Structura albastru de bromotimol, proprietăți, preparare, utilizări

3303
Philip Kelley

albastru de bromimol Este un colorant sensibil la pH-ul mediului său și a fost folosit ca indicator în multe reacții de laborator. Un indicator este un colorant organic a cărui culoare depinde de concentrația ionului H.3SAU+ sau pH-ul mediului. Prin culoarea afișată, indicatorul poate indica aciditatea sau basicitatea soluției.

Albastrul de bromotimol are o scară de indicație activă între pH 6,0 și 7,6. La un pH al mediului mai mic de 6,5 prezintă o culoare galbenă. Când pH-ul mediului variază între 6,5 și 7,6, acesta capătă o culoare verde. La un pH mai mare de 7,6 culoarea sa este albastră.

Sursă: GregorTrefalt [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) sau CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], prin Wikimedia Commons

Această caracteristică face acest indicator foarte util, deoarece poate fi utilizat într-o scară de pH apropiată de neutralitate; tocmai acolo unde apar procesele fiziologice.

Ionizarea albastrului de bromimol în soluție apoasă poate fi conturată după cum urmează:

HIn (culoare galbenă) + HDouăSAU  <=>  În- (culoare albastră) + H3SAU+

Când indicatorul este protonat (HIn) capătă o culoare galbenă; întrucât dacă indicatorul deprotonat (In-) devine albastru.

Indice articol

  • 1 Structura chimică
    • 1.1 modificări ale pH-ului
  • 2 Proprietăți
    • 2.1 Denumirea chimică
    • 2.2 Formula moleculară
    • 2.3 Greutate moleculară
    • 2.4 Aspect fizic
    • 2.5 Caracteristică chimică
    • 2.6 Constanta ionică de disociere (Ka)
    • 2.7 Gama de indicații active
    • 2.8 Densitate
    • 2.9 Punct de topire
    • 2.10 Punct de fierbere
    • 2.11 Solubilitate
    • 2.12 Stabilitate
    • 2.13 Absorbția luminii
  • 3 Utilizări și aplicații
    • 3.1 În studiile metabolice
    • 3.2 La obstetrică
    • 3.3 Alte utilizări
  • 4 Pregătirea
  • 5 Referințe

Structura chimică

Sursa: Benjah-bmm27 din Wikipedia

Imaginea superioară reprezintă structura albastrului de bromotimol cu ​​un model de bare și sfere la un pH mai mic de 7,1. Barele maronii corespund atomilor de brom, doi în total.

Fiecare dintre cele trei inele aromatice compune, împreună cu grupările metil, CH3, și tertbutil, gruparea timol; și legând un Br, de aici apare motivul pentru care este numit „bromotimol”.

În partea de jos este prezentată gruparea sulfonat, R-SO3-, cu sfere roșii și una galbenă. Acest grup poate fi legat printr-un atom de O la carbonul central care unește cele trei inele aromatice.

Modificări PH

Deși această structură moleculară nu se modifică radical cu pH-ul acid sau bazic, stările sale electronice sunt modificate, reflectate de modificări ale culorii soluțiilor.

Sub pH 7, indicatorul are culoarea galbenă și adoptă structura imaginii; dar dacă pH-ul devine bazic, grupele -OH se deprotonează și se poate forma o legătură dublă C = O.

Drept urmare, sistemul conjugat al moleculei (cel al tuturor legăturilor sale duble rezonante) se schimbă suficient încât electronii să nu mai absoarbă aceiași fotoni, iar soluția să treacă de la galben la albăstrui..

Dacă, pe de altă parte, pH-ul este mult sub 7, culoarea indicatorului se schimbă de la galben la roșu. Aici schimbarea sistemului conjugat se datorează protonației grupelor -OH la -OHDouă+. -

Atât în ​​mediile acide, cât și în cele bazice, molecula își pierde stabilitatea, absorbind fotonii de energie mai mică pentru a permite tranzițiile electronice responsabile de culorile percepute de spectatori..

Și ce zici de culoarea verde a imaginii principale? Pe măsură ce pH-ul se apropie de 7,1, o mică porțiune de molecule pierde protoni, emanând o culoare albastră care, amestecată cu galben, dă culoarea verde..

Proprietăți

Nume chimic

Albastru de bromotimol sau 3,3'-dibromotimolsulfonftaleină.

Formulă moleculară

C27H28FrDouăSAU5S.

Greutate moleculară

624,384 g / mol.

