광학적 이성질체란 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 비문학 공부를 하다가 광학 이성질체라는 용어를 봤는데요. 이성질체의 한 종류 같은데 이것의 정의와 특성 등을 간단하게 알려주시면 감사하겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.광학적 이성질체는 분자 구조의 대칭성이 다르기 때문에, 광선의 진행 방향에 따라 광학적으로 회전하는 성질을 가진 화학 물질을 말합니다. 이성질체란 분자식이 같지만 분자 내 원자의 배열이 서로 다른 경우를 의미하는데, 광학적 이성질체는 이 중에서 광학적 회전을 나타내는 이성질체입니다.

광학적 이성질체는 분자 내 중심 대칭성이 없는 분자들에 의해 나타납니다. 이런 분자들은 두 개 이상의 입사광선을 받았을 때, 각각의 광선에 대해 서로 다른 광학적 회전을 일으키게 됩니다. 이 때, 광학적 회전의 방향과 크기는 분자 내의 이성질체 형태에 따라 달라지게 됩니다.

광학적 이성질체는 생물학, 의약품화학 등의 분야에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 같은 화학식을 가지지만 광학적 이성질체가 다른 약물은 서로 다른 효능을 나타내는 경우가 있습니다. 따라서 광학적 이성질체의 구분은 약물의 효능을 평가하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

광학적 이성질체(optical isomerism)는 화학에서 분자 구조의 한 형태로, 분자의 입체 구조에 따라 빛의 진동 방향에 대한 회전성이 다른 화합물을 의미합니다.

광학적 이성질체는 분자 구조에서 구분할 수 있는 입체 이성질체 중 하나로, 분자가 대칭을 이루지 않는 경우 발생합니다. 동일한 분자식을 가지는 광학적 이성질체 화합물은 분자 구조에서 카본 원자 주위에 결합하는 원자나 기질기를 서로 다른 방향으로 배열함으로써 발생합니다.

광학적 이성질체는 물리학적, 화학적, 생물학적인 특성에서 서로 다른 화합물로 인식되므로, 약물, 화장품, 식품 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 알약의 적혈구분에 광학적 이성질체가 활용되고, 동일한 화학식을 가지는 약제 중 광학적 이성질체가 다른 경우, 생체 내 작용 방식이 다르기 때문에 효능과 부작용이 서로 다르게 나타날 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

분자식은 서로 같지만 서로 다른 물리‧화학‧광학적 성질을 갖는 분자를 이성질체라고 합니다.

(분자형을 놓고 본다면, 서로의 모양이 자기가 거울을 봤을 때의 모습으로 나타나는 이성질체)

화학적•물리적 성질이 동일하기 때문에 같은 이름을 쓰며, 구별하는 방법은 3가지로, 편광면의 회전 방향, 주요 치환기의 배열, 전체 분자의 배열에 따른다.