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Estereoquímica: Isomería geométrica y óptica. La estereoquímica es una rama de la química que se ocupa de la disposición tridimensional de los átomos en las moléculas y cómo esa disposición afecta sus propiedades y reactividades. Dos formas importantes de isomería estereoquímica son la isomería geométrica y la isomería óptica. Isomería Geométrica (Cis-Trans o E-Z): La isomería geométrica ocurre en compuestos con enlaces dobles (alquenos) o anillos (cicloalquenos), donde la rotación no es posible debido a la presencia de restricciones estéricas. En los alquenos, se trata de la posición relativa de los átomos o grupos en los átomos de carbono unidos por el enlace doble. En los cicloalquenos, se refiere a la orientación relativa de los átomos o grupos en el anillo. Cis-Trans: Esta forma de isomería geométrica se encuentra en alquenos o ciclos con dos grupos idénticos o iguales en cada carbono del enlace doble o anillo. En los isómeros cis, los grupos idénticos están en el mismo lado del enlace doble o anillo, mientras que en los isómeros trans, los grupos están en lados opuestos. E-Z: En compuestos con enlaces dobles o anillos donde los átomos o grupos no son idénticos, se utiliza el sistema E-Z. Los átomos o grupos se priorizan en función de la regla de Cahn-Ingold-Prelog, y luego se determina si los grupos de mayor prioridad están en lados opuestos (E) o en el mismo lado (Z) del enlace doble o anillo. Isomería Óptica (Enantiómeros y Quiralidad): La isomería óptica se relaciona con la disposición espacial de átomos o grupos alrededor de un átomo de carbono asimétrico (quiral) que lleva cuatro sustituyentes diferentes. Los enantiómeros son isómeros que son imágenes especulares no superponibles entre sí, como las manos derecha e izquierda. Los enantiómeros tienen propiedades físicas idénticas, excepto por la forma en que interactúan con la luz polarizada (actividad óptica). Quiralidad: Una molécula es quiral si no se puede superponer con su imagen especular. Los centros quirales pueden ser átomos de carbono asimétricos (C*), átomos de fósforo, nitrógeno, etc. La quiralidad es esencial en la biología, ya que las enzimas y muchas moléculas biológicamente activas son quiralmente selectivas. Actividad Óptica: Los enantiómeros interactúan de manera diferente con la luz polarizada. Un enantiómero puede girar el plano de polarización hacia la derecha (dextrógiro, d) o hacia la izquierda (levógiro, l). La mezcla equimolar de enantiómeros (1:1) se llama racémico y no tiene actividad óptica neta debido a la cancelación de los efectos de ambos enantiómeros. La isomería geométrica y óptica son conceptos importantes en la química que influyen en la forma en que las moléculas interactúan y en cómo sus propiedades y reactividades se manifiestan.
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