Polarimetria: un po’ di storia
Il fisico Francois Jean Dominique Arago gettò per primo le basi della polarimetria tagliando un cristallo di quarzo perpendicolare all'asse del cristallo, notando così una rotazione della luce polarizzata linearmente sul cristallo stesso.
È stato poi lo scienziato Jean Baptiste Biot a osservare che la stessa rotazione dell’asse di polarizzazione registrata da Arago per il quarzo era in realtà presente anche in alcuni liquidi e gas di sostanze organiche. Questa osservazione lo portò a teorizzare un’importante scoperta: l'attività ottica è in qualche modo correlata alla struttura del composto chimico. In seguito fu poi il più famoso chimico Louis Pasteur a individuare quattro diversi isomeri e a gettare le basi per lo sviluppo della polarimetria così come la conosciamo oggi.
Si scoprirà poi in seguito che l'attività ottica è influenzata dalla temperatura, dalla lunghezza d'onda della luce e dalla lunghezza del percorso ottico: più lungo è il percorso della luce attraverso una sostanza otticamente attiva, maggiore è l'angolo di rotazione.
Polarimetro: a cosa serve?
Nella polarimetria l'angolo di rotazione fornisce informazioni sulla struttura molecolare, la purezza e la concentrazione della sostanza otticamente attiva.
Mentre però per alcuni animali la polarizzazione è un evento ben visibile a occhio nudo, noi umani dobbiamo usare strumenti fisici specifici per osservarne gli effetti.
Partendo dai due fondamentali presupposti che le sostanze otticamente attive cambiano la direzione di polarizzazione dell'onda luminosa e che l'angolo di rotazione consente di accertare l'identità e la qualità delle sostanze nonché la loro concentrazione nelle miscele, nei laboratori chimici lo strumento di riferimento a questo scopo è il polarimetro.
Con il nome di polarimetro si fa infatti riferimento a uno specifico dispositivo da laboratorio utilizzato per determinare la direzione di polarizzazione della luce o la rotazione di una sostanza otticamente attiva. I polarimetri sono oggi utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni: dalla determinazione della purezza e della concentrazione di ingredienti nei prodotti farmaceutici, al test di maturità dei prodotti agricoli alla misurazione del contenuto di zucchero in determinate bevande.
