¿Qué son los isómeros ópticos?
Se pueden construir dos moléculas de la misma composición química con diferentes configuraciones atómicas. Los átomos en estas moléculas están dispuestos de manera diferente, y cuando sus imágenes especulares se vuelven hacia la misma dirección, los átomos en estas moléculas no se alinean entre sí. Estas moléculas también se conocen como moléculas quirales. Las moléculas quirales no pueden superponerse entre sí. Un isómero es tal molécula.
Un isómero óptico es una molécula que afecta a la luz polarizada en el plano. Las ondas de luz tienen frecuencias específicas. La luz polarizada viaja en ondas en un plano específico o frecuencia de vibración. Cuando una frecuencia única de luz viaja a través de isómeros ópticos, su plano gira. Esta rotación puede ser en sentido horario o antihorario dependiendo de la carga eléctrica de los isómeros ópticos.
Los científicos generalmente prueban los isómeros ópticos utilizando un polarímetro. Los componentes de un polarímetro generalmente incluyen una pieza de material polarizado a través del cual pasa la luz, un tubo utilizado para contener una solución, un analizador giratorio y un ocular. El tubo se llena con agua, que no tiene carga eléctrica, y el analizador gira para que no se vea luz que lo atraviese.
Los polarizadores generalmente se cruzan en un ángulo de 45 grados. Se agrega una solución que contiene isómeros ópticos al agua y se gira el analizador hasta que se pueda ver la luz que entra por el instrumento. De esta manera, se puede medir el efecto de los isómeros y se puede observar el ángulo de rotación.
Ejemplos de isómeros son aminoácidos, azúcares y proteínas. Los diferentes sabores y olores de algunos alimentos pueden atribuirse a la forma en que se alinean los átomos en estos alimentos. Los receptores en la boca y la nariz pueden percibir el sabor y el aroma de los alimentos en función de cómo están organizadas estas moléculas y cómo reaccionan a estos receptores.
Los isómeros ópticos también se pueden usar para medir la pureza de una solución química. Por ejemplo, se pueden usar en la industria azucarera para medir la concentración de jarabe de azúcar a granel. En medicina, el uso de isómeros ópticos se está desarrollando para medir los niveles de azúcar en la sangre en los diabéticos. La mineralogía óptica también puede usar isómeros para identificar materiales en una sección delgada de depósitos minerales.
La separación de isómeros ópticos puede ser una herramienta útil para la investigación científica. Al estudiar los aminoácidos, estos ácidos se pueden separar y medir utilizando isómeros ópticos. Una sustancia que contiene isómeros ópticos se pasa a través de un sólido o líquido que tiene átomos cargados eléctricamente, y los isómeros ópticos se separan por la reacción de la carga eléctrica de la solución y los isómeros. Los isómeros ópticos son una ocurrencia común en la química natural y pueden usarse en muchas industrias, incluida la investigación médica.