旋光性 optical rotation
定義:某些具各向異性的晶體或有機液體,能使入射的平面偏振光的偏振面旋轉的性質。
學科:化學_分析化學_儀器分析_分子光譜分析
相關名詞:對映異構體 手性 偏振光
圖片來源:視覺中國
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普通的光線含有各種波長的光,并且是在各個不同的平面上振動的。一束光線朝著我們的眼睛直射過來,它包含有在各個平面上振動的光線。假若使光線通過一個電氣石制的棱鏡,即尼可爾棱鏡,一部分射線就被阻擋而不能通過。這是因為這種棱鏡具有一種特殊的性質,只有與棱鏡的晶軸平行振動的射線才能全部通過。
檢查物質旋光性的儀器叫作旋光儀。普通的旋光儀,其主要部分是一個兩端裝有電氣石棱鏡的長管,長管一端的棱鏡,棱鏡軸是固定的,叫起偏器;另一端的棱鏡,棱鏡軸可以旋轉的,叫檢偏器。檢偏器和一個刻有180°的圓盤相連,普通零點在圓盤的右面中部。起偏器的外端放一個光源(通常是一個鈉光燈)。如果兩個棱鏡的軸平行,即圓盤的刻度正指0°,光可通過兩個棱鏡。長管中間放入一根裝滿要測定旋光物質溶液的玻璃管,如果玻璃管中裝入水或乙醇,光照樣可以通過,這表示水和乙醇對平面偏振光不起作用;如果放入乳酸的某旋光異構體溶液,則偏振光不能通過,這表示該乳酸溶液可將通過起偏器的平面偏振光向左或向右旋轉若干度。這種能使平面偏振光旋轉一定角度的物質稱為旋光物質。因為通過乳酸溶液的偏振光的振動平面和檢偏器的軸不再平行,所以不能通過檢偏器。為使光線能夠通過,需將檢偏器旋轉一個角度,該角度和方向就代表該乳酸溶液的旋光度。從觀察者的方向看,檢偏器向左旋的叫左旋光性,向右旋的叫右旋光性。
人的左、右手互為實物與鏡像關系,彼此不能重合。手的這種特征在其他物質中也廣泛存在,因此人們將一種物質不能與其鏡像重合的特征稱為手性或手征性。具有這種特征的分子稱為手性分子,手性分子都具有旋光性。不具有手性的分子稱為非手性分子,沒有旋光性。
責任編輯:張鵬輝