Reja: Optik tahlil usullari

1 rasm a- tabiiy nur; b- qutblangan nur
Qutblangan nurga perpendikulyar tekislik qutblangan tekislik deyiladi. Barcha modda va eritmalar qutblangan nurga bo’lgan munosabatiga qarab 2 ga bo’linadi.
1. Qutblangan nur tekisligini o’zgartiradigan optik aktiv moddalar. 2. Qutblangan nur tekisligini o’zgartirmaydigan optik noaktiv moddalar. Moddalarning optik aktiv xususiyati ularning kristall panjarasi
va molekulaning tuzilishi bilan tavsiflanadi. Ana shu xususiyatlariga qarab optik aktiv moddalar ham ikki turga bo’linadi: — qattiq kristallar: kvars SiO₂, NaC1O₃ va boshqalar. Ayrim ionlarni ochishda hosil qilinadigan kristall cho’kmalar. Masalan, T1AuC1₄ • 5H₂O va PbCl₂ optik aktiv xossaga ega. Bunday moddalarning kristall panjarasi buzilsa, eritilsa optik aktiv xususiyati yo’qoladi;
— ikkinchi tur optik aktiv moddalarga eritilgan yoki gaz holidagi moddalar kiradi. Ularning optik faolligi molekulaning tuzilishiga bog'liq. Bularga organik moddalardan: glukoza, vino kislotasi, morfin, olma kislotasi va boshqalar misol bo’ladi. Masalan, olma kislotasi molekulasining tuzilishini ko’raylik:

Polyarimetrik tahlil usulining vazifasi ikkinchi tur moddalarni aniqlashga asoslangan. Agar optik aktiv moddadan qutblangan nur o’tsa, u qutblangan tekislikni aylantiradi. Qutblangan tekislikning ma’lum bir burchakka burilishi qutblangan tekislikning burilish burchagi (a) deyiladi. Qutblangan tekislikning burilish burchagi eritmadagi optik aktiv modda konsentratsiyasiga (C, g/ml), eritma qavatining qalinligiga (l) bog'liq:

bu yerda: аsol — qutblangan tekislikning solishtirma burilishi. аsol ning qiymati qutblangan nurning to’lqin uzunligiga, haroratga, modda va erituvchining tabiatiga bog'liq. Qutblangan tekislikning molyar burilishi (Ф) solishtirma burilishi (a_sol) va molyar massa (μ) ko’paytmasiga teng:

Qutblangan tekislik solishtirma yoki molyar burilishining yorug'likning to’lqin uzunligiga bog'liqligi optik burilish dispersiyasi deyiladi. To’lqin uzunligi kamayishi bilan optik burilish ortib boradi. Yutilish spektri chiziqlari chegarasida maksimum qiymatga erishib, keyin tezda minimumga tushib, asta-sekinlik bilan oshadi (2-rasm). Bu o’zgarish Kotton effekti deyiladi:

Qutblangan tekislikning solishtirma va molyar burilishi o’z ishorasini o’zgartirishi ma’lum tahliliy qiziqish uyg’otadi. Qutblangan tekislikning burilishi kuzatilmaydigan yorug'likning to’lqin uzunligi, to’lqin uzunligining nol burilishi deyiladi. Qutblangan tekislikdagi to’lqin ikkita doimiy qutblangan komponent (o’ngga D va chapga buriladigan L) dan iborat bo’lib, tegishli muhitda har biri ma’lum molyar nur yutilishining molyar sindirish koeffitsiyenti e_L va e_D qiymatlarida ma’lum sindirish ko’rsatkichi n_L va n_D ga ega bo’ladi. Nur yutilishining molyar sindirish koeffitsiyentlarining farqi aylanma dixroizmni ifodalaydi:

2 rasm. Optik burilish dispersiyasining egri chizig’i:
a-amplituda; b-Kotton effekti kengligi

Kotton effekti, optik burilish dispersiyasining egri chizig'i yordamida organik va koordinatsion birikmalarni tuzilish stereokimyoviy va fazoviy konformatsiya tuzilishiga baho berish mumkin. Polyarimetrik tahlil usuli hozirgi kunda mineralogiya, nanokimyo sanoatida mineral va kristall cho’kmalarni o’rganish, qand sanoatida moddalar tarkibidagi qand miqdorini aniqlash maqsadida; yog' sanoatida refraktometrik tahlil usuli bilan birgalikda yog' tarkibini, farmatsevtika sanoatida dorilar tarkibini indentifikatsiyalashda qo’llaniladi.

2. Spektroskopiya tahlil uslublari

XX asrning ikkinchi yarmiga qadar, moddaning - masalan, yangi kashf qilingan tabiiy mahsulotlarning tuzilishi- kimyoviy reaksiyalardan olingan ma’lumotlarga ko’ra aniqlangan. Bu ma’lumotlar funksional guruhlarni aniqlashni o’z ichiga olib, bunda o’rganilayotgan modda bir qator tajribalar natijasida osonlik bilan aniqlanadigan kichikroq fragmentlarga bo’lingan. Bunday tipik yondashuvga misol bu alkendagi qo’shbog’ mavjudligini katalitik gidrogenlash bilan namoyish qilish va joylashuvini ozonoliz yordamida aniqlashdir. Barcha kimyoviy dalillardan so’ng kimyogar kuzatishlarga mos keluvchi nomzod tuzilishlarni taqdim qilgan. Tuzilishning isboti o’rganilayotgan moddani boshqa ma’lum tuzilishli biror moddaga aylantirish yoki mustaqil sintez yordamida qilingan.
Sifat tahlil va kimyoviy parchalash to’ldidrib borildi va tuzilishni aniqlashning katta qismi instrumental uslublariga almashtirildi. Eng keng tarqalgan uslublar va ular taqdim qilinadigan ma’lumotlar quyidagilardir: