Физическая химия. Часть II. Кинетика и катализ. Буланова А.В. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

сти поляризации проходящего через них поляризованного света (света, в
котором колебания происходят в определенной плоскости). Оптическая
активность связана с наличием в молекуле асимметричных атомов углеро-
да. При прохождении через раствор поляризованного света происходит
смещение плоскости поляризации на некоторый угол, называемый углом
вращения плоскости поляризации. Угол вращения плоскости поляризации
света α есть величина переменная, зависящая от свойств оптически актив-
ного вещества, его концентрации, толщины слоя раствора, температуры,
длины волны луча.
Чтобы иметь возможность сравнивать оптическую активность разных
веществ, введено понятие удельного вращения
0
α
. Удельное вращение
равно углу вращения поляризованного луча, выраженного в градусах, оп-
ределенной длины волны (обычно равной длине волны желтой линии
спектра паров натрия 5896 Å) в слое раствора толщиной 1 дм, содержаще-
го 1 г активного вещества в 1 мл раствора при 20
о
С. Угол вращения рас-
твора α с концентрацией n граммов активного вещества в 100 мл раствора
в трубке, имеющей длину l дм, равен:
100
o
ln
α
⋅⋅
α=
.
Зная угол вращения, удельное вращение и толщину слоя раствора, лег-
ко рассчитать концентрацию раствора. Таким образом, скорость инверсии
сахара можно изучать по изменению угла вращения плоскости поляризации.
Раствор тростникового сахара вращает плоскость поляризации вправо
( = 66,55
0
α
о
), а смесь продуктов инверсиивлево, поскольку глюкоза
вращает вправо (
0
α
= 52,5
о
), а фруктоза влево (
0
α
= -91,9
о
). Поэтому по
мере протекания реакции угол вращения плоскости поляризации
t
α
уменьшается, падает до нуля и затем становиться отрицательным. Оконча-
нию реакции соответствует предельное, не изменяющееся во времени, от-
рицательное значение угла вращения
α
.
Определение угла вращения плоскости поляризации производиться
с помощью прибора поляриметра, чаще всего полутеневого поляриметра
(рис. 1а,б).
Поляризатор 1, дающий поляризованный луч, состоит из двух призм
Николя, закрепленных неподвижно. Плоскости поляризации этих призм
находятся под углом друг к другу, поэтому поле, рассматриваемое в оку-
ляр 5, разделено на две части, отличающиеся по цвету и яркости освеще-
ния. Анализатор 2 (также призма Николя) позволяет определять направ-
ление плоскости поляризованного света. Вращением анализатора вокруг
19