Поляриметрия

Метод основан на определении оптического вращения – это способность вещества вращать плоскость поляризации при прохождении через него прямолинейно-поляризованного света.

В основе этой способности лежит явление оптической изомерии, связанной с наличием в структуре органического вещества одного или нескольких хиральных центров (оптически активных атомов углерода).

Оптически активным центром в таких соединениях является атом углерода с четырьмя различными заместителями, получивший название асимметрического. В формуле оптически активного вещества асимметрический атом углерода обычно обозначают звездочкой (*).

Вещества могут вращать плоскость поляризации по часовой стрелке ( D(+)) – правовращающие ( кортизона ацетат), или против – ( L(-)) – левовращающие изомеры (ментол). Встречаются соединения, представляющие собой смесь равных по количеству право- и левовращающих изомеро в. При этом вращение одного изомера компенсируется другим, в результате чего определить оптическую активность не представляется возможным. Такие соединения называются рацематами. Примером может служить синтомицин – рацемат левомицетина.

Природа вещества определяет не только направление вращения, но и его величину.

В еличина отклонения плоскости поляризации от начального положения, выраженная в угловых градусах, называется углом вращения и обозначают греческой буквой α со знаком плюс или минус.

Степень оптической активности, определяемая как наблюдаемый угол вращения, зависит от (факторы):

1. природы самого вещества

2. концентрации раствора (при увеличении концентрации оптическая активность также увеличивается)

3. длины столба жидкости (толщины слоя, длина кюветы), измеряется в дм! Увеличение толщины слоя увеличивает угол вращения

4. температуры – угол вращения незначительно может изменяться с изменением температуры. Измерение проводят при 20^◦С

5. длины волны света. При отсутствии особых указаний измерение проводят при длине волны, соответствующей желтой линии в спектре натрия (582,3 нм).

6. природы растворителя: при смене растворителя может изменяться направление вращения.

Для сравнительной оценки способности вещества вращать плоскость поляризации вычисляют константу оптической активности – удельноевращение, которое обозначают знаком [α]и также выражают в градусах со знаком плюс или минус.

Удельное вращение – это константа оптически активного вещества.

Удельное вращение [α]_D²⁰ – это угол поворота плоскости поляризации поляризованного света на пути длиной 1 дм, в среде, содержащей оптически активное вещество в концентрации 1г/мл:

Или называют угол поворота плоскости поляризации, вызванный слоем вещества толщиной 1 дм при пересчете на содержание 1 г вещества в 1 мл объема.