Инверсия угла вращения

Скорость этой бимолекулярной реакции практически зависит только от концентрации сахара, т. е. является псевдомономолекулярной, идет до конца и описывается кинетическим уравнением первого порядка. Инверсия сахара в нейтральном водном растворе практически не идет. Реакцию ускоряют, добавляя катализатор — сильную кислоту. И тростниковый сахар, и глюкоза, и фруктоза оптически деятельны, поэтому удобно определять изменение концентрации в процессе реакции по изменению оптической активности раствора. Оптическая активность характеризуется удельным вращением [а], равным углу вращения плоскости поляризации при прохождении луча через раствор с толщиной слоя 1 дм и концентрацией 1 г/мл при 20° С. Зная угол вращения, концентрацию и толщину слоя раствора, легко найти [а]. Знаки -f и — отвечают правому и левому вращению соответственно. Тростниковый сахар вращает плоскость поляризации вправо ([а] = 4-66,55°), а смесь продуктов реакции — влево ([а] глюкозы =+52,5°, фруктозы —91,9°). В течение реакции правое вращение падает до нуля, а затем вращение становится отрицательным, так как угол вращения смеси представляет собой алгебраическую сумму углов вращения составляющих веществ. Абсолютная величина отрицательного угла возрастает, приближаясь к предельному значению Соо, отвечающему окончанию реакции. Угол вращения плоскости поляризации а прямо пропорционален толщине слоя I и концентрации активного вещества с, т. е. а=[а]1с. Зная угол вращения, удельное вращение и толщину слоя раствора, вычисляют концентрацию оптического изомера [c.228]

Решение. Реакция инверсии тростникового сахара при большом избытке воды протекает как реакция первого порядка. Для вычисления константы скорости реакции используем уравнение (IV.7). Обозначим угол вращения в начальный момент через о, а угол вращения, наблюдаемый по истечении времени т от начала опыта, — через а . [c.108]

Раствор тростникового сахара, концентрацией 20%, имеющий правое вращение 34,50°, инвертируется в присутствии 0,5 и. молочной кислоты при 25° С. Угол вращения плоскости поляризации по истечении 1435 мин достигает +31,10°, после 11 360 мин +13,98° и, наконец, после полной инверсии —10,77°. Раствор тростникового сахара вращает плоскость поляризации вправо, а смесь продуктов инверсии влево. Угол вращения в обоих случаях пропорционален концентрации растворенных веществ. Реакция протекает по уравнению первого порядка. [c.360]

Тростниковый сахар вращает плоскость поляризации вправо а = 66,55°), а смесь продуктов инверсии — влево, так как глюкоза вращает вправо а,. = 52,5°), а фруктоза — влево (йф = —91,9°). Поэтому по мере протекания инверсии угол вращения плоскости поляризации уменьшается, падает до нуля и затем становится отрицательным. Окончанию реакции соответствует предельное, не изменяющееся уже больше отрицательное значение угла вращения с . [c.356]

Коэффициент пропорциональности [а] принято выражать в градусах d —в дм, а с —в г/см тогда [а] называют удельным вращением. Последнее характеризует вращательную способность вещества и зависит от температуры, длины волны и растворителя. При t = 20° и желтой линии D натриевого спектра X = 589,3 нм для водных растворов сахарозы [a] J = = 66,5° для глюкозы [а] = 52,7° для фруктозы [а] = —92°., Так как фруктоза вращает сильно влево, то при гидролизе угол вращения уменьщается вплоть до отрицательных значений. По этой причине реакцию часто называют инверсией — переворачивание, перестановка. Для смеси оптически активных веществ [c.793]

Тростниковый сахар вращает плоскость поляризации вправо ([а]=66,55°), а смесь продуктов инверсии влево, так как фруктоза вращает влево ([а]=—91,9°) и больше, чем глюкоза, которая вращает вправо ([а]=52,5°). Поэтому по мере протекания инверсии угол вращения плоскости поляризации падает до нуля, затем становится отрицательным абсолютная величина отрицательного угла увеличивается, приближаясь к предельному значению а , отвечающему окончанию инверсии. [c.231]

