Bromothymol blå struktur, egenskaper, forberedelse, bruksområder

5303
Anthony Golden

De bromotymolblått Det er et fargestoff som er følsomt for pH i omgivelsene og har blitt brukt som en indikator i mange laboratoriereaksjoner. En indikator er et organisk fargestoff hvis farge avhenger av konsentrasjonen av H-ionet.3ELLER+ eller pH i mediet. På grunn av fargen den viser, kan indikatoren indikere surhet eller basalitet i løsningen.

Bromothymolblått har en aktiv indikasjonsskala mellom pH 6,0 og 7,6. Ved en pH på mediet lavere enn 6,5 viser den en gul farge. Når pH i mediet varierer mellom 6,5 og 7,6, får det en grønn farge. Ved pH større enn 7,6 er fargen blå.

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

Denne karakteristikken gjør denne indikatoren veldig nyttig, siden den kan brukes i en pH-skala nær nøytralitet. nettopp der fysiologiske prosesser forekommer.

Ioniseringen av bromotymolblått i vandig løsning kan skisseres som følger:

HIn (gul farge) + HtoELLER  <=>  I- (blå farge) + H3ELLER+

Når indikatoren er protonert (HIN) får den en gul farge; mens hvis den deprotonerte indikatoren (I-) blir blå.

Artikkelindeks

  • 1 Kjemisk struktur
    • 1.1 pH-endringer
  • 2 eiendommer
    • 2.1 Kjemisk navn
    • 2.2 Molekylformel
    • 2.3 Molekylvekt
    • 2.4 Fysisk utseende
    • 2.5 Kjemisk karakteristikk
    • 2.6 Jonisk dissosiasjonskonstant (Ka)
    • 2.7 Aktivt indikasjonsområde
    • 2.8 Tetthet
    • 2.9 Smeltepunkt
    • 2.10 Kokepunkt
    • 2.11 Løselighet
    • 2.12 Stabilitet
    • 2.13 Lysabsorpsjon
  • 3 Bruksområder og applikasjoner
    • 3.1 I metabolske studier
    • 3.2 I fødselshjelp
    • 3.3 Andre bruksområder
  • 4 Klargjøring
  • 5 Referanser

Kjemisk struktur

Kilde: Benjah-bmm27 fra Wikipedia

Det øvre bildet representerer strukturen til bromotymolblått med en stang- og sfæremodell ved en pH lavere enn 7,1. De brune stengene tilsvarer bromatomer, to totalt.

Hver av de tre aromatiske ringene komponerer, sammen med metylgruppene, CH3, og tertbutyl, tymolgruppen; og etter å ha koblet en Br, oppstår derfra grunnen til at den kalles 'bromotymol'.

Nederst er sulfonatgruppen, R-SO3-, med røde kuler og en gul. Denne gruppen kan kobles gjennom et O-atom til det sentrale karbonet som forbinder de tre aromatiske ringene.

PH endres

Selv om denne molekylære strukturen ikke endres radikalt med sur eller basisk pH, endres dens elektroniske tilstander, reflektert av endringer i fargen på løsningene.

Under pH 7 er indikatoren gul i fargen og vedtar strukturen til bildet; men hvis pH blir basisk, kan -OH-gruppene deprotoneres og en C = O-dobbeltbinding kan dannes.

Som et resultat endres det konjugerte systemet av molekylet (det av alle dets resonante dobbeltbindinger) nok til at elektronene ikke lenger absorberer de samme fotonene, og løsningen blir fra gul til blåaktig..

Hvis pH derimot er godt under 7, endres indikatorens farge fra gul til rød. Her skyldes endringen i det konjugerte systemet protoneringen av -OH-gruppene til -OHto+. -

I både sure og basiske miljøer mister molekylet stabilitet og absorberer fotoner med lavere energi for å tillate de elektroniske overgangene som er ansvarlige for fargene som tilskuerne oppfatter..

Og hva med den grønne fargen på hovedbildet? Når pH nærmer seg 7,1, mister en liten del av molekylene protoner, og gir en blå farge som, når den blandes med gul, gir fargen grønn..

Eiendommer

Kjemisk navn

Bromotymolblått eller 3,3'-dibrometymolsulfonaftalein.

Molekylær formel

C27H28BrtoELLER5S.

Molekylær vekt

624,384 g / mol.