Aspectul fizic

Pulbere solidă cu o culoare variind de la roz la violet.

Caracteristică chimică

Acționează ca un acid slab în soluție. Când este protonat într-un mediu acid capătă o culoare galbenă, la pH neutru este verde, iar când este deprotonat într-un pH alcalin este albastru.

Constanta ionică de disociere (Ka)

7,9 x 10-8.

Gama de indicații active

pH 6,0 până la 7,6. Acest lucru se datorează prezenței atomilor de brom care acționează pentru extragerea electronilor și a două grupări moderate de donatori de electroni (substituenți alchil).

Densitate

1,25 g / cm3.

Punct de topire

202 ºC (396 º F).

Punct de fierbere

184,9 ºC.

Solubilitate

Este slab solubil în apă și ulei. De asemenea, este slab solubil în solvenți nepolari, cum ar fi benzen, toluen și xilen, și practic insolubil în eter de petrol. Este solubil în soluții apoase alcaline și în alcool.

Stabilitate

Este stabil la temperatura camerei și incompatibil cu agenți oxidanți puternici.

Absorbția luminii

Forma protonată are absorbția maximă la o lungime de undă (λ) de 427 nm, transmițând astfel lumină galbenă în soluții acide, iar forma deprotonată are o absorbție maximă la o lungime de undă (λ) de 602 nm, transmitând o lumină albastră. La pH alcalin.

Utilizări și aplicații

În studiile metabolice

Albastrul de bromotimol este utilizat în multe procese în care dioxidul de carbon (CODouă), cu generarea consecventă de acid carbonic (HDouăCO3), care acidifică mediul; dovedită de o schimbare a culorii albastrului de bromimol.

Dacă o persoană face exerciții fizice și este conectată la un tub care, la rândul său, este conectat la un recipient cu o soluție de albastru de bromotimol, va fi observat următorul fenomen: ca o consecință a activității fizice și a metabolismului crescute, va exista o creșterea producției de CODouă.

CODouă va reacționa cu apa, producând acid carbonic, HDouăCO3, care ulterior se disociază eliberând ionul H+ și acidifiant mediu. În consecință, albastrul de bromotimol capătă o culoare galbenă, evidențiind aciditatea mediului..

În obstetrică

Albastrul de bromotimol este utilizat în obstetrică pentru a arăta o ruptură timpurie a membranelor. Lichidul amniotic are în mod normal un pH mai mare de 7,7, astfel încât albastrul de bromotimol se va face albastru atunci când va intra în contact cu fluidul care se scurge din amnion..

PH-ul vaginal este de obicei acid, deci albastrul de bromotimol are o nuanță galbenă. Schimbarea culorii sale în albastru evidențiază prezența lichidului amniotic în regiunea vaginală.

Alte utilizări

Albastrul de bromimol are și aplicații în următoarele echipamente și funcții:

-Senzori optici

-Sisteme de detectare a combustiei gazoase

-În fabricarea de vopsele, jucării, produse de curățat, detergenți și textile

-Senzori de prospețime alimentară

-Ca un mâner pentru orez proaspăt și învechit

-În detectarea microorganismelor.

Este, de asemenea, utilizat în analiza creșterii bacteriene, medicamente psihoactive și materiale dentare..

Pregătirea

100 mg albastru de bromimol se dizolvă în 100 ml alcool diluat și se filtrează dacă este necesar. De asemenea, se prepară după cum urmează: 50 mg albastru de bromotimol se dizolvă într-un amestec de 4 ml de hidroxid de sodiu 0,02 N și 20 ml de alcool, ajungând la 100 ml cu apă.

Referințe

  1. Wikipedia. (2018). Albastru de bromotimol. Recuperat de pe: en.wikipedia.org
  2. Foist L. (2018). Albastru de bromotimol: definiție, utilizări și formulă. Studiu. Recuperat de la: study.com
  3. The Science Company. (2018). Indicator pH albastru bromotimol, 1 oz. Recuperat de pe: sciencecompany.com
  4. Determinarea spectrofotometrică a pK a indicatorului albastru de bromotimol. Recuperat de la: fch.upol.cz
  5. PubChem. (2018). Albastru de bromotimol. Recuperat de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Societatea Regală de Chimie. (2015). Albastru de bromotimol. ChemSpider. Recuperat de pe: chemspider.com
  7. Whitten, Davis, Peck și Stanley. (2008). Chimie. (Ed. A VIII-a). CENGAGE Învățare.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.