Actividad óptica y polarimetro

ACTIVIDAD OPTICA Y POLARIMETRO
La actividad óptica es una propiedad de las moléculas quirales, por la cual
modifican el plano de rotación de la luz polarizada. Una molécula quiral es
ópticamente activa y hace girar el plano de polarización de la luz polarizada
a la derecha o a la izquierda.
La actividad óptica se debe a la asimetría.
Si la molécula tiene un átomo de carbono quiral, esasimétrica, y por lo tanto, la
sustancia presentará actividad óptica.
Con todo, la presencia de un átomo de carbono quiral no es una condición
necesaria para la existencia de actividad óptica. Por ejemplo: el ion complejo
hexacoordinado dicloro bis etilendiamincobalto(III), no tiene ningún carbono
quiral, y sin embargo presenta actividad óptica, debido a que su estructura es
asimétrica Por elcontrario, existen moléculas que, aún teniendo carbonos
quirales, presentan por “compensación interna” una simetría tal que resultan
ópticamente inactivas. Este es el caso, por ejemplo, de uno de los isómeros del
ácido tartárico (ácido dihidroxibutanodioico), compuesto que presenta dos
carbonos quirales iguales entre sí (unidos a idénticos grupos).
Luz polarizada:
En la luz común, no polarizada,las oscilaciones del campo eléctrico y
magnético ocurren en todas las direcciones perpendiculares a la dirección de
propagación de la luz
Si la luz atraviesa un filtro polarizador (diferentes tipos de cristales), las ondas
luminosas emergen oscilando en un solo plano del espacio.
Cuando la luz polarizada pasa a través de una solución que contiene ciertos
tipos de moléculas asimétricas, elplano de oscilación gira.
(Para dar una idea de cómo funciona esto, imagine que se ata una cuerda a un
árbol del jardín del vecino, sosteniendo el otro extremo en la mano.
Supongamos además que la cuerda pasa entre dos palos verticales de una valla
a mitad de camino. Si se agita la cuerda arriba y abajo, las ondas pasarán entre
los dos palos e irán a parar al árbol. La valla sería entonces"transparente" a
dichas ondas. Pero si las ondas son de derecha a izquierda, chocarán contra los
palos y no pasarán.)
La dirección y magnitud de ese giro ha permitido a los químicos deducir
muchas cosas acerca de la estructura real de las moléculas, y sobre todo de las
orgánicas. De ahí la enorme importancia de la luz polarizada para la teoría
química.

EL POLARÍMETRO

El dispositivo quese utiliza para medir el efecto de la luz polarizada
sobre los compuestos ópticamente activos es un polarímetro. En la figura se
muestra su diagrama. Las partes fundamentales de la operación de un
polarímetro son:
1) una fuente de luz (por lo general una lámpara sodio)
2) un polarizador
3) un tubo para mantener la sustancia (o solución) ópticamente activa en

el rayo luminoso
4) unanalizador
5) una escala para medir el número de grados que el plano de la luz
polarizada ha girado.

El analizador de un polarímetro no es más que otro polarizador. Si el tubo del
polarímetro esta vacío, o si se encuentra presente una sustancia ópticamente
inactiva, los ejes de la luz polarizada plana y del analizador estarán
completamente paralelos cuando el instrumento da una lectura de 0º yel
observador detectará que se transmite una cantidad máxima de luz. Si por lo
contrario, el tubo contiene una sustancia ópticamente activa, por ejemplo una
solución de un enantiómero, el plano de polarización de la luz habrá girado un
ángulo α a medida que pasa a través del tubo. Para detectar la máxima
brillantez de la luz el observador tendrá que hacer girar α(º) el eje del
analizador endirección de las manecillas del reloj o en dirección contraria. Si el
analizador gira en dirección de las manecillas del reloj, se dice que la rotación es
positiva (+). Si la rotación es contraria a la de las manecillas del reloj, se dice que
la rotación es negativa (-). Se dice también que una sustancia que hace girar la
luz polarizada plana en la dirección de las manecillas del reloj es...