Ana Fark - Optik Döndürme ve Spesifik Döndürme

Hem optik rotasyon hem de spesifik rotasyon, düzlem polarize ışığın belirli maddeler tarafından farklı yönlere döndürülmesi fikrini ifade eder. Bu maddelere optik izomerler veya enantiyomerler denir. Optik dönüş, bir ışık demeti belirli malzemelerden yönlendirildiği zaman düzlem polarize ışığın dönüşüdür. Spesifik rotasyon, belirli bir sıcaklıkta belirli bir bileşik tarafından düzlem polarize ışığın dönme açısını verir. Bu, optik rotasyon ile spesifik rotasyon arasındaki temel farktır. Belirli bir kimyasal bileşik için optik rotasyonun standart ölçümüne spesifik rotasyon denir.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. Optik Döndürme Nedir? - Tanım, Açıklama 2. Spesifik Rotasyon Nedir? - Tanım, Açıklama ve Hesaplama 3. Optik Döndürme ile Özgül Döndürme Arasındaki Fark Nedir? – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Dekstrorotary, Enantiyomerler, İçsel Özellik, Levoroter, Optik İzomerler, Optik Rotasyon, Düzlem Polarize Işık, Polarimetre, Spesifik Rotasyon

Optik Döndürme Nedir?

Optik rotasyon, optik aktivite olarak da bilinir. Bir ışık huzmesi belirli malzemelerden geçirildiğinde düzlem polarize ışığın dönmesidir. Bu malzemeler optik olarak aktif bileşikler olarak bilinir. Bu gruba dahil olabilen bileşiklere enantiyomerler veya optik izomerler denir.

Enantiyomer veya optik izomerler aynı atom düzenine sahiptir ancak 3D moleküler yapıları birbirinden farklıdır. Bu nedenle, bir çift enantiyomer birbirinin üst üste bindirilemez ayna görüntüleridir. Bu izomerler, optik aktiviteleri dışında aynı kimyasal ve fiziksel özelliklere sahiptir.

Şekil 1: Optik Döndürme

Bir çift enantiyomer düşünüldüğünde, bir bileşik düzlem polarize ışığı saat yönünde döndürürken, diğer enantiyomer düzlem polarize ışığı saat yönünün tersine döndürür. Düzlem polarize ışığın döndüğü yöne bağlı olarak enantiyomerler adlandırılır. Işığı saat yönünde döndürebilen bileşik, (+) izomeri veya d-izomeri olarak adlandırılır. D harfi “dekstrorotary” (saat yönünde) kelimesini ifade etmek için kullanılır. Işığı saat yönünün tersine döndürebilen bileşik, (-) izomeri veya l-izomeri olarak adlandırılır. L harfi “levorotary” (saat yönünün tersine) kelimesini ifade etmek için kullanılır.

Optik dönüş, bir polarimetre kullanılarak polarimetri ile ölçülür. Burada, düzlem polarize bir ışık demeti bir numunenin içinden yönlendirilir ve bu ışık demetinin dönüşü ölçülür. Nihai ölçüm, örneğin konsantrasyonu, kullanılan ışığın dalga boyu, sıcaklık vb. gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.

Spesifik Rotasyon Nedir?

Spesifik rotasyon, belirli bir maddenin karakteristik bir özelliğidir ve o madde için optik rotasyonun standart ölçümüdür. Spesifik rotasyon, ışık bu numuneden geçtiğinde, hücrenin birim mesafesi başına ve numunenin birim konsantrasyonu başına düzlem polarize ışığın yönündeki değişikliği verir. Spesifik rotasyon, içsel bir özelliktir. Bu, bir maddenin başka şeylerden bağımsız olarak sahip olduğu bir özellik olduğu anlamına gelir.

Şekil 2: Polarimetrede Optik Dönme Mekanizması

1 normal bir ışık kaynağıdır (polarize edilmemiş) ve bir prizma polarizörü ile polarize edilmiştir (2'de). Numune, optik rotasyonun meydana geldiği bir hücrede (5'te) tutulur. Son olarak, bir prizma analizörü tarafından tespit edilir (7'de).

Spesifik Rotasyon Formülü ve Hesaplaması

Bir maddenin spesifik rotasyonu aşağıdaki formülle verilir.

[α]^T_λ = α / l.c

α düzlem polarize ışığın gözlemci dönüşüdür,

l, ışığın yol uzunluğu veya numune hücresinin uzunluğudur,

c, numunenin konsantrasyonu veya yoğunluğudur.

T sıcaklık ve λ ışığın dalga boyudur. Bir maddenin özgül dönüş değerini elde etmek için, sıcaklık ve dalga boyu (gelen ışığın) sabit olmalıdır. Spesifik dönüş ayrıca bir polarimetre kullanılarak ölçülür.

Optik Döndürme ile Özgül Döndürme Arasındaki Fark

Tanım

Optik Döndürme: Optik dönüş, bir ışık demeti belirli malzemelerden yönlendirildiği zaman düzlem polarize ışığın dönüşüdür.

Spesifik Döndürme: Spesifik rotasyon, belirli bir maddenin karakteristik bir özelliğidir ve o madde için optik rotasyonun standart ölçümüdür.

Doğa

Optik Döndürme: Numune olarak herhangi bir madde kullanıldığında optik rotasyon gözlemlenebilir.

Spesifik Döndürme: Spesifik rotasyon, sabit sıcaklıkta belirli bir madde için içsel bir özelliktir.

dalga boyu

Optik Döndürme: Optik rotasyon herhangi bir dalga boyu için gözlemlenebilir (ancak numuneye bağlıdır).

Spesifik Döndürme: Spesifik dönüş, ışık huzmesinin dalga boyu değiştiğinde farklı bir değerdir.

Çözüm

Optik rotasyon, düzlem polarize ışığın bir madde tarafından döndürülmesidir. Bu dönüş saat yönünde veya saat yönünün tersine olabilir. Bu dönüşü yapabilen bileşikler enantiyomerlerdir. Belirli bir kimyasal bileşiğin optik rotasyonu için standart ölçüme spesifik rotasyon denir. Bu, optik rotasyon ile spesifik rotasyon arasındaki temel farktır.

Referanslar:

1. Kirallik ve Optik Aktivite, chemed, Burada mevcut. 2. Serbest metinler. "Optik Aktivite." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 6 Ağustos 2016, Buradan ulaşabilirsiniz. 3. "Spesifik Döndürme: Formül ve Hesaplama." Study.com, Buradan ulaşabilirsiniz.

Görünüm inceliği:

1. Kullanıcıya Göre "Optik döndürme":DrBob~commonswiki (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia aracılığıyla 2. "Polarimetre (Optik döndürme)" Kaidor Tarafından - (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia aracılığıyla