optikai izoméria
(optikailag aktív vegyületek, optikai izomer, fajlagos forgatóképesség, optikai aktivitás )
A természetes kristályok a síkban
polarizált fény (csak egyféle rezgési síkja
van) síkját képesek elforgatni.
Egyes vegyületek oldata
is képes erre a jelenségre, ezeket optikailag aktív vegyületeknek nevezzük.
A jelenség polariméterrel mérhető. (Sok szerves
vegyületnek - pl. csaknem minden aminosavnak
- vannak azonos összetételű, de letérő optikai aktivitású változatai
- optikai izomerei.)
A forgatás irányát pozitívnak tekintjük és a vegyületet
jobbra forgatónak nevezzük, ha a forgatás az óramutató járásával megegyező irányú.
Ellenkező esetben a vegyület balra forgató. Jelölésük (+) vagy (d-), illetve (-) vagy (l-).
Az elforgatás szöge (a) arányos az átsugárzott réteg vastagságával (l) és a minta koncentrációjával (d):
a = [a] . l . d
[a] az adott vegyületre jellemző fajlagos forgatóképesség, amely függhet az adott fény hullámhosszától, az adott hőmérséklettől valamint a minta koncentrációjától.
Ahol: D= 589nm, a Nap színképében a Na+ színképvonalának (D-vonal) hullámhossza; 20=hőmérséklet (°C); a= mért forgatás; l= rétegvastagság (dm); d= koncentráció (g/100ml).
Az optikai aktivitás egy anyagnak az a képessége, hogy elfordítja a síkban
polarizált fény síkját, amikor az áthalad a kristályon, folyadékon vagy oldaton.
Akkor fordul elő, ha az anyag molekulái aszimmetrikusak, két, egymással tükörszimmetrikus, különböző szerkezeti formában léteznek.
A két forma egymás optikai izomerje, vagy enantiomerek. Az ilyen formák létezését enantiomorfiának is nevezik (a tükörképek enantiomorfok).
Részletesebben a kiralitás címszónál látható.
Felhasználható egy adott anyag oldatának töménység mérésére.
A cukoroldat
a fény polarizációs síkját elforgatja,
ezért a keresztezett Nicol-prizmákon is kilép a fény.
Az oldat töménységének
meghatározásához az analizátort addig forgatják, amíg a kép ismét sötét lesz.
Az elforgatás szögét megmérve a töménység egy táblázat segítségével meghatározható