Mutarotation
Spontane Äbderung des Drehwinkels einer Lösung eines optisch aktiven Stoffes mit der Zeit
z.B. Glucose in Wasser
Optische Aktivität
-die Fähigkeit einer Substanz, die Schwingungsebene des durch sie hindurchtretenden linear polari- sierten Lichtes um einen bestimmten Winkel zu drehen
-kann für Untersuchung der Kinetik bei Reaktionen genutzt werden
Asymmetrisches Kohlenstoffatom
Verbindungen, die ein asymmetrisches Kohlenstoffatom aufweisen, können chiral gebaut und optisch aktiv sein. Sie kommen in zwei spiegelbildlichen Isomeren vor, die man als Enantiomere bezeichnet.
Ziel
-Geschwindigkeitskonstante k der Inversionsreaktion von Saccharose bei 3 verschiedenen Temperaturen bestimmen
-Aktivierungsenergie der Reaktion bestimmen
Enantiomere
Stereoisomere, die sich wie Spiegelbilder verhalten
—> drehen linear polarisiertes Licht nach links bzw. rechts im gleichen Betrag
Stereochemie von Glucose und Fructose
Stereoisomere haben gleiche chemische Struktur, aber unterschiedliche räumliche Anordnung
D-Glucose & D-Fructose
Struktur des Rohrzuckers (Saccharose)
-Disaccharid aus alpha-D-Glucose & beta-D-Fructose
-besteht aus 6-Ring (Pyranose) & 5-Ring (Furanose)
Invertzucker
Sachharose gespalten in Einzelbestandteile Glucose & Fructose
Racemate
-1:1 Mischung zweier Enantiomere
-Drehwinkel Alpha gleich 0, da gleicher Betrag der einzelnen Enantiomere nur verschiedenes Vorzeichen
Spiegelbildisomerie
Enantiomere bilden ein Paar aus zwei chemischen Verbindungen, deren Teilchen (molecular entities) sich wie Bild und Spiegelbild verhalten, die jedoch nicht deckungsgleich sind. Man nennt sie aufgrund dieser Tatsache auch Spiegelbildisomere
Optische Antipoden
Veralteter Ausdruck für Enantiomere
Erzeugung von polarisiertem Licht
Um aus unpolarisiertem Licht polarisiertes Licht zu machen, werden Polarisationsfilter (kurz: Polfilter) genutzt. Ein idealer Polarisationsfilter lässt nur den Anteil des Lichtes passieren, der parallel zur sog. optischen Achse des Filters schwingt. Alle anderen Anteile werden vom Filter absorbiert
Aufbau eines Polarimeters
L: Lichtquelle (Natriumdampflampe)
K: Kollimator (bündelt Licht zu Parallelstrahl)
P: Polarisator polarisiert Lichtstrahl linear
A: drehbarere Analysator polarisiert ebenfalls linear
F: Fernrohr
S: optisch aktive Substanz in Polarimeterröhre der Länge d
Q: Quarzplättchen direkt hinter Polarisator
Temperaturabhängigkeit chemischer Reaktionen
durch Arrhenius-Gleichung dargestellt
Halbwertszeit
t1/2 = ln2/k
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