Atodos los alumnos de Cuarto y Sexto semestre hacer un análisis en su bitácora de la importancia de la actividad óptica en diversas sustancias.
La luz posee
ciertas propiedades que se comprenden mejor si se considera como un fenómeno
ondulatorio, cuyas vibraciones son perpendiculares a la dirección de su
desplazamiento. Hay un número infinito de planos que pasan por la línea de
propagación y la luz ordinaria vibra en todos estos planos. Consideremos que se
está mirando de frente una linterna, todas ellas perpendiculares a una línea
entre nuestros ojos y el papel (linterna). La luz polarizada en un plano es luz
cuyas vibraciones ocurren en uno solo de sus planos posibles.
La luz ordinaria
se convierte en polarizada haciéndola pasar a través de una lente hecha del
material conocido como Polaroid o, más tradicional, por trozos de calcita (una
forma cristalina particular del CaCO3), dispuestos de forma que
constituyen lo que se conoce como un prisma de Nicol.
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.
Enantiómeros
La actividad
óptica fue descubierta en 1815 por el físico Jean-Baptiste Biot.
En 1848, el
químico Louis Pasteur mientras estaba realizando un trabajo sobre sales del
ácido tartárico, observó que, el tartrato de sodio y amonio, ópticamente
inactivo, existía como una mezcla de dos clases diferentes de cristales que
eran imágenes especulares entre sí. Separó la mezcla cuidadosamente en dos
montones uno de cristales derechos y el otro de izquierdos.
La mezcla
original era ópticamente inactiva; sin embargo, cada grupo de cristales por
separado era ópticamente activo. Además, las rotaciones específicas de ambas
soluciones eran iguales, pero de signo contrario; es decir, una solución rotaba
la luz polarizada en un plano hacia la derecha y, la otra, un número igual de
grados hacia la izquierda. En todas las demás propiedades, ambas sustancias
eran idénticas.
Moléculas
Quirales
Los isómeros
que son imágenes especulares (una es la imagen en el espejo de la otra) se
llaman enantiómeros. Estas moléculas no son superponibles con sus imágenes
especulares; es decir, son quirales.
Los
enantiómeros tienen propiedades físicas idénticas, excepto por la dirección en
la que desvían la luz polarizada. Un ejemplo, son los 2-metil-1-butanoles,
éstos tienen idénticos puntos de fusión y ebullición, densidades, etc. pero uno
rota la luz polarizada en un plano a la derecha, y el otro, a la izquierda.
