PRÁCTICA NÚMERO 8 EL POLARÍMETRO Y LA ACTIVIDAD ÓPTICA IV. Resultados. Efecto de ciertas sustancias sobre la luz polarizada. 1. En el siguiente indique qué ocurrió con la intensidad intensidad luminosa al observar a través del analizador cuando colocó en el tubo porta-soluciones, los siguientes líquidos y a partir de ello concluya cuál es una sustancia activa (en términos ópticos) y cuál no lo es Agua: ópticamente ópticamente activa. Refresco no dietético: ópticamente activo. Refresco dietético: ópticamente activo.
La concentración en función del ángulo de rotación y su rotación específica. 1. En el siguiente cuadro anote los valores de las cantidades que se indican. La concentración exprésela en gramos por 100 mililitros y la longitud en decímetros. Medición 1 2 3 4 5
Concentración (C) por cada 100 mL 12 10 8 6 4
Rotación medida grados 11 9 6 4 1
2. Con los ángulos de rotación medidos y la concentración de la solución correspondiente, hágase una gráfica de la concentración en función del ángulo de rotación y ajuste una recta a los datos. En el siguiente espacio anote los resultados obtenidos para la ecuación y la pendiente de la recta:
3-.Compare la fórmula que proporcionan los libros de texto para la concentración de la sustancia en función del ángulo de rotación, con la obtenida mediante el ajuste de los datos y a partir de ello, calcule el valor de la rotación específica para la sacarosa. Para el cálculo tenga presente el valor de la longitud del tubo medida y expresada en decímetros.
Ecuación hallada por medio de ajuste de datos: y=0.7962x+3.0637 R 2 0.9952
Expresión proporcionada por los libros de texto: Cuando la sustancia ópticamente activa es una disolución, el ángulo α girado por el plano de vibración es proporcional al espesor atravesado l (en dm) y a la concentración c (en gr/cm3 ) de la disolución, obedeciendo la ley de Biot: α = [α] ⋅ l ⋅ c α = 100 . A
L.C
Rotación específica obtenida para la sacarosa: Donde [α] depende de la sustancia empleada y de la longitud de onda de la luz que la atraviesa (depende muy poco de la temperatura y la concentración) y se denomina rotación específica o poder rotatorio. Para una disolución de sacarosa, [α] = 66.5º dm-1g-1cm
Nota: Debe tenerse presente que el valor obtenido es para la longitud de onda empleada en el experimento y la temperatura de la sustancia al momento de realizar la medición. Concentración de azúcar en un refresco.
En el siguiente cuadro anote los resultados obtenidos para la concentración de azúcar en un refresco comercial. La intensidad de la luz a través de la soda sprite aumento 186
V. preguntas. 1. ¿Qué tipo de estructura presentan las sustancias ópticamente activas? Una sustancia ópticamente activa es la que rota el plano de la luz polarizada. Cuando se hace pasar luz polarizada, vibrando en un plano determinado, por una sustancia ópticamente activa, emerge vibrando en un plano diferente. Esta propiedad es medida por medio de un polarímetro. 2. ¿A qué se le llama sustancias dextrógiras y a cuáles levógiras? La sacarosa ¿A cuál de ellas pertenece? Sustancias levógiras: las que desvían la luz de polarización a la izquierda. Dextrógira la que desvían la luz a la derecha. La Sacarosa es una sustancia dextrógira. 3. La gráfica de la expresión que describe el comportamiento de la concentración de azúcar en función del ángulo de rotación, es una recta que pasa por el origen. La ecuación que obtuvo mediante ajuste de datos ¿pasa por el origen? Si no es así ¿cómo explica tal diferencia? Si se estuviera midiendo la velocidad de reacción nuestra grafica partiría del origen la representación gráfica de log (α0- α) en función de t debe ser una línea recta y se obtendría de la pendiente el valor de K. en este caso estamos midiendo la concentración con respecto al ángulo de rotación.
4. ¿El ojo humano está diseñado para distinguir luz polarizada de luz no polarizada? El ojo humano no distingue entre la luz polarizada, y menos a la luz conformada por ambas se hace necesario la utilización de un dispositivo para dicha identificación. Algunos cristales tienen la propiedad de absorber ondas de luz que vibran en diferentes planos y permitir el libre paso de aquellas ondas que están contenidas en determinado plano. Estos cristales se denominan polarizadores. 5. Si un refresco no dietético tiene un volumen de 473 mililitros ¿Cuántos gramos de azúcar contiene? ¿Y un refresco de 2 litros? Para realizar los cálculos, use los resultados que obtuvo para la concentración de azúcar en el refresco que seleccionó.
