Optische Aktivität und ihre Messung
Stell dir vor, du schaust durch eine spezielle Sonnenbrille auf Zuckerwasser - dabei könntest du die optische Aktivität beobachten! Enantiomere drehen die Schwingungsebene von polarisiertem Licht in entgegengesetzte Richtungen, aber um den gleichen Betrag. Diese Eigenschaft macht sie besonders interessant für die Chemie und Biologie.
Der Drehwinkel α einer optisch aktiven Substanz hängt von mehreren Faktoren ab und wird mit der Formel α = α(Sp) · β · l berechnet. Dabei ist α(Sp) die spezifische Drehung (charakteristisch für die Verbindung), β die Konzentration in g/ml und l die Länge des Probenrohrs in dm.
Ein faszinierendes Phänomen ist die Mutarotation, die bei Zuckern wie Glucose auftritt. Dabei verändert sich der Drehwinkel über Zeit, weil sich ein Gleichgewicht zwischen verschiedenen Formen des Zuckers einstellt. Bei α-D-Glucose ändert sich der Wert von +112° auf 52° innerhalb von 24 Stunden.
Zur Messung der optischen Aktivität verwenden Chemiker ein Polarimeter. Dieses Gerät sendet polarisiertes Licht durch eine Probe und ermöglicht es, den Drehwinkel präzise zu bestimmen. Mit diesem Wissen können wir optisch aktive Substanzen identifizieren und ihre Konzentration bestimmen.
🔍 Wichtig: Die Bezeichnungen D und L haben nichts mit dem Drehsinn +fu¨rrechtsdrehend,−fu¨rlinksdrehend zu tun! Diese Benennungssysteme sind unabhängig voneinander.