Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Описание экспериментальной установки и метода. Под оптической активностью понимают способность некоторых веществ вызывать поворот плоскости поляризации проходящего через них плоскополяризованного света
Под оптической активностью понимают способность некоторых веществ вызывать поворот плоскости поляризации проходящего через них плоскополяризованного света. Различают естественную оптическую активность и активность искусственную, возникающую под влиянием воздействий (деформация, магнитное поле). Вещества, обладающие свойством естественной активности, называют оптически активными веществами. Они могут быть разделены на две большие группы: 1) оптически активные в любом агрегатном состоянии (винная кислота, скипидар, сахар и др.); 2) оптически активные только в кристаллическом состоянии (кварц, киноварь и др.). Для веществ первой группы оптическая активность в растворах и газах отражает главным образом свойства отдельных, не взаимодействующих друг с другом молекул. Роль растворителя, хотя и может быть существенной, не носит принципиального характера. В случае веществ второй группы оптическая активность является свойством кристалла в целом. Количественная характеристика оптической активности - угол поворота плоскости поляризации . В растворах или газах угол поворота (1) где с - концентрация активного вещества; [а] - постоянная вращения (удельное вращение), зависящая от длины волны , температуры и природы растворяемого вещества. Для твердых тел: (2) Согласно гипотезе Френеля, вращение плоскости поляризации обусловлено особым типом двойного лучепреломления, при котором волны, поляризованные вправо и влево по кругу, распространяются в оптически активной среде с различными фазовыми скоростями. Знак угла поворота плоскости поляризации определяется соотношением скоростей циркуляционно поляризованных волн (для левокруговой) и (для правокруговой). При оптически активное вещество называется правовращающим, если же , то левовращающим. В соответствии с гипотезой Френеля угол поворота плоскости поляризации: , (3) где - толщина слоя оптически активного вещества; - длина световой волны в вакууме; и - показатели преломления вещества для лево-круговой и право-круговой волн соответственно; - мера оптической активности вещества. Классическая теория оптической активности приводит к следующей величине оптической вращающей способности: , (4)
. где - число активных молекул в единицы объема; - показатель преломления среды; - длина волны в вакууме; g - гирация, молекулярная константа, имеющая размерность объема и зависящая от размеров и поляризуемости молекул. Для измерения угла поворота плоскости поляризации растворами используются поляриметры. Одним из наиболее точных является полутеневой поляриметр, в котором установка производится не на полную темноту, а на равное затемнение двух или более частей зрения. Добиваются этого таким образом. Световой пучок, исходящий от матовой лампы накаливания, пройдя желтый светофильтр, конденсор и поляризатор с плоскостью пропускания , своей средней частью проходит через кварцевую пластинку и анализатор, а двумя крайними частями - только через анализатор. Кварцевая пластинка (средняя часть - рис.1) вызывает поворот плоскости поляризации на небольшой угол (от плоскости до плоскости ). Поэтому интенсивность лучей, прошедших через анализатор, будет в общем случае различна для средней и крайних частей поля зрения. Возможны лишь два положения анализатора, когда интенсивности частей поля зрения одинаковы: 1) когда след плоскости пропускания анализатора совпадает с биссектрисой угла (части поля зрения); 2) когда след этой плоскости перпендикулярен биссектрисе угла (части поля зрения одинаково затемнены). Второе положение может быть зафиксировано точнее (чувствительность глаза выше при меньшей освещенности), поэтому поляризатор обычно настраивают на затемнение, что соответствует почти полному скрещиванию поляризатора и анализатора (86-87°), так как угол, на который поворачивается плоскость колебаний в кварце, ц. 5-7°. Это положение анализатора называется нулевой точкой. Трубка с исследуемым раствором помещается между поляризатором (с кварцевой пластиной) и анализатором. Если исследуемое вещество является оптичес- -ки активным, то оно поворачивает плоскости поляризации всех лучей (идущих через кварц и вне его) на определенный угол . Интенсивности частей поля зрения становятся различными. Но можно снова установить анализатор на равное зажемление поля зрения. Для этого придется установить след его плоскости пропускания перпендикулярно биссектрисе нового угла между плоскостями поляризации света, прошедшего через кварц и мимо него (, рис. 1): Рис. 1 Угол между нулевой точкой и новым положением анализатора (при одинаковом затемнении поля зрения) равен углу, на который поворачивает плоскость поляризации исследуемое вещество, он измеряется по шкале анализатора. Круговой поляриметр, используемый в работе, состоит из следующих основных узлов; головки анализатора, поляризующего устройства, осветителя, штатива и трубки для растворов (рис.2). Поляриметр имеет окуляр для наблюдения поля зрения и окуляр для наблюдения отсчетной шкалы.
S - источник света, Р - поляризатор, П-кварцевая пластинка, Т- камера для трубок с растворами, А — анализатор Рис.2 Date: 2015-05-08; view: 511; Нарушение авторских прав |