СТЕРЕОХИМИЯ

СТЕРЕОХИМИЯ область химии, изучающая
пространственное строение молекул и влияние этого строения на физ. свойства
(статич. С.), на направление и скорость реакций (динамич. С.). Объектами
изучения С. служат гл. обр. органич. вещества, а из неорганич.- комплексные
и внутрикомплексные (хелатные) соединения (см. Комплексные соединения).

Основы С. заложены в работах Л. Пастера
(1848),
изучавшего изомерию винных кислот, а также Я. Вант-Гоффа
и
Ж. Ле Беля, к-рые в 1874 одновременно и независимо друг от друга
выдвинули фундаментальную стереохим. идею о том, что четыре валентности
насыщенного атома углерода направлены к вершинам правильного тетраэдра.
В дальнейшем тетраэдрич. модель получила прямое подтверждение при исследовании
молекул физ. методами (см. Рентгеновский структурный анализ).

Важная область совр. С.-
конформационный
анализ, рассматривающий пространственную форму молекул (конформацию).
С. изучает также пространственную изомерию (стереоизомерию): изомеры, имеющие
одинаковый состав молекул и одинаковое хим. строение, но отличающиеся друг
от друга расположением атомов в пространстве. Стереоизомерию подразделяют
на оптическую (зеркальную), проявляющуюся в существовании оптич. антиподов
(см. Оптически-активные вещества), и диастереомерию, при к-рой обнаруживаются
пространств, изомеры, не имеющие характера оптич. антиподов (см. Диастереомеры).
Частный
случай диастереомерии - геом. изомерия (дос-тракс-изомерия), наблюдаемая
у соединений этиленового ряда и в неароматич. циклах (см. Изомерия).
Специфич.
задача С.- получение индивидуальных изомеров, определение их конфигурации
и
изучение свойств.

В совр. С. очень широко используют физ.
и физико-хим. методы. Так, рентгено- и электронографич. методами определяют
межатомные расстояния, валентные углы и тем самым находят картину расположения
атомов в молекуле. Стереохим. информацию можно получить также из измерений
дипольных моментов (см. Диполь), из спектров ядерного магнитного
резонанса и данных инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии, из измерений
оптической
активности. Пространственное строение молекул может быть предсказано
также расчётными квантово-хим. методами.

Классич. С. была лишь отвлечённой теоретич.
областью науки. Совр. С. приобрела и большое практич. значение. Так, установлено,
что свойства полимеров сильно зависят от их пространственного строения.
Это относится как к синтетич. полимерам (напр., полистирол, полипропилен,
бутадиеновый и изопреновый каучуки), так и к природным высокомолекулярным
соединениям - полисахаридам, белкам, нуклеиновым к-там, натуральному каучуку.
Пространственное строение существенно влияет и на физиол. свойства веществ;
от него, в частности, зависит активность многих лекарств, препаратов. Поэтому
С. имеет большое значение для химии и технологии полимеров, биохимии и
молекулярной биологии, медицины и фармакологии.

С. помогает также решению проблем теоретич.
неорганич. ц органич. химии (напр., при изучении механизмов органич. реакций).
Так, исчезновение оптич. вращения (рацемизация) при замещении у асимметрич.
атома служит признаком мономолекулярного нуклеофильного замещения (механизм
Sнуклеофильного замещения (механизм SЗамещения реакции).

Измерение оптич. активности - важный метод
количеств, определения оптически-активных веществ в сахарной пром-сти (см.
Сахариметрия),
в произ-ве лекарств, препаратов, душистых веществ.

Лит.: И л и е л Э., Основы стереохимии,
пер. с англ., M., 1971; Потапов В. M., Стереохимия, M., 1975. В. M.
Потапов.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я