Начальный угол вращения плоскости поляризации раствора сахарозы концентрации 20 мае. долей, %, составляет +24° конечный—1Г. Средняя константа скорости инверсии сахарозы 11,2-10- мин . Определите угол вращения через 120 мин после начала реакции. [c.149]

Раетвор тростникового сахара вращает плоскость поляризации вправо, а смесь продуктов инверсии влево. Угол вращения в обоих случаях пропорционален концентрации растворенных веществ. Реакция протекает по уравнению первого порядка, вычислить константу скорости инверсии и определить, сколько времени потребуется, чтобы инверсии подверглось 90% сахара. [c.331]

Угол вращения при этом содержании сахара в растворе обозначим через z. Когда сахар на 100% подвергается инверсии, то угол изменится на 37,0— [c.108]

Для изучения реакции инверсии сахара смешали равные объемы раствора сахара и 1 н. НС1. Определить количество вступившего в реакцию сахара (в масс, долях, %) и наблюдаемый угол вращения через 2 ч после начала реакции, если [c.111]

В таблицу характеров группы К(3) входят только характеры тождественного преобразования н операции вращения. Все произвольные вращения относительно любой оси имеют одинаковые характеры это означает, что группа содержит бесконечное число вращений С(ф). В таблице характеров указано только одно такое вращение. В таблицу характеров группы 0(3) должны входить еще характеры других операций. В конечных пространственных группах симметрии (или точечных группах, как их принято называть) имеется пять типов операций симметрии (см. гл. 13). Двумя из них являются тождественное преобразование Е и операция вращения (иначе — собственного вращения) С( ). Кроме того, имеются еще инверсия, обозначаемая символом I, отражение в плоскости а, а также несобственное вращение 8 ф). Несобственное вращение включает обычное вращение, которое сопровождается отражением в плоскости, перпендикулярной оси вращения. (Другое определение несобственного вращения — вращение, сопровождаемое инверсией.) Число элементов симметрии а и 5 ф) также бесконечно. Инверсия эквивалентна несобственному вращению в том частном случае, когда угол вращения равен 180°. Отражение эквивалентно несобственному вращению, когда угол вращения равен нулю. Следовательно, двух типов операций достаточно для того, чтобы породить остальные операции рассматриваемой группы. [c.60]

Скорость инверсии тростникового сахара удобно изучать по измерению меняющегося со временем угла вращения плоскости поляризации исследуемого раствора. Тростниковый сахар вращает плоскость поляризации вправо (а=66,55°), а смесь продуктов инверсии — влево, так как глюкоза вращает вправо (аг=52,5°), а фруктоза — влево (оф =—91,9°). Поэтому по мере протекания реакции угол вращения плоскости поляризации уменьшается, падает до нуля и затем становится отрицательным (инверсия вращения). Окончанию реакции соответствует предельное, неизменяющееся отрицательное значение угла вращения а . [c.346]

Эту реакцию можно рассматривать как мономолекулярную, так как концентрация воды здесь практически не изменяется. Для определения скорости инверсии тростникового сахара можно применить поляриметр — прибор, при помощи которого определяют угол вращения плоскости поляриза- [c.172]

Так как фруктоза дает более интенсивное вращение влево, чем тростниковый сахар и глюкоза вправо, то по мере инверсии правое вращение раствора становится все меньше и в конце опыта угол становится отрицательным. [c.189]

Удельное вращение равно углу вращения (выраженному в градусах) в слое раствора толщиной 1 дм, содержащего 1 г вещества в 1 мл прн 20"", при определенной длине волны (например при длине волны желтой линии спектра паров натртгя 5896 А). Зная угол вращения, удельное вращение и толщину слоя раствора, легко рассчитать концентрацию раствора. Удельное вращение плоскости поляризации в водных растворах тростникового сахара постоянно и может служить для определения концентрации раствора сахара. Скорость инверсии тростникового сахара можно изучать по изменению угла вращения плоскости поляризации, поскольку сам тростниковый сахар и продукты инверсии оптически активны. [c.356]

