CO Grec notatka z zajęć
Związki chiralne to związki
posiadające centra chiralne (asymetryczny atom węgla, siarki, azotu(NH4), fosforu lub boru).
tworzą cząsteczkę w postaci tetraedru
nie posiadają płaszczyzny symetrii - są asymetryczne (dzięki temu są optycznie czynne)
*związki mezo posiadają centrum chiralne, ale nie posiadają płaszczyzny symetrii, więc nie są czynne optycznie
Związki nie posiadające centrum chiralności:
BIFENYLE nie posiadają centrum chiralności, są skręcone przestrzennie dla korzyści energetycznych.
Rezonans to chmura, która ma ładunek i jest rozmyta wokół pierścienia. Pochylenie powoduje oddziaływanie chmur elektronowych.
ALLENY
Wiązanie π powstaje w wyniku nałożenia się bocznego orbitali p: πx πy πz
Metody chiralooptyczne
Polarymetria
Pomiar skręcalności płaszczyzny przy stałej długości fali
Spektropolarymetria - Dyspersja skręcalności optycznej - ORD
Pomiar skręcalności płasczyzny przy różnych długościach fal
Dichroizm kołowy
Rodzaj oddziaływania materii z falą:
Spowolnienie jednej ze składowych światła spolaryzowanego liniowo powoduje skręcenie płaszczyzny światła (dotyczy polarymetrii i spektropolarymetrii)
Zmiana absorpcji (natężenia) jednej ze składowych światła spolaryzowanego liniowo
Światło spolaryzowane - drgania wektora elektrycznego są ułożone w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku rozchodzenia się fali
Amplituda-długość wektora
Faza-odległość między pikami i dolinami (długość fali)
gdy nałożymy 2 fale zgodne w fazie i amplitudzie to ich wypadkowa fala będzie spolaryzowana liniowo.
Gdy fazę zmienimu o 90º to fala jest spolaryzowana kołowo prawoskrętnie, a jeśli o
-90º to jest spolaryzowana kołowo lewoskrętnie.
POLARMETR
Źródło światła (lampa wolframowa, sodowa, rtęciowa, laser)
Polaryzator (przepuszcza przez pryzmat, siatkę dyfrakcyjną i dzieli na równoległe wiązki)
Kuwety lub rurka polarymetryczna (naczynie)
Detektor (analizator) - gdy substancja nieczynna optycznie, analizator nic nie widzi.
Od czego zależy kąt skręcania
Od wszystkiego co wpływa na elektrony
Temperatura (zachowanie elektronów jest inne, różna gęstość)
Rozpuszczalnik
nie powinien być dawcą protonów na zasadzie zmian chemicznych (charakter związku)
nie może reagować w żaden sposób ze światłem W DANYM ZAKRESIE
musi być czysty
tani
łatwo dostępny
nietoksyczny
łatwy w przechowywaniu
stosunkowo niska temperatura wrzenia
niska lotność
ma wpływ na otoczenie chemiczne związku (może nastąpić solwatacja, hydroliza, asocjacja)
gęstość (dotyczy cieczy i ma znaczenie przy gęstości różnej od 1g/cm3)
Stężenie (większe oddziaływania pomiędzy cząsteczkami, aktywność może się zmniejszać lub zwiększać)
Długość fali (dłuższa fala ma mniejszą energię)
Rodzaj związku (skręcalność nie może stanowić podstawy identyfikacji związku
Długość drogi polarymetrycznej (przebytej przez promieniowanie) - im dłuższa rurka tym więcej cząsteczek na drodze.
Skręcalność właściwa
Uniezależnienie od czynników np. upływu czasu
Dla roztworu:
Dla cieczy
Polarymetria
Po co?
Określa ilościowo związek
Określa czystość związku
Pomocna przy identyfikacji związku
Określa kinetykę reakcji
Spektropolarymetria
Bada zależnośc między skręcalnością a długością fali świetlnej
Wynik: krzywa ORD
Normalna (monotoniczna)
Anormalna
Spektropolarymetria i polarymetria to jedyne metody pozwalające określić konfigurację absolutna związku bezpośrednio
OKREŚLANIE ZNAKU EFEKTU COTTONA
Dokładnie omawiane na zajęciach.
Podstawniki:
KO-SYGNALNE atomy lub grupy atomów, których układ jest zgodny ze znakiem ćwiartki (gr. Alkilowe i fluorowce bez fluoru)
DYS-SYGNALNE ich układ będzie przeciwny do znaku ćwiartki (gr. Alkoksylowe oraz fluor)