Pouvoir rotatoire
Principe : le pouvoir rotatoire (angle ^ de déviation du plan de polarisation d'une lumière par une substance chirale en solution), dépend de la longueur d'onde de la lumière, de la nature du solvant, de la longueur "l" de solution traversée, de la température et de la concentration "c" de la substance en solution. La rotation spécifique [^]D se calcule en mesurant la rotation ( observé) de la solution :
Dans cette formule, la valeur standard de la longueur d'onde est de 589 nm (raie "D" du sodium), la température est de 20°C, c = 1 quand la concentration est de 1 g/ml, et l = 1 quand, le trajet est de 1 dm.
Préparation de la solution : dans une fiole jaugée de 10 ml, préparer une solution de caféine base cristallisée, dans de l'acide chlorhydrique 0,1 M, à une concentration exactement connue d'environ 5 mg/ml. Calculer la quantité à peser.
Conseil :
Dissoudre d'abord les cristaux dans un minimum d'acide chlorhydrique 0,1 M (1 à 2 ml) avant de compléter au trait de jauge par l'acide chlorhydrique 0,1 M. Bien mélanger.
Comparer le pouvoir rotatoire spécifique ([ α]D) de la caféine isolée à celui de la caféine SCR, qui est nul. La molécule de caféine n'est pas chirale : elle est plane, sans aucun centre asymétrique. Elle ne doit donc avoir aucun effet sur la lumière polarisée.
Conclure quant à la pureté chimique et/ou optique de la caféine préparée.
