Polarimetrie

• transversale elmagn Welle (el. und magn. Feldvektor schwingen senkrecht zueinander und senkrecht zur Ausbreitungsrichtung)

• Welle Teilchen Dualismus

• Lichtquanten/ Photonen: E=hf (f=Frequenz) h=6,626*10-34 J*s

• Fortpflanzungsgeschw von Licht im Vakuum = Lichtgeschw

  
  

  
  

felder schwingen in allen Ebenen

bei makromolekularen, durch Spannen parallel ger Mol: nur Wellen parallel zur Spannungsrichtung schwingen durch

Bsp: 3d fernsehen

(2 Bilder in unterschiedlichen Polarisationsebenen, Folie in Brille, je 1 Bild zum rechten oder linken Auge

• 2 doppelbrechnende Prismen aus Kalkspat (CaCO3)

• mit Kanadabalsam verbunden (opt dünner als Kalkspat)

• Kalkspat: untersch Ausbreitungsrichtung und Geschw des Lichts für versch Schwingungsebenen

• Aufspaltung in 2 Strahlen:

  1. ordentlicher Strahl (stark gebrochen)

  2. außerordentlicher Strahl (schwächer gebrochen)

     —> senkrecht zueinander polarisiert, gleiche Intensität

• Einfallswinkel wird so gewählt dass ord. Strahl in Totalreflexion geht (Absorption an gerschwärzter Stelle)

• Außerordentlicher Strahl tritt linear polarisiert und leicht parallel aus Prisma aus

• Enantiomere: wie Bild und Spiegelbild also nicht Deckungsgleich

• keine Symmetrieebene/ -zentrum/ Drehspiegelachse

• Vorraussetzung: Atom (idr C) mit 4 verschiedenenSubstituenten

mehrere Chiralitätszentren und 1 Symmetrieebene

—> Deckungsgleich, achiral, optisch inaktiv

Bsp: Weinsäure

—> 2 Chiralitätszentren: 2 hoch n = 2^2=4 Stereoisomere mögl

—> hier: 2 Isomere haben spiegelebene —> identisch—> Meso weinsäure optisch inaktiv

in natur meist rechtsdrehende L-Form

• drehen die Ebene von linear polarisiertem Licht

• Grundvoraussetzung: Chiralität

• CHem und physikal Eigenschaften der isomere identisch, außer: unterschiedl Drehrichtung der Schwingungsebene lienear pol. Lichts (+/-)

• R

äqumolares Gemisch zweier Enantiomere

—> optisch inaktiv

im Praktikum: halbschattenpolarimeter (Messgenauigk 0,1°)

Nonius/ Vernier-Skala

Nonius: bewegliche Längenskala

• einfache Handhabung

• hohe Genauigkeit

• Temperaurregelung

• hoher Probendurchsatz

• Helliglkeitsmessung bei versch Analysatorstellungen

-Drehwinkel alpha

Messung in Lösung und Flüssigkeiten zT in reiner Form

opt Drehung abh von

1. Wellenlänge pol Licht (meist D-Linie Natrium bei 589,3 nm)

2. Temperatur (meist 293K)

3. Lösungsmittel / pH-Wert

4. Schichtdicke (1 dm)

5. Konzentration Probe

6. Probensubstanz

• Vergleichbarkeit zw. verschiedenen Proben

V

• standartisierte Ermittlung:

  —> Na-D-Linie bei 20°

  —> best Konz (idr 1 g/ml) und Schichtdicke (1 dm)

• Stoffkonstante: Identifizierung von Reinsubstanzen

• Konz best opt akt Stoff

• durch Bestimmung der spezifischen Drehung mit Lösungen bekannter Konz durch Messung deren Dehwinkels

• 
  

• Säurehydrolyse Disaccharid —> Monosacchariden (1 mol zu 1 mol)

• Identitätsprüfung

• Reinheitsprüfung

• Gehaltsbest (nur wenn spez Drehung unabh von Konz, nur alpha darf sich mit konz ändern)

  
  

• intramolekulare, basisch kat Halbacetalbildung

• Umlagerung der blauen Hydroxygruppen (axial—> äquatorial über offenkettige Aldoseform)

• Katalyse beeinfluss nur geschw nich ggw lage

• Halbacetale: Diastereomere mit untersch spez Drehung