Química Orgánica 1 · Mezclas estereoquímicas y sus mediciones
Rotación baja pero ee alto: encontrar la causa
Condiciones: Polarimetry in the same solvent, concentration and temperature as the literature value gives 88 % optical purity; chiral HPLC of the same sample shows 99 % ee; the sample was weighed as if pure
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La pregunta
Un químico obtiene 88 % de pureza óptica por polarimetría pero 99 % de ee por HPLC quiral para la misma muestra. ¿Qué explica mejor la diferencia?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta Cerca del 11 % de la masa pesada es una impureza aquiral, como disolvente residual, que aporta masa pero no rotación
El resultado del polarímetro se divide entre toda la masa pesada; si solo cerca del 89 % es el compuesto, 0.99 × 0.89 ≈ 0.88.
Esta no La muestra tiene en realidad 88 % de ee y la HPLC quiral sobrestima el ee
La HPLC quiral mide directamente los dos enantiómeros y no se ve afectada por errores de masa; el resultado del polarímetro es el que depende de la pureza.
Esta no La muestra se racemizó en parte mientras estaba en la celda del polarímetro
La racemización también reduciría el ee medido por HPLC en la misma muestra, así que los dos valores coincidirían.
Esta no El enantiómero minoritario desvía la luz con más fuerza que el mayoritario
Los enantiómeros tienen rotaciones específicas iguales y opuestas; ninguno desvía la luz con más fuerza.
Solución explicada
La pureza óptica es igual al ee solo en una muestra formada íntegramente por el compuesto quiral. Una impureza aquiral es invisible para la HPLC quiral, pero diluye la concentración en el polarímetro, así que la rotación observada es menor que la que predice el ee. Aquí 0.88 / 0.99 ≈ 0.89, es decir, cerca del 11 % de la masa es material ópticamente inactivo.
Qué vas a practicar
Diagnostica por qué la pureza óptica medida con un polarímetro puede quedar por debajo del ee medido por HPLC quiral.
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