chiraux de tous les jours sont, par exemple, des ciseaux ou des bâtons de golf, où il existe une forme pour droitier et gaucher.
En chimie, la chiralité peut être utilisée pour décrire certaines configurations moléculaires. Un carbone tétraédrique lié à différents atomes est le plus souvent chiral avec des images miroir non identiques possibles si le carbone est lié asymétriquement aux autres atomes. Ces images miroirs en chimie sont appelées énantiomères et elles ont aussi la propriété d’être droitières ou gauchères en un sens, mais en chimie, cette main est désignée par R ou S.

Importance

La chiralité est un aspect important que les ingénieurs chimistes doivent comprendre, et ils doivent comprendre l’importance du stéréoisomérisme et des énantiomères sur la fonction chimique. La conception d’un médicament qui n’est pas de la forme correcte, en termes de chiralité, peut avoir des conséquences dramatiques pour les patients et peut même conduire à d’autres maladies ou à la mort. Les chercheurs qui étudient les protéines amyloïdes impliquées dans la maladie du cerveau ont découvert la chiralité dans la structure des amyloïdes, ce qui pourrait être utile dans le développement de traitements.

Qu’est-ce qu’achiral ? Qu’est-ce que l’achiralité ?

Achiral est un terme issu du mot chiral avec un a privatif, c’est un terme utilisé pour décrire un objet qui est complètement et identiquement superposable avec un objet miroir de lui-même. La nature de la chiralité est qu’en général, seules des molécules simples comme les hydrocarbures sont susceptibles d’être achirales.

Achiralité et symétrie

Les objets et les molécules qui sont achiraux ont un centre de symétrie réfléchissant, ils apparaissent donc identiques même lorsqu’on les regarde dans un miroir. De tels objets qui sont achiraux ont aussi ce qu’on appelle la symétrie de rotation.

Exemples d’objets achiraux

Dans la vie de tous les jours, un objet achiral est par exemple un clou. Une image miroir d’un tel clou est identique à l’objet réel, et il a une symétrie autour d’un plan. En chimie, la structure moléculaire du propane est chirale puisque l’image miroir est identique à l’objet moléculaire original.

Le propane est un gaz (alcane) plus dense que l'air. La formule du propane est C3H8.
Le propane est un gaz (alcane) plus dense que l’air. La formule du propane est C3H8.

Importance

Les objets chiraux ne présentent pas de stéréoisomérisme et il n’y a donc aucune préoccupation lorsque les ingénieurs chimistes conçoivent de telles structures moléculaires puisque les molécules ne peuvent se lier que d’une manière particulière.

Différence entre chiral et achiral ?

Définition

Un objet chiral n’est pas complètement et identiquement superposable avec un objet miroir.
En comparaison, un objet achiral est complètement et identiquement superposable avec un objet miroir de lui-même.

Symétrie réfléchissante

Les objets chiraux n’ont pas de symétrie réfléchissante puisqu’ils sont asymétriques autour d’une ligne de division. Les objets achiraux ont une symétrie réfléchissante parce qu’ils sont symétriques autour d’une ligne de division.

Chiral et achiral… gauchers et droitiers ?

Un objet chiral a une forme à la fois gauchère et droitière, appelée S et R pour la configuration des objets moléculaires.
Un objet qui est achiral n’a pas de formes moléculaires droitières ou gauches, ou de formes moléculaires S et R.

Images miroir identiques

Les objets et molécules chiraux n’ont jamais des images miroir identiques puisqu’ils sont asymétriques.
Les objets achiraux ont toujours des images miroir identiques puisqu’ils sont symétriques.

Énantiomères

Les molécules chirales ont souvent des énantiomères puisque le stéréoisomérisme est présent, alors que les objets achiraux n’ont pas d’énantiomères.
Voir cet article complet sur les énantiomères et diastéréoisomères.

Exemples d’objets du quotidien

Parmi les objets du quotidien et les objets qui montrent la forme chirale, on trouve des ciseaux et des clubs de golf qui se retrouvent dans le commerce dans des formes pour droitiers ou gauchers. Certains articles de tous les jours qui ont une forme achirale comme les clous de quincaillerie.

Exemples dans la chimie

Un exemple dans la chimie d’une molécule chirale est une molécule qui a un carbone tétraèdre présent auquel différents atomes se lient pour produire une structure asymétrique.
La structure moléculaire du propane est un exemple de chimie d’une molécule achirale.

 

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