Esperienza di
Polarimetria (2)
Docente di riferimento: Prof.ssa Marilena Di Valentin
Laboratorio di Chimica Fisica III LT Chimica AA 2014-2015
Rotazione ottica specifica
*
*
*
*
20
D
in gradi cm3 / g dm
in gradi cm3 / g dm
C0 L
C0 = concentrazione in g cm-3
L = cammino ottico in decimetri
Misure del potere ottico rotatorio e daterminazione del potere rotatorio
specifico di soluzioni acquose di D-arabinosio ed L-arabinosio
utilizzando led arancione.
Preparare soluzioni di D-arabinosio ed L-arabinosio alla concentrazione
2
di ~ 0.1 g/ml in acqua deionizzata.
Esecuzione della misura: potere ottico rotatorio
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio
1) In assenza di soluzione nel tubo polarizzatore, posizionare polarizzatore a 0°
2) Ruotare l’analizzatore finché il segnale sull’oscilloscopio scompare
Analizzatore
Esecuzione della misura: potere ottico rotatorio
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio (2)
3) Ruotare in senso inverso (antiorario in figura) di 20° l’analizzatore
ogni 4°
20°
Analizzatore
4) Ruotare in senso orario l’analizzatore acquisendo un punto ogni 4°, per
un totale di 10 punti: per ogni punto riportare angolo (letto sul goniometro
dell’analizzatore) e intensità (in mV sull’oscilloscopio) ..
5) Ripetere la misura per 3 volte per avere una stima dell’errore statistico.
Esecuzione della misura: potere ottico rotatorio
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio (3)
6) Riempire il tubo polarimetrico con la soluzione di D-arabinosio, ripetere i
punti 1-5.
Analizzatore
7) Idem come al punto 6 per la soluzione di L-arabinosio.
IMPORTANTE: non cambiare configurazione, rimuovere solo cella
polarimetrica per sostituire soluzioni di D- ed L-arabinosio
Elaborazione dati: potere rotatorio specifico
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio
Al termine delle misure, ogni gruppo avrà a disposizione i seguenti set di
dati :
1) 10 punti (angolo,mV) acquisiti ogni 4° nell’intorno del minimo con tubo
polarimetrico vuoto
2) 10 punti (angolo, mV), acquisiti ogni 4°, nell’intorno del minimo con
tubo polarimetrico riempito con soluzione di D-arabinosio e di Larabinosio utilizzando come sorgente un led arancione.
.
Elaborazione dati: potere rotatorio specifico
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio (2)
Set di dati 1) e 2)
Riportare in grafico l’intensità del segnale in funzione dell’angolo di
rotazione , effettuare un fit dei dati utilizzando la funzione parabolica
nella forma:
y a ( x x0 ) 2 c
visto che i punti sono presi in una zona limitata attorno al punto di minimo.
Il punto di minimo è dato da x0.
Elaborazione dati: potere rotatorio specifico
delle soluzioni di D- ed L-arabinosio (3)
Dalla differenza fra la distanza angolare di minimo x0 di ogni soluzione (Darabinosio e L-arabinosio) con la distanza agolare di minimo dell’cella
polarimetrica vuota si calcola il potere ottico rotatorio di ogni soluzione:
a=x0(sol)-x0
Calcolare la potere ottico rotatorio specifico dei 2 enantiomeri confrontando il
risultato con dati tabulati .
Accompagnare elaborazione dei dati sperimentali con stima dell’errore.
Dispersione ottica rotatoria
• Misure di rotazione ottica di una soluzione di D,L-arabinosio (0.1
gr/ml) utilizzando un led colorato per gruppo: led blu, verde o
rosso per ricavare Disperione ottica rotatoria. Ogni gruppo
analizzerà solo uno dei 2 enantiomeri dell’arabinosio. I dati
verrano poi condivisi tra i 6 gruppi presenti.
• Sperimentalmente si procede come nel caso sopra riportato ma
sostituendo il led arancione con uno degli altri led colorati a
disposizione e riottimizzando il set-up con la nuova sorgenete
luminosa. Si effettuano queste misure a partire dalle soluzioni di
D- o L-arabinosio e il bianco viene inserito nella cella
polarimetrica per ultimo.
Elaborazione dati:
dispersione ottica rotatoria
Al termine delle misure di dispersione ottica rotatoria, ogni gruppo avrà a
disposizione i seguenti set di dati :
1) 10 punti (angolo,mV) acquisiti ogni 4° nell’intorno del minimo con tubo
polarimetrico vuoto
2) 10 punti (angolo, mV), acquisiti ogni 4°, nell’intorno del minimo con
tubo polarimetrico riempito con soluzione di D-arabinosio o di Larabinosio utilizzando uno dei 3 led a disposizione.
I dati 1) 2) acquisiti da ciascun gruppo verranno scambiati tra i diversi
gruppi. I dati complessivi si rifersicono ad entrambi le soluzioni
(D-arabinosio e L-arabinosio) utilizzando i 3 led a disposizione.
Utilizzare anche i dati registrati con il led arancione.
Elaborazione dati:
dispersione ottica rotatoria (3)
Set di dati 1) e 2) condivisi tra i diversi gruppi
Riportare in grafico l’intensità del segnale in funzione dell’angolo di
rotazione , effettuare un fit dei dati utilizzando la funzione parabolica
nella forma:
y a ( x x0 ) 2 c
visto che i punti sono presi in una zona limitata attorno al punto di minimo.
Il punto di minimo è dato da x0.
Elaborazione dati:
dispersione ottica rotatoria (4)
Dalla differenza fra la distanza angolare di minimo x0 di ogni soluzione (Darabinosio e L-arabinosio) con la distanza agolare di minimo dell’cella
polarimetrica vuota si calcola il potere
ottico rotatorio di ogni soluzione:
a=x0(sol)-x0
Riportare in grafico il il vlore di potere ottico rotatorio specifico o molare di ogni
soluzione (D-arabinosio ed L-arabinosio) contro la lunghezza d’onda per
ricavare Dispersione ottica rotatoria. Utilizzare anche dati ottenuti con led
arancione.
Accompagnare elaborazione dei dati sperimentali con stima dell’errore.
