Оказывается, молекулы таких веществ встречаются в двух пространственных формах, не совместимых при любых поворотах и перемещениях. Такую же асимметрию имеют левая и правая рука, которые переходят друг в друга только при зеркальном отображении. Молекулы одной пространственной модификации поворачивают плоскость поляризации по часовой стрелке, а другой - против часовой стрелки.
Одна молекула поворачивает плоскость поляризации на довольно малый угол, но каждая последующая молекула в оптически активном веществе "доворачивает" плоскость колебаний электрического вектора на такой же угол. Таким образом, с увеличением концентрации таких молекул или пути света в ОАВ угол поворота плоскости поляризации растет.
Количественно явление оптической активности в растворах описывается законом Био:
∆φ = [α]LC, где ∆φ - угол поворота плоскости поляризации; [α] - удельное вращение. L - длина пути луча в растворе ОАВ; С - концентрация ОАВ в растворе. Удельное вращение оказываётся разным для разных веществ и зависит от длины волны света ([α] = k / λ2); такая зависимость называется вращательная дисперсия. Для измерения угла поворота плоскости поляризации света (∆φ) в растворе оптически активного вещества применяется специальный прибор - поляриметр.
Закон Био может быть использован для определения неизвестной концентрации ОАВ в растворе. Действительно, измерив угол поворота поляризации (∆φ), зная удельное вращение данного вещества ([α]) и длину трубки с раствором (L), можно определить концентрацию ОАВ: C=∆φ /([α]L)
Итак, явление оптической активности можно использовать для качественного и количественного анализа разных веществ, что называется поляриметрией. В клинической практике такой метод применяется, например, для количественного определения сахара в моче. Используемый для этого поляриметр называют еще сахариметром.
40.Постулаты Бора. Первый постулат. Атом и атомные системы могут находиться в определенных стационарных состояниях, в которых не излучает и не поглощает энергию. Стационарным состояниям соответствуют дискретные значения энергии.
Второй постулат. При переходе из одного состояния в другое атом излучает и поглощает энергию согласно уравнению: h f = Ei – Ek, где h – постоянная Планка, f – частота излученного кванта, Ei – Ek – разность энергий на i и k уровнях.
Атомными спектрами называют спектры испускания или поглощения, которые возникают при квантовых переходах между уровнями свободных или слабо взаимодействующих атомов. В соответствии с постулатами Бора для каждого вещества существуют строго определенные кванты испускаемой и поглощаемой энергии, или каждый химический элемент имеет характерный для него спектр с набором определенных частот. Спектры химических элементов отличаются друг от друга цветом, положением, числом светящихся линий и их яркостью.
В молекулярных спектрах наблюдаются целые полосы в спектрах испускания и поглощения. Эти полосы возникают при квантовых переходах молекул с одного энергетического уровня на другой. Эти переходы могут быть связаны как с электронами, так и с колебательным и вращательным движением молекул. Молекулярные спектры поглощения несут важную информацию о биологических объектах. Применение: Для определения микроэлементов в тканях организма, малых концентраций атомов тяжелых металлов в консервированных продуктах, некоторых видов ядов в трупных тканях для целей судебной медицины.
41.Спонтанное и индуцированное излучение. В активной среде, имеется возможность спонтанного перехода электрона с метастабильного уровня E2m на уровень Е1 с излучением фотона с энергией hν = Е2m – Е1. Этот случайно излучённый первичный квант индуцирует своим электромагнитным полем излучение новых фотонов возбужденными атомами, через которые он проходит.
Явление излучения вторичных фотонов под влиянием первичных, носит название индуцированного излучения. Каждый из вторичных квантов индуцирует излучение все новых фотонов, в результате чего возникает фотонная лавина.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.