Skillnad mellan optisk rotation och specifik rotation

Huvudskillnad - Optisk rotation mot specifik rotation

Både optisk rotation och specifik rotation ger samma uppfattning att det planpolariserade ljuset roteras i olika riktningar av vissa ämnen. Dessa ämnen kallas optiska isomerer eller enantiomerer. Optisk rotation är rotation av planetpolariserat ljus när en ljusstråle riktas genom vissa material. Specifik rotation ger rotationsvinkeln för det polariserade ljuset med en viss förening vid en viss temperatur. Detta är nyckelfaktorn mellan optisk rotation och specifik rotation. Standardmätningen för optisk rotation för en specifik kemisk förening kallas den specifika rotationen.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Optisk Rotation
      - Definition, Förklaring
2. Vad är specifik rotation
      - Definition, Förklaring och Beräkning
3. Vad är skillnaden mellan optisk rotation och specifik rotation
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Huvudvillkor: Dextrorotariska, Enantiomerer, Intrinsisk Egenskap, Levorotär, Optiska Isomerer, Optisk Rotation, Planspolariserat Ljus, Polarimeter, Specifik Rotation

Vad är Optisk Rotation

Optisk rotation är också känd som optisk aktivitet. Det är rotation av planetpolariserat ljus när en ljusstråle riktas genom vissa material. Dessa material är kända som optiskt aktiva föreningar. De föreningar som kan ingå i denna grupp kallas enantiomerer eller optiska isomerer.

Enantiomer eller optiska isomerer har samma arrangemang av atomer men deras 3D-molekylära strukturer skiljer sig från varandra. Därför är ett par enantiomerer icke-överlägsna spegelbilder av varandra. Dessa isomerer har samma kemiska och fysikaliska egenskaper förutom deras optiska aktivitet.

Figur 1: Optisk rotation

När ett par enantiomerer betraktas roterar en förening plattpolariserat ljus i en riktning medurs medan den andra enantiomeren roterar planpolariserat ljus moturs moturs. Beroende på den riktning till vilken det planpolariserade ljuset roteras kallas enantiomererna. Föreningen som kan rotera ljuset iursriktad kallas antingen (+) isomeren eller d-isomeren. Brevet d används för att uttrycka ordet "dextrorotary" (medurs). Föreningen som kan rotera ljus i motursriktningen benämns antingen (-) isomeren eller l-isomeren. Brevet l används för att uttrycka ordet "levorotär" (moturs).

Den optiska rotationen mäts genom polarimetri med användning av en polarimeter. Här riktas en planpolariserad ljusstråle genom ett prov och rotation av den ljusstrålen mäts. Den slutliga mätningen beror på flera faktorer, såsom provets koncentration, våglängden för det ljus som används, temperaturen etc..

Vad är specifik rotation

Specifik rotation är en karakteristisk egenskap hos en viss substans och det är standardmätningen för optisk rotation för den substansen. Specifik rotation ger förändringen i riktningen för planpolariserat ljus per enhet avstånd av cell och per enhetens koncentration av provet när ljus passerar genom provet. Specifik rotation är en egen egenskap. Det betyder att det är en egenskap som ett ämne har i sig själv, oberoende av andra saker.

Figur 2: Mekanism för optisk rotation i en polarimeter

1 är en normal ljuskälla (opolariserad) och den polariseras av en prisma-polarisator (vid 2). Provet hålls i en cell (vid 5) där optisk rotation uppträder. Slutligen det detekteras av en prismaanalysator (vid 7).

Specifik rotationsformel och beräkning

Den specifika rotationen av ett ämne ges av följande formel.

[Α]^T_λ  = A / l.c

Där, α är observatörrotationen av planpolariserat ljus,

               l är ljusets väglängd eller provcellens längd,

               c är provets koncentration eller densitet.

T är temperaturen och λ är ljusets våglängd. För att få värdet för specifik rotation av ett ämne bör temperaturen och våglängden (av infallande ljus) vara konstant. Den specifika rotationen mäts också med användning av en polarimeter.

Skillnad mellan optisk rotation och specifik rotation

Definition

Optisk rotation: Optisk rotation är rotation av planetpolariserat ljus när en ljusstråle riktas genom vissa material.

Specifik rotation: Specifik rotation är en karakteristisk egenskap hos en viss substans och det är standardmätningen för optisk rotation för den substansen.

Natur

Optisk rotation: Optisk rotation kan observeras när någon typ av ämne används som provet.

Specifik rotation:  Specifik rotation är en egen egenskap för en viss substans vid konstant temperatur.

Våglängd

Optisk rotation:  Den optiska rotationen kan observeras för vilken våglängd som helst (men det beror på provet).

Specifik rotation:  Den specifika rotationen är ett annat värde när ljusstrålens våglängd ändras.

Slutsats

Optisk rotation är rotation av planpolariserat ljus av en substans. Denna rotation kan vara antingen medurs eller moturs. Föreningarna som är kapabla till denna rotation är enantiomerer. Standardmätningen för optisk rotation av en specifik kemisk förening kallas specifik rotation. Detta är den grundläggande skillnaden mellan optisk rotation och specifik rotation.

referenser:

1. Chirality and Optical Activity, chemed, Tillgänglig här.
2. Libretexts. "Optisk aktivitet." Kemi LibreTexts, Libretexts, 6 Aug. 2016, Tillgänglig här.
3. "Specifik Rotation: Formel & Beräkning." Study.com, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Optisk rotation" av användaren: DrBob ~ Commonswiki (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. "Polarimeter (Optisk rotation)" Av Kaidor - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia