Bromotümoolsinine struktuur, omadused, valmistamine ja kasutamine

The bromotümoolsinine See on selle keskkonna pH suhtes tundlik värv, mida on kasutatud paljude laboratoorsete reaktsioonide näitajana. Indikaator on orgaaniline värv, mille värvus sõltub iooni H kontsentratsioonist₃O⁺ või söötme pH. Kuvatud värvi tõttu võib indikaator osutada lahuse happelisusele või aluselusele.

Bromotümoolsinisel on aktiivne indikaatorkaala vahemikus pH 6,0 kuni 7,6. Kui pH on väiksem kui 6,5, näitab see kollast värvi. Kui söötme pH on vahemikus 6,5 kuni 7,6, siis muutub see roheliseks. Kui pH on suurem kui 7,6, on selle värvus sinine.

See omadus muudab selle indikaatori väga kasulikuks, kuna seda saab kasutada neutraalsusele lähedasel pH skaalal. täpselt seal, kus esinevad füsioloogilised protsessid.

Bromotümoolsinise ionisatsiooni vesilahuses võib skemaatiliselt näidata järgmiselt:

HIn (kollane värv) + H₂O  <=>  Sisse^- (sinine värv) + H₃O⁺

Kui indikaator on protoneeritud (HIn), saab ta kollase värvuse; arvestades, et kui indikaator on mittetoonne (In^-) muutub sinine värvus.

Indeks

• 1 Keemiline struktuur
  • 1.1 pH muutused
• 2 Atribuudid
  • 2.1 Keemiline nimetus
  • 2.2 Molekulaarne valem
  • 2.3 Molekulmass
  • 2.4 Füüsiline välimus
  • 2.5 Keemilised omadused
  • 2.6 Iooniline dissotsiatsioonikonstant (Ka)
  • 2.7 Aktiivse indikaatori vahemik
  • 2.8 Tihedus
  • 2.9 Sulamistemperatuur
  • 2.10 Keemistemperatuur
  • 2.11 Lahustuvus
  • 2.12 Stabiilsus
  • 2.13 Valguse neeldumine
• 3 Kasutamine ja rakendused
  • 3.1 Metaboolsetes uuringutes
  • 3.2 Sünnitusabis
  • 3.3 Muud kasutusalad
• 4 Valmistamine
• 5 Viited

Keemiline struktuur

Ülemises pildis on bromotümeensinise struktuur kujutatud baari ja kera mudeliga, mille pH on madalam kui 7,1. Pruunid baarid vastavad bromi aatomitele, kokku kaks.

Iga kolm aromaatset tsüklit moodustavad koos metüülrühmadega CH₃, ja tert-butüülrühm, tümoolrühm; ja millel on Br seotud, siis on seal põhjus, miks seda nimetatakse "bromotimooliks"..

Sulfonaatrühm, R-SO, on näidatud alumises osas₃^-, punaste ja kollaste keradega. See rühm võib olla seotud O-aatomi kaudu keskse süsiniku külge, mis ühendab kolme aromaatset rõngast.

PH muutused

Kuigi see molekulaarne struktuur ei muutu radikaalselt happelise või aluselise pH-ga, muutuvad selle elektroonilised olekud, mis kajastuvad lahuste värvuse muutustes..

Alla pH 7 on indikaator kollane ja võtab vastu kujutise struktuuri; kuid kui pH muutub aluseliseks, deponeeritakse -OH rühmad ja moodustub kaksikside C = O.

Selle tulemusena muutub molekuli konjugeeritud süsteem (kõigi selle resonantsete kaksiksidemete) piisavalt, et elektronid ei absorbeeriks enam samu fotoneid ja lahus muutub kollasest sinakaseks.

Kui aga pH on tunduvalt alla 7, muutub indikaatori värv kollasest punaseks. Siin on konjugaadisüsteemi muutus tingitud -OH ja -OH rühmade protoneerimisest₂⁺. -

Nii happelises kui ka põhisöötmes kaotab molekul stabiilsuse, absorbeerides madalama energiaga fotoneid, et võimaldada vaatajate poolt tajuvate värvide eest vastutavaid elektroonilisi üleminekuid..

Ja mis on peamise pildi roheline värv? PH väärtuseni 7,1 lähenedes kaotab väike osa molekule prootoneid, eraldades sinise värvi, mis kollase segamisega annab rohelise värvi.

Omadused

Keemiline nimetus

Bromümümoolsinine või 3,3'-dibromotimoolsulfonaftaaliin.

Molekulaarne valem

C₂₇H₂₈Br₂O₅S.

Molekulmass

624,384 g / mol.

Füüsiline välimus

Värvilised pulbrid, mis võnkuvad roosa ja lilla vahel.

