Diferența dintre rotația optică și rotația specifică
Share
Diferența principală - Rotația optică vs. rotația specifică
Atât rotația optică cât și rotația specifică exprimă aceeași idee de rotire a luminii plane-polarizate în diferite direcții de anumite substanțe. Aceste substanțe se numesc izomeri optici sau enantiomeri. Rotația optică este rotirea luminii plane-polarizate atunci când un fascicul de lumină este direcționat prin anumite materiale. Rotația specifică dă unghiul de rotație a luminii plane-polarizate de un anumit compus la o anumită temperatură. Aceasta este diferența cheie între rotația optică și rotația specifică. Măsurarea standard pentru rotația optică pentru un compus chimic specific este denumită rotație specifică.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este rotirea optică
- Definiție, Explicație
2. Ce este rotația specifică
- Definiție, explicație și calcul
3. Care este diferența dintre rotirea optică și rotația specifică
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie: Dextrorotari, enantiomeri, proprietăți intrinseci, levorotari, izomeri optici, rotație optică, lumină polarizată, polarimetru, rotație specifică
Ce este rotirea optică
Rotația optică este cunoscută și ca activitate optică. Este rotirea luminii plane-polarizate când un fascicul de lumină este direcționat prin anumite materiale. Aceste materiale sunt cunoscute sub denumirea de compuși optic activi. Compușii care pot fi incluși în acest grup sunt numiți enantiomeri sau izomeri optici.
Enantiomerul sau izomerii optici au același aranjament de atomi, dar structurile lor moleculare 3D sunt diferite unul de celălalt. Prin urmare, o pereche de enantiomeri este o imagine non-superimpozabilă oglindă una de cealaltă. Acești izomeri au aceleași proprietăți chimice și fizice, cu excepția activității lor optice.
Figura 1: Rotația optică
Atunci când se ia în considerare o pereche de enantiomeri, un compus rotește o lumină polarizată plană în direcția acelor de ceasornic, în timp ce celălalt enantiomer rotește o lumină polarizată plană în sens invers acelor de ceasornic. În funcție de direcția în care lumina polarizată plană este rotită, enantiomerii sunt numiți. Compusul care poate roti lumina în sensul acelor de ceasornic este denumit fie izomerul (+), fie izomerul d. Litera d este folosită pentru a exprima cuvântul "dextrorotary" (în sensul acelor de ceasornic). Compusul care poate roti lumina în sensul invers acelor de ceasornic este denumit fie izomerul (-), fie izomerul l. Litera l este folosită pentru a exprima cuvântul "levorotary" (în sens contrar acelor de ceasornic).
Rotația optică este măsurată prin polarimetrie utilizând un polarimetru. Aici, un fascicul de lumină plane-polarizat este direcționat printr-o probă și se măsoară rotația fasciculului luminos. Măsurarea finală depinde de mai mulți factori, cum ar fi concentrația probei, lungimea de undă a luminii utilizate, temperatura etc..
Ce este rotația specifică
Rotația specifică este o caracteristică caracteristică a unei anumite substanțe și reprezintă măsurarea standard pentru rotația optică pentru substanța respectivă. Rotația specifică dă schimbarea în direcția luminii plane polarizate pe unitatea de distanță a celulei și pe concentrația de unitate a probei atunci când lumina trece prin acea probă. Rotația specifică este o proprietate intrinsecă. Aceasta înseamnă că este o proprietate pe care o substanță o are de la sine, independent de alte lucruri.
Figura 2: Mecanismul de rotație optică într-un polarimetru
1 este o sursă de lumină normală (nepolarizată) și este polarizată de un polarizator de prisme (la 2). Proba este păstrată într-o celulă (la 5) unde are loc rotația optică. În cele din urmă, acesta este detectat de un analizor de prisme (la 7).
Formula specifică de rotație și calcularea
Rotația specifică a unei substanțe este dată de următoarea formulă.
[Α]Tλ = Α / l.c
Unde, α este rotația observatorului de lumină plane-polarizată,
l este lungimea traseului luminii sau lungimea celulei eșantionului,
c este concentrația sau densitatea probei.
T este temperatura și λ este lungimea de undă a luminii. Pentru a obține valoarea pentru rotația specifică a unei substanțe, temperatura și lungimea de undă (a luminii incidente) ar trebui să fie constante. Rotația specifică este, de asemenea, măsurată utilizând un polarimetru.
Diferența dintre rotația optică și rotația specifică
Definiție
Rotație optică: Rotația optică este rotirea luminii plane-polarizate atunci când un fascicul de lumină este direcționat prin anumite materiale.
Rotație specifică: Rotația specifică este o caracteristică caracteristică a unei anumite substanțe și reprezintă măsurarea standard pentru rotația optică pentru substanța respectivă.
Natură
Rotație optică: Rotația optică poate fi observată atunci când se utilizează ca probă orice tip de substanță.
Rotație specifică: Rotația specifică este o proprietate intrinsecă pentru o anumită substanță la o temperatură constantă.
Lungime de undă
Rotație optică: Rotația optică poate fi observată pentru orice lungime de undă (dar depinde de eșantion).
Rotație specifică: Rotația specifică este o valoare diferită atunci când lungimea de undă a fasciculului luminos este schimbată.
Concluzie
Rotația optică este rotirea luminii plane-polarizate de către o substanță. Această rotire poate fi în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. Compușii care sunt capabili de această rotație sunt enantiomerii. Măsurarea standard pentru rotația optică a unui compus chimic specific se numește rotație specifică. Aceasta este diferența de bază între rotația optică și rotația specifică.
Referințe:
1. Chiralitatea și activitatea optică, chemed, Disponibil aici.
2. Libretele. "Activitatea optică". LibreTexts, Libretexts, 6 august 2016, disponibil aici.
3. "Rotația specifică: Formula și calculul" Study.com, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Rotația optică" de către utilizator: DrBob ~ commonswiki (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Polarimetru (rotație optică)" De Kaidor - (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