Как указано выше, угол вращения раствора пропорционален концентрации. Так как в реакцию вступает весь имеющийся сахар, то концентрация пропорциональна — аоо, где о — угол вращения раствора в начале опыта, аоо — угол вращения раствора, в котором инверсия уже закончена. Количество прореагировавшего сахара х в каждый данный момент пропорционально о — а , где — угол вращения для каждого данного момента. [c.196]

Если угол вращения сахара до прибавления кислоты составлял 40,2 , а нулевая точка прибора была 0,2°, то при разведении раствора вдвое угол вращения ао благодаря разведению получился бы, если не учитывать инверсии, равным [c.196]

Измерив о, I и Осо, можно рассчитать константу скорости и период полупревращения. Реакция инверсии сахарозы проводится при комнатной температуре в присутствии ионов водорода, служащих катализатором. Угол вращения определяют на приборе поляриметре . [c.81]

Раствор тростникового сахара, являясь оптически деятельным раствором, обладает способностью вращения плоскости поляризации вправо его удельное вращение [а]=66,56 град. Смесь глюкозы ([а]=52, 80град) и фруктозы ([а]=91,90 град) вращает плоскость поляризации влево. По мере инверсии правое вращение раствора уменьшается, и в конце опыта раствор вращает влево. Тогда реакция сдвигается в правую сторону, т. е. в сторону образования глюкозы и фруктозы. Угол а вращения раствора пропорционален концентрации растворенных веществ. Например, пусть угол вращения равен в начальный момент ао, после окончания инверсии и в данный момент а . Поскольку от начального момента до конечного угол вращения изменится на величину (ао—а ,), то эта величина пропорциональна начальной концентрации сахара, изменение же угла вращения от данного момента до конца инверсии (а —а ) пропорционально концентрации сахара в данный момент (а—х). Подставив эти значения в уравнение (2) (стр. 60), получим [c.174]

Оказалось, что при гидролизе сахарозы меняется не только угол вращения плоскости поляризации, но и его направление. Так, удельное вращение сахарозы равно +66,5°. После гидролиза же сахарозы и установившегося равновесия таутомерных форм -глюкозы и -фруктозы удельное вращение их смеси равно алгебраической сумме удельных вращений этих моносахаридов. Вращение -глюкозы +52,5°, -фруктозы —93°. Таким образом, удельное вращение гидролизованного тростникового сахара равно 52,5° + (—93°) = —40,5°. Поэтому и самый процесс гидролиза сахарозы, сопровождающийся изменением направления вращения плоскости поляризации, назвали инверсией. [c.312]

Наряду с описанием симметрии кристалла посредством трансляции часто при определении симметрии пользуются операциями вращения и отражения. Так, кристаллы могут иметь центры инверсии, оси вращения и плоскости отражения. В кристалле с центром инверсии свойства структуры одинаковы как на векторном расстоянии г от данной точки, так и на векторном расстоянии —г. В кристалле с осью вращения структура воспроизводится при повороте на угол 360°М, где /1 = 2, 3, 4 или 6. Структура имеет плоскость отражения, если одна ее половина сопряжена с другой, как с зеркальным отражением. Кристалл называют монокристаллом, если в нем нет макроскопических областей, разориентированных одна относительно другой более чем на несколько градусов. Впрочем, даже такое широкое определение можно оспаривать. [c.18]

В результате инверсии сахарозы образуется оптически деятельный инвертный сахар. При концентрации инвертного сахара в 1% угол вращения плоскости поляризации раствора будет [c.209]

