12. Зависимость угла вращения пл-сти поляризации от строения в-ва

Мерой оптически активности вещества является угол вращения пл-сти поляризации . Он зависит от толщины слоя l и индивидуальных свойств оптически активного вещества:

= ^t_ld (1)

где ^t_- удельное вращение пл-сти поляризации, градус;

1 - толщина слоя, (длина кюветы);

d - плотность вещества, г/см³.

Для р-ров угол вращения пл-сти полярицации зависит от конц-ции оптически активного вещества. Каждое р-ренное оптически активное вещество характеризуется определенным удельным вращением, т.е. углом вращения пл-сти поляриза­ции при температуре t в монохроматическом свете с длиной волны  р-ром, содержащим 100 г вещества в 100 мл р-ра, причем луч проходит в таком р-ре путь, равный 100 мм.

^t_ = 100/cl, (2)

-угол вращения пл-сти поляризации, град.; с- конц-ция р-ра, г/100 мл; l- толщина слоя р-ра (длина поляриметрической трубки).

Вместо удельного вращения для характеристики оптической активности используют молярное вращение

М^t_ =^t_ * М/100 (3)

М-молекулярная масса оптически активного вещества.

Чаще удельное вращение пл-сти поляризации определяют при 20⁰ и =589,5 для желтой линии натрия . Удельное вращение пл-сти поляризации жидких и твердых оптически активных веществ при определенных условиях измерения является величиной постоянной, т.е. его справочной характеристикой.Хотя для некоторых веществ наблюдается так называемое явление мутаротации, т.е. изменение удельного вращения вследствии перехода вещества из одной таутомерной формы в др. Зависимость величины удельного вращения пл-сти от длины волны поляризованного света называется дисперсией оптического вращения (ДОВ). Чаще всего абсолютное значение удельного мольного вращения пл-сти поляризации с увеличением длины волны уменьшается, и кривые ДОВ имеют вид:

Если кривая ДОВ имеет вид 4, то при увеличении длины волны изменяется удельное вращение пл-сти поляризации не только по абсолютной величине, но и по знаку, т.е. меняется направление. При этом наблюдается точка нулевого вращения, т.е. излучение при пропускании через вещество она не проявляет оптической активности. Общий вид кривой ДОВ прежде всего зависит от природы оптически активного вещества и мало изменяется под влиянием условий измереня.

Вещества, имеющие близкие или даже совпадающие величины вращения пл-сти поляризации, могут иметь совершенно различные кривые ДОВ, что может служить средством идентификации веществ. Дисперсия оптического вращения и ее приложения (например, идентификация компонен­тов смесей нескольких отически активных веществ) являются объектом изучения спектрополяриметрического м-да.

Зависимость удельного вращения от температуры обычно вы­ражается степенным рядом:

[]^t= []²⁰ + k₁(t- 20) + k₂ (t-20)²+ ..., (4)

где к₁ и к₂ - корректировочные температурные коэффициенты, инди­видуальные для каждого оптически активного вещества.

В большинстве случаев с увеличением температуры удельное вращение увеличивается.

Для р-ров оптически активных веществ удельное вращении пл-сти поляризации зависит от конц-ции р-ра. Как и зависимость от температуры, зависимость удельного вращения от конц-ции выражается обычно уравнением степенного ряда:

[]²⁰_D = []²⁰_Dст+ q₁ C + q₂C²+..., (5)

где q₁, q₂ - корректировочные концентрационные коэффициенты, индивидуальные для каждого оптически активного вещества;

 - удельное вращение, измеренное в стандартных условиях

Удельное вращение пл-сти поляризации р-ренными оптически активными веществами зависит от р-рителя. Поэтому справочная величина удельного вращении сопровождается информацией о р-рителе и конц-ции.