Keemiline omadus

See toimib lahuses nõrga happena. Kui see on happelises keskkonnas protoneeritud, saab ta kollase värvi, neutraalse pH juures on see roheline ja kui see deprotoneeritakse leeliselise pH juures, on sinine.

Iooniline dissotsiatsioonikonstant (Ka)

7,9 x 10^-8.

Aktiivne indikaatorite vahemik

pH 6,0 kuni 7,6. See on tingitud broomi aatomite olemasolust, mis toimivad elektronide ekstraheerimisel, ja kahest mõõdukast elektronidoonorrühmast (alküülasendajad)..

Tihedus

1,25 g / cm³.

Sulamistemperatuur

202 ° C (396 ° F).

Keemistemperatuur

184,9 ° C.

Lahustuvus

See lahustub vees ja õlis vähesel määral. Samuti on see halvasti lahustuv mittepolaarsetes lahustites nagu benseen, tolueen ja ksüleen ning praktiliselt lahustumatu petrooleetris. See lahustub leeliste ja alkoholi vesilahustes.

Stabiilsus

See on toatemperatuuril stabiilne ja kokkusobimatu tugevate oksüdeerivate ainetega.

Valguse neeldumine

Protoneeritud vormil on maksimaalne absorptsioon lainepikkusel (λ) 427 nm, seega saadab kollane valgus happelahustes ja deprotoneeritud vormil on maksimaalne absorptsioon lainepikkusel (λ) 602 nm, edastades sinise valguse leeliselise pH juures.

Kasutused ja rakendused

Metaboolsetes uuringutes

Bromotümoolsiniset kasutatakse paljudes protsessides, milles toodetakse süsinikdioksiidi (CO)₂), mille tulemusena tekib süsinikhape (H₂CO₃), mis hapestab keskkonda; bromümolooli sinise värvuse muutusest.

Kui inimene täidab füüsilist koormust ja on ühendatud toruga, mis omakorda on seotud broomtümooli sinise lahusega konteineriga, täheldatakse järgmist nähtust: füüsilise aktiivsuse suurenemise ja metabolismi, suureneb CO-toodang₂.

CO₂ reageerib veega, tekitades süsinikhapet, H₂CO₃, mis hiljem dissotsieerib iooni H vabastamise⁺ ja keskkond hapestatakse. Sellest tuleneb, et bromotümoolsinine omandab kollase värvuse, mis näitab sööde happesust.

Sünnitusabis

Bromotümoolsinist kasutatakse sünnitusabis, et esile tõsta varajast membraani rebendit. Amnioni vedeliku pH on tavaliselt kõrgem kui 7,7, nii et bromotümoolsinine muutub siniseks, kui see puutub kokku amnioonist väljuva vedelikuga..

Vaginaalne pH on tavaliselt happeline, seega on bromotümoolsinisel kollane värvus. Selle värvuse muutumine siniseks näitab, et vaginaalses piirkonnas esineb amnionivedelikku.

Muud kasutusalad

Bromotümoolsinisel on ka rakendused järgmistes seadmetes ja funktsioonides:

-Optilised andurid

-Gaasipõletuse avastamise süsteemid

-Värvide, mänguasjade, puhastusvahendite, detergentide ja tekstiilide valmistamisel

-Toidu värskuse andurid

-Värske ja liisunud riisi identifikaatorina

-Mikroorganismide avastamisel.

Seda kasutatakse ka bakterite kasvu, psühhoaktiivsete ravimite ja hambaravimaterjalide analüüsimisel.

Ettevalmistus

100 mg lahjendatud alkoholi lahustatakse 100 mg bromimetoolsinisega ja vajadusel filtreeritakse. Samuti valmistatakse see järgmiselt: 50 mg bromimetoolsiniset lahustatakse 4 ml 0,02 N naatriumhüdroksiidi ja 20 ml alkoholi segus, viies 100 ml veega..

Viited

1. Wikipedia. (2018). Bromotümoolsinine. Välja otsitud andmebaasist: en.wikipedia.org
2. Foist L. (2018). Bromotümoolsinine: määratlus, kasutamine ja valem. Uuring. Välja otsitud: study.com
3. Teadusettevõte. (2018). Bromotümooli sinine pH indikaator, 1 oz. Välja otsitud andmebaasist: sciencecompany.com
4. Bromütümooli sinise indikaatori pK spektrofotomeetriline määramine. Välja otsitud andmebaasist: fch.upol.cz
5. PubChem. (2018). Bromotümoolsinine. Välja otsitud andmebaasist: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Royal Society of Chemistry. (2015). Bromotümoolsinine. ChemSpider Välja otsitud: chemspider.com
7. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Keemia (8. väljaanne). KESKMINE Õppimine.