Решение. Обозначим угол вращения в начальный момент о. после ot oH4aHHH инверсии и наблюдаемый в данный момент tj. Так как от начального до конечного момента угол вращения изменится на ац — а , то эта величина пропорциональна начальной концентрации сахара со.д, концентрация же сахара в данный момент Со.а — х пропорциональна изменению угла вращения от данного момента до конца инверсии а , т. е. пропорциональна а, — а ,. Реакция инверсии сахара в присутствии большого избытка воды идет по первому порядку. Рассчитываем константу скорости реакции по уравнению, (XXI. 1 ), заменив Со.а. и q.a — х пропорциональными величинами а — а , и — а [c.331]

Образующаяся смесь глюкозы и фруктозы имеет левое вращение (—39,5°), в то время как исходный продукт — сахароза, характеризуется противоположным углом вращения (-1-66,5 ). Такое изменение знака связано с тем, что при гидролизе образуется фруктоза, имеющая угол вращения, равный —92°, и глюкоза, вращающая вправо на 52,5°. Разница между этими величинами и будет углом вращения смеси глюкозы и фруктозы. Изменение угла вращения под влиянием гидролиза называется инверсией (от лат. шуег5 а — перевертывание), а смесь глюкозы и фруктозы, полученная при этом, называется инвертным сахаром или искусственным медом. [c.246]

Положим, что в момент t осталась непроинвертированной доля сахара у. Угол вращения определяется этой долей и равен а.оУ . С другой стороны, доля продуктов инверсии составляет 1 — yi. В конце реакции угол вращения этих продуктов был бы равен а в момент ti он равен сх<х>(1 — у ). [c.252]

Выше уже указывалось (разд. 3.5), что произвольный трехмерный физический объект может иметь операции симметрии следующих пяти типов тождественное преобразование Е собственное вращение Сп, зеркальное отражение а инверсия I несобственное вращение Для собственного и несобствейного вращений индекс п указывает порядок вращения, т. е. равен результату деления 2п на угол вращения. Все физические объекты остаются инвариантными при тождественном преобразовании Е. Объекты, обладающие какой-либо симметрией, оказываются неотличимыми от исходного состояния после действия операций симметрии других типов. Геометрические точки, прямые или плоские, относительно которых осуществляются операции симметрии, называются элементами симметрии. Например, ось, вокруг которой осуществляется вращение, плоскость, в ко- [c.266]

Начальный угол вращения плоскости поляризации 20%-ного раствора тростникового сахара -Ь24,09 , конечное вращение — 10,74°, средняя константа скорости инверсии 1,116 10" . Определить количество проинвертировавшего сахара (%) и угол вращения через 100 мин после начала реакции. [c.362]

Определить 1) среднее значение константы скорости реакции инверсии сахара при 22° С 2) количество сахара (масс, доли, %), вступивщего в реакцию через 5 ч от начала опыта 3) угол вращения к этому моменту времени. [c.108]

Эберсон [55] в ответ на эту критику привел результаты стерео-химических реакций, которые, как он утверждает, показывают, что промежуточные соединения реакции обладают свойствами истинных свободных радикалов (что очень важно), а не только свойствами адсорбированных частиц. В обоих случаях предполагалось [19, 55], что ацилокси-радикал адсорбируется таким образом, что в сторону электрода ориентированы его кислородные атомы. Следовательно, при отщеплении двуокиси углерода алкильная группа оказывается на некотором расстоянии от электрода. Было рассмотрено три возможных варианта поведения этого радикала. Если промежуточное соединение адсорбировано на поверхности электрода, то конфигурация оптически активного радикала с центром асимметрии на углеродном атоме, несущем неснаренный электрон, сохраняется. Предполагалось, что вращение на 180° обусловливает инверсию, а вращение на угол больше 180° обусловливает рацемизацию, что и было обнаружено [33]. Согласно Эберсону, образование [c.147]

Если вся сахароза проинвертирует, то концентрация образовавшегося инвертного сахара будет пропорциональна концентрации взятой навеске сахарозы в начальный момент. Нетрудно понять, что коэффициент пропорциональности в данном случае равен 1,05. Тогда угол вращения плоскости поляризации инвертного сахара к концу инверсии будет равен [c.209]