Fysisk utseende

Massivt pulver med en farge som spenner fra rosa til lilla.

Kjemisk karakteristikk

Det fungerer som en svak syre i oppløsning. Når den protoneres i et surt medium får den en gul farge, ved nøytral pH er den grønn, og når den deprotoneres i en alkalisk pH er den blå.

Jonisk dissosiasjonskonstant (Ka)

7,9 x 10-8.

Aktivt indikasjonsområde

pH 6,0 til 7,6. Dette skyldes tilstedeværelsen av bromatomer som virker for å ekstrahere elektroner, og to moderate elektrondonorgrupper (alkylsubstituenter).

Tetthet

1,25 g / cm3.

Smeltepunkt

202 ºC (396 º F).

Kokepunkt

184,9 ºC.

Løselighet

Det er dårlig løselig i vann og olje. På samme måte er den dårlig løselig i ikke-polære løsningsmidler som benzen, toluen og xylen, og praktisk talt uoppløselig i petroleumeter. Det er løselig i vandige alkaliløsninger og i alkohol.

Stabilitet

Den er stabil ved romtemperatur og inkompatibel med sterke oksidasjonsmidler.

Lysabsorpsjon

Den protonerte formen har sin maksimale absorpsjon ved en bølgelengde (λ) på 427 nm, og overfører dermed gult lys i syreoppløsninger, og den deprotonerte formen har en maksimal absorpsjon ved en bølgelengde (λ) på 602 nm, og overfører et blått lys. Ved alkalisk pH.

Bruksområder og applikasjoner

I metabolske studier

Bromothymol blue brukes i mange prosesser der karbondioksid (COto), med den påfølgende generering av karbonsyre (HtoCO3), som forsyrer mediet; fremgår av en endring i fargen på bromtymolblått.

Hvis en person trener og er koblet til et rør som igjen er koblet til en beholder med en bromotymolblå løsning, vil følgende fenomen bli observert: som en konsekvens av økt fysisk aktivitet og metabolisme, vil det være en økning i produksjonen av COto.

COto vil reagere med vann og produsere karbonsyre, HtoCO3, som deretter dissosierer frigjøring av H-ionet+ og forsuring av mediet. Som en konsekvens får bromotymolblått en gul farge og fremhever surheten i mediet..

I fødselshjelp

Bromothymolblått brukes i fødselshjelp for å vise tidlig brudd på membraner. Fostervann har normalt en pH som er større enn 7,7, så bromotymolblått vil bli blått når det kommer i kontakt med væsken som lekker fra amnion..

Vaginal pH er vanligvis sur, så bromtymolblått har en gul fargetone. Endringen i fargen til blå fremhever tilstedeværelsen av fostervann i skjeden.

Andre bruksområder

Bromothymol blue har også anvendelse i følgende utstyr og funksjoner:

-Optiske sensorer

-Gassforbrenningsdeteksjonssystemer

-Ved produksjon av maling, leker, rengjøringsprodukter, vaskemidler og tekstiler

-Sensorer for matens friskhet

-Som et håndtak for fersk og foreldet ris

-Ved påvisning av mikroorganismer.

Det brukes også i bakterievekstanalyse, psykoaktive stoffer og tannmaterialer..

Forberedelse

100 mg bromtymolblått oppløses i 100 ml fortynnet alkohol og filtreres om nødvendig. Det fremstilles også som følger: 50 mg bromtymolblått oppløses i en blanding av 4 ml 0,02 N natriumhydroksid og 20 ml alkohol, og fyll opp til 100 ml med vann.

Referanser

  1. Wikipedia. (2018). Bromothymol blå. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
  2. Foist L. (2018). Bromothymol blue: definisjon, bruksområder og formel. Studere. Gjenopprettet fra: study.com
  3. Science Company. (2018). Bromothymol Blue pH-indikator, 1 oz. Gjenopprettet fra: sciencecompany.com
  4. Spektrofotometrisk bestemmelse av pK for bromotymolblå indikator. Gjenopprettet fra: fch.upol.cz
  5. PubChem. (2018). Bromothymol Blue. Gjenopprettet fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Royal Society of Chemistry. (2015). Bromothymol blå. ChemSpider. Gjenopprettet fra: chemspider.com
  7. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kjemi. (8. utg.). CENGAGE Læring.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.