Enantiomere
sind chirale Moleküle. Bei ihnen sind Bild und Spiegelbild nicht deckungsgleich
(Bild 1). Die Moleküle haben ein asymmetrisches Kohlenstoffatom (mit *C gekennzeichnet), an dem vier unterschiedliche Substituenten gebunden sind. Alle Verbindungen, die solch ein Kohlenstoffatom enthalten, sind optisch aktiv.
Alle chemischen Bindungen, die in einem chiralen Molekül existieren,
sind auch in beiden Enantiomeren vorhanden. Auch die Art der Verknüpfung
(Konstitution) ist in beiden Enantiomeren gleich. Deshalb haben Enantiomere
auch die gleichen physikalischen (z. B. Schmelzpunkt, Siedepunkt) und ähnliche
chemische Eigenschaften. Eine Ausnahme sind die Wechselwirkungen des chiralen
Moleküls mit einem anderen chiralen Molekül oder chiralen Objekt.
Um die Enantiomere unterscheiden und eindeutig benennen zu können,
nutzt man polarisiertes Licht. Licht ist eine elektromagnetische Welle,
die in alle Richtungen des Raumes senkrecht zu ihrer Ausbreitungsrichtung
oszilliert. Das heißt, die Transversalebenen stehen senkrecht zur
Ausbreitungsrichtung aber beliebig in der y-z-Ebene. Der Lichtstrahl, der
den Polarisator verlässt, besteht nur aus linear polarisiertem
Licht, das heißt in einer festgelegten Richtung der y-z-Ebene.
Mit diesem linear polarisierten Licht gehen Enantiomere derselben Verbindung unterschiedliche Wechselwirkungen ein. Die Schwingungsebenen des einfallenden polarisierten Lichtstrahls werden je nach Enantiomer um einen bestimmten Betrag im oder entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Diese Drehung kann man experimentell beobachten. Deshalb bezeichnet man chirale Moleküle (Substanzen) auch als optische aktive Substanzen. Das Maß der zu beobachtenden Drehung hängt von der Stärke und der Asymmetrie des elektrischen Feldes ab, welches durch das chirale Molekül erzeugt wird. Die Größe, um die das linear polarisierte Licht verdreht wird bezeichnet man als optische Drehung oder spezifische Rotation. Die Meßmethode wird als Polarimetrie bezeichnet, das Messgerät heißt Polarimeter.
Grundlegender Aufbau eines Polarimeters
Man benötigt eine monochromatische Lichtquelle.
In den meisten Fällen wird dazu eine Natriumdampflampe verwendet
und hier durch einen Filter nur Licht der Wellenlänge 589 nm durchgelassen.
Nach der Lichtquelle ist ein feststehender Polarisator montiert. Dieser
lässt nur Licht in einer Polarisationsebene passieren. Die Substanz
befindet sich gelöst in einem Probenraum (der Küvette), durch
den das linear polarisierte Licht strahlt. Befindet sich in dem Probenraum
eine chirale Substanz wird die Polarisationsebene des Lichtes verändert.
Am Ausgang des Probenraums befindet sich wieder ein Polarisator,
der aber beweglich ist. Diesen Polarisator muss durch die manuelle Drehung
so verändern werden, dass er das Licht mit der veränderten Polarisationsebene
passieren lässt. Auf einer Skala kann nun abgelesen werden, um wie
viel Grad das Licht nach dem ersten Polarisator aus der Ebene gedreht
wurde. Diesen Wert bezeichnet man als gemessene
Drehung 
Befindet sich eine chirale Substanz im Probenraum liegt dieser Wert im
Intervall 
Die gemessene Drehung 
hat den folgenden mathematischen Zusammenhang
rechts- oder linksdrehend, D- oder
L
Auf Lebensmitteln findet man mitunter den Hinweis ..."enthält
rechtsdrehende Milchsäure...". Mit der Bezeichnung rechts-
oder linksdrehend wird die Richtung der optischen Drehung der chiralen
Substanz gekennzeichnet. Dabei gilt, rechtsdrehend = (+) linksdrehend
gleich (-). Die optische Drehung ist
eine physikalische Größe. Sie hat nichts mit der Festlegung
der absoluten Konfiguration D- oder L zu tun. Die rechtsdrehende Milchsäure
ist die L-Milchsäure.
Der D-Glycerinaldehyd ist ebenfalls eine optisch rechtsdrehende Substanz.
Da der optische Drehwert und die absolute Konfiguration zwei voneinander
völlig unabhängige Größen sind findet man auch häufig
Doppelbezeichnungen z. B. D-(+)-Glycerinaldehyd, D-(-)-Milchsäure
D-(+)-Glucose, D-(-)Fructose. Nur so wird gleichzeitig die absolute Konfiguration
als auch die optische Aktivität
eindeutig bezeichnet.
Mutarotation
Löst man reine 
oder reine 
in Wasser, wird ein man feststellen, dass sich der optische Drehwert in
Abhängigkeit der Zeit verändert. Den Vorgang nennt man Mutarotation.
Mutarotation setzt sich aus den lateinischen Wörtern mutare
= verändern und rotare = sich drehen zusammen.
Es ist die Gleichgewichtseinstellung zwischen der 
(36 %) und der
(64 %) über die offenkettige Form. Die Gleichgewichtseinstellung kann mit
einem Polarimeter zeitlich verfolgen. Da der Wert für die spezifische
Drehung der
und der
bekannt ist, kann zu jedem Zeitpunkt der prozentuale Anteil der beiden
Glucoseformen errechnet werden.
Die Geschwindigkeit der Gleichgewichtseinstellung kann durch den Zusatz
katalytischer Mengen von Säure oder Base beschleunigt werden.