Bentuk-bentuk struktur kimia dalam ruang tiga dimensi (sterokimia)

Dalam kimia organik, stereokimia sangat penting karena memainkan peran penting dalam menentukan sifat dan perilaku senyawa organik. Susunan tiga dimensi atom dalam molekul disebut sebagai stereokimia atau konfigurasi steriknya. Ada beberapa aspek berbeda dari stereokimia yang umumnya dipelajari, termasuk kiralitas, analisis konformasi, dan isomerisme geometris.

Chirality adalah konsep dasar dalam stereokimia dan mengacu pada properti molekul yang tidak dapat ditumpangkan pada gambar cerminnya. Molekul yang memiliki kiralitas disebut molekul kiral, sedangkan yang tidak disebut sebagai achiral. Chiralitas muncul ketika molekul mengandung atom karbon asimetris, juga dikenal sebagai pusat kiral. Atom karbon asimetris adalah atom yang terikat pada empat kelompok atau atom yang berbeda. Kehadiran pusat kiral mengarah ke dua kemungkinan bentuk mirror-image dari molekul, yang dikenal sebagai enantiomer. Enantiomer memiliki sifat fisik yang identik tetapi berbeda dalam interaksinya dengan molekul kiral lainnya, seperti enzim atau reseptor.

Analisis konformasi berhubungan dengan studi pengaturan spasial yang berbeda yang dapat diadopsi molekul dengan rotasi di sekitar ikatan tunggal. Analisis ini membantu dalam memahami stabilitas dan reaktivitas molekul. Secara sederhana, ini mengeksplorasi bagaimana sebuah molekul dapat memutar dan memutar tanpa merusak ikatan apa pun. Konformasi yang paling stabil sering disebut sebagai konformasi "energi terendah" atau "paling disukai".

Isomerisme geometris muncul ketika ada rotasi terbatas di sekitar ikatan karena adanya substituen besar atau ikatan rangkap. Dalam kasus ini, pengaturan spasial yang berbeda dapat memunculkan isomer yang berbeda. Contoh paling umum dari isomerisme geometris ditemukan dalam senyawa dengan ikatan rangkap, di mana substituen dapat diatur baik di sisi yang sama dari ikatan rangkap (cis) atau di sisi yang berlawanan (trans).

Untuk menggambarkan stereokimia molekul, berbagai notasi dan konvensi digunakan. Proyeksi Fischer, proyeksi Newman, dan proyeksi Sawhorse biasanya digunakan untuk mewakili susunan atom tiga dimensi dalam molekul. Selain itu, penggunaan ikatan baji dan garis putus-putus sering digunakan untuk menunjukkan orientasi substituen dalam ruang.