Инверсия оптической активности сахаров

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]

Удельное вращение равно углу вращения (выраженному в градусах) в слое раствора толщиной 1 дм, содержащего 1 г вещества в 1 мл при 20°, при определенной длине волны (например при длине волны желтой линии спектра паров натрия 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]

Удельное вращение плоскости поляризации в водных растворах тростникового сахара довольно 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.457]

Bee три вещества обладают асимметрическим атомом углерода и являются оптически активными. Водный раствор тростникового сахара вращает плоскость поляризации проходящего света вправо, раствор продуктов реакции — влево. По мере течения реакции правое вращение сменяется левым. Поэтому приведенную реакцию называют инверсией (обращением). [c.248]

Первые работы по изучению способности органических соединений вращать плоскость поляризации принадлежат Био, Сообщение об оптической активности органических жидкостей (терпентинного и других растительных масел, а также спиртового раствора камфоры) он сделал в 1815 г., растворов тростникового сахара — в 1818 г., а об инверсии вращения плоскости поляризации тростниковым сахаром после гидролиза — в 1832 г. В этом году он докладывал в Парижской академии (опубликовано в 1835 г.) О круговой поляризации и ее применении в органической химии , впервые упоминая об оптической активности винной кислоты. [c.203]

С помощью простого прибора для исследования оптической активности веществ и растворов веществ — поляриметра — были выполнены многочисленные исследования протекания некоторых химических процессов (например, инверсии тростникового сахара) и случаев оптической изомерии. [c.404]

Все три вещества оптически активны. Раствор сахарозы вращает плоскость поляризации вправо, растворы продуктов — влево. По мере течения реакции правое вращение уменьшается, левое увеличивается. Отсюда и название реакции — инверсия сахарозы. Работа ведется с 20 % раствором сахара, что соответствует 200 г сахара в 800 г воды или 0,6 моля сахара в 44,4 молях воды. Реакция идет до конца. После окончания реакции количество сахара меняется от 0,6 до О, а количество воды — от 44,8 до 43,3 молей, так как эти вещества реагируют в эквимолекулярных соотношениях. Изменением концентрации воды можно пренебречь и считать ее постоянной. Реакция фактически протекает по первому порядку, т. е. скорость ее зависит от изменения концентраций только одного вещества, сахара, хотя в ней участвуют два вида молекул. Порядок реакций, пониженный вследствие избытка одного из реагирующих веществ, называется псевдо или ложным порядком. Данная реакция называется псевдомономолекулярной реакцией и константа рассчитьшается по уравнению (3) для первого порядка. Гидролиз сахарозы в нейтральном растворе идет очень медленно. Для ускорения реакции в среду вводят ионы водорода (кислотно-основной катализ). Скорость реакции зависит от концентрации кислоты (уравнение 12). Концентрацию растворов в процессе реакции определяют по изме- [c.201]

И вот что любопытно внещне реакцию ничем не обнаружить. И цвет, и объем, и реакция среды остаются прежними. Не вьщеляются ни газы, ни осадки. И тем не менее реакция идет, только для ее обнаружения нужны оптические приборы. Сахара - оптически активные вещества луч поляризованного света, проходя через их раствор, изменяет направление поляризации. Говорят, что сахара вращают плоскость поляризации, причем в ту или иную сторону, и на вполне определенный угол. Так вот, сахароза вращает плоскость поляризации вправо, а глюкоза и фруктоза, продукты ее гидролиза, - влево. Отсюда и слово "инверсия" (по-латыни "переворачивание"). [c.61]

Сам по себе процесс идет крарше медленно, но в присутствии катализатора — кпслоты он протекает очень быстро. Внешне реакцию никак нельзя обнаружить объем, цвет, реакция среды остаются прежними, ни газ. ни осадок не выделяются. И все же изменения есть, только их нельзя заметить невооруженны.м гла.зом. Дело в том. что в результате реакции изменяются оптические свойства растворов. Сахара — оптически активные вещества. Луч поляризованного света, проходя через их раствор, изменяет направление. Говорят, что сахара вращают плоскость поляризации света, причем каждый по-своему — в определенную сторону и на определенный угол. Сахароза вращает плоскость поляризации вправо, а продукты ее гидролиза — глнжоза и фруктоза — влево. Вот по тим из.менениям и узнают, что произошла реакция. Такое явление называют инверсией (ъ переводе с латыни переворачивание). Отсюда и название смеси, полученной при гидролизе сахарозы — инвертный (или инвер тированный) сахар. [c.76]

Естественно, что при этом методе непременным условием является отсутствие в растворе сахара других оптически активных веществ. Если однако, таковые имеются, то они или должны быть предварительно удалены, или в величину вращения должна быть внесена поправка. При количественном определении сахара в свекловице, сахарном тростнике или сахаре-сырце делают первое, осаждая находящиеся в растворе вместе с тростниковым сахаром оптически деятельные белковые тела свинцовым уксусом (основным уксуснокислым свинцом) и отфильтровывая осадок. При этом выпадают в осадок и красящие вещества. Если наряду с тростниковым сахаром имеется другой вид сахара, то лучше выбрать второй путь. Например при анализе патоки, содержащей кроме тростникового сахара к кнвентирс-ваиный сахар, сначала определяют вращение вправо в разведенном и обесцвеченном сиропе. Затем производят инверсию, тогда вращенье вправо или уменьшает я, или переходит влево, так как инвертированный сахар вращает влево. Далее, если известна разница вращения раствора тростникового сахара определенной концентрации и полученного из этого раствора инвгртированного сахара, то на основании этих двух измерений можно вычислить содержание инвертированного и тростникового сахара. [c.270]