Re: angolo di rotazione della luce polarizzata

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Sat, 25 Dec 2010 21:14:50 +0100

Soviet_Mario ha scritto:
> ...
> che quando viene definita la relazione di enantiomeria, si
> mette proprio particolare enfasi che nessun reattivo chimico
> o altro mezzo fisico, non chirali, non possono distinguere
> l'uno dall'altro.
> Ad es. hanno la stessa reattivit� chimica e lo stesso
> spettro di assorbimento.
> Solo reattivi chirali (enzimi) e luci "chirali"
> interagiscono in modo diverso, formando "situazioni" (nel
> primo caso complessi attivati) che sono diastereoisomere e
> non pi� enantiomere.
> D'altra parte sanno che non pu� esistere un ente PIATTO e al
> contempo chirale (faccio esempi sia con molecole che con
> altri oggetti, persino l'ombra delle mani)
>
> Allora se dico che la luce polarizzata � "piatta" nel senso
> che i vettori oscillano su un solo piano privilegiato, e
> come tale non ha caratteri chirali, come far� a interagire
> diversamente coi due enantiomeri ?
Mi accorgo che ho lasciato passare ben 10 gironi prima di risponderti.
In partenza, perche' volevo riflettere un po' sulla risposta migliore;
poi me ne sono dimenticato.
Mi scuso e cerco di mettere rimedio.

Mi pare che la strada sia di ricorrere al metodo generale _dello
specchio_.
Intendo questo. Un qualunque fenomeno (fisico o chimico non importa,
purche' non ci siano in ballo interazioni deboli) si svolge in maniera
identica se lo guardi riflesso in uno specchio.

Piu' esattamente: parti da una certa condizione sperimentale A, che
includera' tutto quello che e' rilevante: temperatyira. pressione,
concentrazione dei diversi reagenti (distinguendo tra i due
stereoisomeri se ci sono), polarizzazione della luce se entra in
ballo...
Da questa condizione otterrai dopo un certo tempo una situazione B che
puoi osservare e/o misurare.

Ora ripeti l'esperimento partendo dalla condizione A' che differisce
da A per essere la sua immagine in uno specchio. Il che in
particolare scambia gli stereoisomeri, manda luce polarizzata destra
in sinistra, ecc.
Osserverai che la situazione finale sara' B', immagine speculare di B.

Posto questo, applica il criterio a tutti gli esempi che ti possono
interessare.
In primo luogo si ha che in una reazione in cui intervengono due
molecole chirali, X e Y, hai 4 possibili condizioni iniziali:
1) X(L) + Y(L)
2) X(L) + Y(R)
3) X(R) + Y(L)
4) X(R) + Y(R).
Di queste, 1) e' speculare a 4) mentre 2) e' speculare a 3).
Dunque il criterio dello specchio non dice niente sul confronto tra 1)
e 2) o tra 3) e 4): potrebbe addirittura accadere che 1) non dia
nessuna reazione mentre 2) la da', o viceversa.
Invece puoi asserire che 1) e 4) vanno nello stesso modo (costanti di
equilibrio, velocita' di reazione, complessi attivati attivazione...)
e differiscono solo perche' 4) dara' prodotti e intermedi speculari
rispetto a 1). Lo stesso tra 2) e 3).

Lo stesso discorso vale per l'attivita' ottica. Se hai una soluzione
di X(L), non c'e' niente che imponga che si conservi il piano di
polarizzazione della luce che l'attraversa: potra' benissimo ruotare.
Puoi solo dire che se invece usi X(R) la rotazione sara' in verso
opposto.

Sempre il criterio dello specchio ti mostra perche' se X *non e'*
chirale, non puo' avere attivita' ottica.
Supponi infatti che ce l'abbia.
Allora l'esperimento nello specchio dovrebbe dare rotazione in verso
opposto, sebbene la condizione iniziale sia esattamente la stessa,
visto che tanto X quanto la luce che l'attraversa restano invariati
nella riflessione speculare (se usi uno specchio nel piano di
polarizzazione).
Il che e' assurdo.
                 

-- 
Elio Fabri
Perche' tu devi pur sapere, aggiunse, mio ottimo Critone, che parlare
scorrettamente non solo e' cosa brutta per se medesima, ma anche fa
male all'anima.
Received on Sat Dec 25 2010 - 21:14:50 CET

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