انانتیومری و فعالیت نوری

Enantiomerism and Optical activity

بیشتر ترکیبات صفحة نورپلاریزه را نمی‌چرخانند. چگونه برخی از ترکیبات این عمل را انجام می‌دهند؟ این خاصیت به واسطه تعلق آنها به خانواده شیمیایی خاصی نیست زیرا ترکیب فعال نوری در همه خانواده‌ها یافت می‌شوند. برای این که ببینیم چه سیمای ساختمانی خاصی باعث بوجود آوردن فعالیت نوری می‌شود، اجازه دهید ببینیم هنگامی که نورپلاریزه از نمونه‌ای از یک ترکیب خالص واحد می‌گذرد چه اتفاقی می‌افتد.

وقتی که یک شعاع نورپلاریزه از داخل یک مولکول منفرد می‌گذرد تقریباً در هر لحظه صفحة آن به میزان کمی بوسیله بر هم کنش با ذرات باردار مولکول،‌ می‌چرخد؛
جهت و میزان چرخش با جهت‌گیری مولکول خاص در مقابل این پرتو تغییر می‌نماید. برای بیشتر ترکیبات به علت توزیع اتفاقی تعداد زیادی از مولکولها که حتی در کوچکترین نمونه از یک ترکیب خالص واحد وجود ندارد، به ازاء هر مولکولی که نور با آن برخورد می‌کند یک مولکول (مشابه) دیگر به صورت تصویر آینه‌ای آن آرایش می‌یابد که اثر آن را کاملاً خنثی می‌سازد. نتیجه کلی عدم چرخش و در نتیجه عدم فعالیت نوری است. بنابراین عدم فعالیت نوری از ویژگیهای مولکول نهایی منفرد نبوده بلکه به علت توزیع اتفاقی مولکولهایی است که می‌توانند به صورت تصاویر آینه‌ای یکدیگر عمل کنند.

بنابراین لازمه عدم فعالیت نوری آن است که هر مولکول از ترکیب به عنوان تصویر آینه‌ای دیگری عمل کند. در مورد ترکیبات خاصی به فرمول CWXYZ، دیدیم که تصویر آینه‌ای هر مولکول، یک مولکول مشابه با آن نیست بلکه مولکول متفاوتی بوده که نسبت بهم ایزومرند. در یک نمونه خالص از یک انانتیومر هیچ مولکولی نمی‌تواند به صورت تصویر آینه‌ای دیگری باشد. بنابراین هیچ چرخشی که بتواند چرخش دیگر را خنثی کند وجود ندارد و نتیجه کلی وجود فعالیت نوری است. بنابراین، عدم تطابق تصاویر آینه‌ای بر یکدیگر است که باعث ایجاد انانتیومری همچنین فعالیت نوری می‌گردد.