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7.2偏振光和比旋光度

—、偏振光

光波是一种电磁波，光振动方向与它前进的方向垂直（图7-1(a))。普通光可在垂直于它的传播方向的各个不同的平面上振动（图7-1(b))。

普通光通过尼可尔棱镜（Nicolprism)或人造偏振片，一部分光线被阻挡，只有在与棱镜晶轴平行的平面上振动的光线才能通过（图7-2)。

这种通过尼可尔棱镜的光线叫做平面偏振光（plane-polarizedlight)，简称偏振光。二、旋光仪和比旋光度

实验室利用旋光仪测定化合物的旋光性，旋光仪组成如图7-3所示。

图中B为起偏镜，它固定不动，使普通光转变为偏振光，C是检偏镜，与刻度盘E相连，可以转动，用以测定偏振光偏转的角度及方向。

测定时，先调节两个棱镜的晶轴，使其相互平行，作为零点，从目镜中可观察到最大的光量。把被测样品（液体或配成的溶液）放入盛液管中，如果被测物质不影响光亮，则这个物质是无旋光性的。如被测物质有旋光性，则偏振光经过盛液管会发生偏转，目镜中观察到的光线变暗。

旋转检偏镜，使其透过的光线重新获最大，这时，刻度盘标明的旋转度数，就是这种物质的旋光度，通常用α表示。α是角度，该度盘顺时针旋转为右旋（+)，逆时针旋转为左旋(-)。

旋光性是由旋光物质的分子引起的，与分子的多少有关，因此旋光仪测定的旋光度α的大小与盛液管的长度、溶剂的性质及溶液的浓度有关。如果溶液的浓度增加一倍，或盛液管的长度增加一倍，则所测定的旋光度α也会增加一倍。

排除这些因素的影响，用比旋光度（specificrotation)表示旋光物质特性，比旋光度与旋光仪的读数α有如下的关系：比旋光度表：1mL含lg旋光性物质的溶液，放在ldm长的盛液管中，利用一定波长的入射光（常用钠单色光，以D表示），测得的旋光度。比旋光度与沸点、熔点一样，是旋光性物质的物理常数。如葡萄糖水溶液在20°C时，用钠光灯作光源，其比旋光度为+52.5°。表示为：问题7-2溶于氯仿中的胆甾醇的浓度是每100mL溶液溶解6.15g。

（1)一部分放在5cm长的旋光管中，所观察到的旋光度是-1.2°，试计算胆甾醇的比旋光度。

（2)同样的溶液若放在10cm长的旋光管中时，预测其旋光度。

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