Упрощенная HTML-версия
9. Поляриметрический метод анализа.
Поляриметрический метод анализа основан на изучении поляризованного света.
Поляриметрия широко
используется
при анализе лекарственных веществ: для
определения их оптической активности, идентификации, проверки на чистоту и для
количественного определения. Она дает возможность качественно и количественно
определять оптически активные вещества в присутствии неактивных.
Смесь
оптически
активных
веществ
может
быть
проанализирована
спектрополяриметрическим методом, т.е. измерением угла вращения при разных
длинах волн. Методика этого анализа близка к методике спектрофотометрических
определений смеси двух окрашенных веществ. Спектрополяриметрические измерения
дают ценную информацию о структуре и других свойствах органических и
комплексных соединений. Изменение стехиометрического расположения отдельных
групп и другие структурные особенности соединений находят отражение в основных
характеристиках анализа (кривой дисперсии оптического вращения или кривой
эффекта Коттона).
Поляриметрические определения
применяются
в химической кинетике и позволяют
изучать некоторые реакции, протекающие с участием оптически активных веществ.
Например, при инверсии сахарозы (превращение в глюкозу и фруктозу) угол вращения
уменьшается до нуля и меняется на обратный, что позволяет проследить кинетику
процесса и определить константу скорости реакции. Оптически активные вещества
содержатся и в нефти, по-видимому, эти вещества имеют полициклическое строение.
Оптическая активность нефти подтверждает ее органическое происхождение, так как
присуща только органическим веществам живой природы.
9. Поляриметрический метод анализа
9.1. Теоретические основы метода
Электромагнитные колебания естественного света происходят во всех плоскостях,
перпендикулярных к направлению луча. Кристаллическая решетка вещества обладает
способностью пропускать лучи только определенного направления. По выходе из
кристалла колебания луча совершаются только в одной плоскости. Луч, колебания
которого совершаются в одной плоскости, называется
поляризованным.
Плоскость, в
которой происходят колебания, называется плоскостью колебания поляризованного
луча, а плоскость, перпендикулярная к ней, -
плоскостью поляризации
.
Поляриметрический метод анализа основан на изучении поляризованного света.
Все вещества в зависимости от их отношения к поляризованному свету делятся на
две группы:
1.
оптически активные вещества
- вещества, способные изменять (вращать)
плоскость поляризации;
2.
оптически неактивные вещества
- вещества, не способные вращать
плоскость поляризации;
К оптически активным веществам относят главным образом органические соединения,
содержащие асимметрический атом углерода, т. е. такой атом углерода, единицы
сродства которого насыщены четырьмя различными однозарядными атомами или
однозарядными остатками, например сахар, глюкоза. Если через слой таких веществ
пропускать поляризованный луч, то наблюдается смещение плоскости поляризации.
Плоскость поляризации вышедшего луча оказывается повернутой на некоторый угол,
называемый
углом вращения плоскости
поляризации
или
углом вращения.
Эта величина у однородных тел возрастает пропорционально толщине слоя
определяемого вещества и концентрации его в растворе. Угол вращения зависит от