立体中心

在立体化学中，分子的立体元素是一个原子（中心）、轴或平面，是立体异构的焦点；也就是说，至少有两个不同的基团结合，任何两个不同的基团互换都会产生一个立体异构体。立体中心或立体中心是立体元素的一个特定实例，在几何学上是一个点（原子）。手性中心是一个立体中心，由一个原子持有一组配位体（原子或原子组）组成，其空间排列不能叠加在其镜像上。手性中心的概念概括了不对称碳原子的概念（一个碳原子与四个不同的实体结合），这样，任何两个基团的互换都会产生一个对映体。在有机化学中，手性中心通常指的是碳、磷或硫原子，尽管其他原子也有可能成为手性中心，特别是在有机金属和无机化学领域。

立体异构体是指成分和连接性相同但围绕中心原子有不同空间排列的化合物。一个分子可以有多个立体中心，使其具有许多立体异构体。在立体异构是由四面体立体中心造成的化合物中，假设可能的立体异构体的总数不会超过2n，其中n是四面体立体中心的数量。然而，这是一个上限，因为具有对称性的分子经常有较少的立体异构体。有两个手性中心可能会得到一个非手性的中体化合物。由于立体的原因，某些构型可能不存在。具有手性中心的环状化合物可能由于存在双旋转轴而不表现出手性。平面手性也可以提供手性，而没有实际的手性中心存在。

与四个不同的取代基相连的碳原子被称为不对称的碳原子或手性碳。

手性并不局限于碳原子，尽管由于碳原子在有机化学中无处不在，它们常常是手性的中心。氮原子和磷原子也可以形成四面体结构的键。如果连接的三个基团都不同，胺中的一个氮可能是一个立体中心，因为胺的电子对作为第四个基团发挥作用。然而，氮倒置是金字塔倒置的一种形式，会导致外消旋，这意味着在正常情况下，该氮的两个外延都存在。