Bromothymol cấu trúc màu xanh, tính chất, chuẩn bị và sử dụng

các màu xanh bromothymol Nó là thuốc nhuộm nhạy cảm với độ pH của môi trường và đã được sử dụng làm chất chỉ thị trong nhiều phản ứng trong phòng thí nghiệm. Một chỉ thị là thuốc nhuộm hữu cơ có màu phụ thuộc vào nồng độ của ion H₃Ôi⁺ hoặc độ pH của môi trường. Do màu sắc hiển thị, chỉ báo có thể chỉ ra độ axit hoặc tính cơ bản của dung dịch.

Bromothymol màu xanh có thang đo chỉ thị hoạt động giữa pH 6.0 và 7.6. Ở độ pH của môi trường nhỏ hơn 6,5, nó hiển thị màu vàng. Khi độ pH của môi trường thay đổi trong khoảng từ 6,5 đến 7,6, nó thu được màu xanh lục. Ở pH lớn hơn 7.6, màu của nó là màu xanh.

Tính năng này làm cho chỉ báo này rất hữu ích, vì nó có thể được sử dụng trên thang đo pH gần với tính trung lập; chính xác nơi xảy ra quá trình sinh lý.

Sự ion hóa màu xanh bromothymol trong dung dịch nước có thể được sơ đồ hóa theo cách sau:

HIn (màu vàng) + H₂Ôi  <=>  Trong^- (màu xanh) + H₃Ôi⁺

Khi chỉ thị được proton hóa (HIn), nó thu được màu vàng; trong khi đó nếu chỉ báo không được kích hoạt (Trong^-) trở thành màu xanh.

Chỉ số

• 1 Cấu trúc hóa học
  • 1.1 Thay đổi độ pH
• 2 thuộc tính
  • 2.1 Tên hóa học
  • 2.2 Công thức phân tử
  • 2.3 Trọng lượng phân tử
  • 2.4 Ngoại hình
  • 2.5 Đặc tính hóa học
  • 2.6 Hằng số phân ly ion (Ka)
  • 2.7 Phạm vi chỉ báo hoạt động
  • Mật độ 2,8
  • 2.9 Điểm nóng chảy
  • 2.10 Điểm sôi
  • 2.11 Độ hòa tan
  • 2.12 Ổn định
  • 2.13 Hấp thụ ánh sáng
• 3 công dụng và ứng dụng
  • 3.1 Trong nghiên cứu trao đổi chất
  • 3.2 Trong sản khoa
  • 3.3 Sử dụng khác
• 4 Chuẩn bị
• 5 tài liệu tham khảo

Cấu trúc hóa học

Trong hình trên, cấu trúc của màu xanh bromothymol được biểu diễn bằng mô hình thanh và hình cầu ở độ pH thấp hơn 7.1. Các thanh màu nâu tương ứng với các nguyên tử brom, tổng cộng hai.

Mỗi trong ba vòng thơm tạo ra, cùng với các nhóm methyl, CH₃, và tertbutyl, nhóm thymol; và có liên kết Br, từ đó xuất hiện lý do tại sao nó được gọi là 'bromotimol'.

Nhóm sulfonate, R-SO, được hiển thị ở phần dưới₃^-, với các quả cầu màu đỏ và màu vàng. Nhóm này có thể được liên kết thông qua một nguyên tử O với carbon trung tâm nối ba vòng thơm.

Thay đổi độ pH

Mặc dù cấu trúc phân tử này không thay đổi hoàn toàn với pH axit hoặc pH cơ bản, trạng thái điện tử của nó bị thay đổi, được phản ánh bởi sự thay đổi màu sắc của các dung dịch.

Dưới pH 7, chỉ báo có màu vàng và thông qua cấu trúc của hình ảnh; nhưng nếu độ pH trở nên cơ bản, các nhóm -OH bị mất liên kết và liên kết đôi có thể được hình thành C = O.

Kết quả là, hệ thống liên hợp của phân tử (tất cả các liên kết đôi cộng hưởng của nó) thay đổi đủ để các electron không còn hấp thụ cùng một photon nữa và dung dịch chuyển từ màu vàng sang màu xanh.

Mặt khác, nếu độ pH dưới 7, màu của chỉ báo chuyển từ vàng sang đỏ. Ở đây, sự thay đổi trong hệ thống liên hợp là do sự tạo thành các nhóm -OH thành -OH₂⁺. -

Trong cả môi trường axit và cơ bản, phân tử mất đi sự ổn định, hấp thụ các photon có năng lượng thấp hơn để cho phép các quá trình chuyển đổi điện tử chịu trách nhiệm về màu sắc mà khán giả cảm nhận được..

Và những gì về màu xanh của hình ảnh chính? Khi đạt đến độ pH đến 7.1, một phần nhỏ các phân tử bị mất proton, tạo ra màu xanh lam, khi trộn với màu vàng, tạo ra màu xanh lục.

Thuộc tính

Tên hóa chất

Bromothymol màu xanh hoặc 3,3'-dibromothimolsulfonaphthalein.

Công thức phân tử

C₂₇H₂₈Br₂Ôi₅S.

Trọng lượng phân tử

624.384 g / mol.

Ngoại hình

Bột màu rắn dao động giữa hồng và tím.

Đặc tính hóa học

Nó hoạt động như một axit yếu trong dung dịch. Khi được proton hóa trong môi trường axit, nó thu được màu vàng, ở độ pH trung tính, nó có màu xanh lá cây và khi bị khử ở độ pH kiềm thì nó có màu xanh.

Hằng số phân ly ion (Ka)

7,9 x 10^-8.

Phạm vi chỉ định hoạt động

pH 6.0 đến 7.6. Điều này là do sự có mặt của các nguyên tử brom hoạt động bằng cách chiết xuất các electron và hai nhóm người cho điện tử vừa phải (nhóm thế alkyl).

Mật độ

1,25 g / cm³.

Điểm nóng chảy

202 ° C (396 ° F).

Điểm sôi

184,9 CC.

Độ hòa tan

Nó ít tan trong nước và dầu. Tương tự như vậy, nó hòa tan kém trong các dung môi không phân cực như benzen, toluene và xylene, và thực tế không hòa tan trong ether dầu khí. Nó hòa tan trong dung dịch nước kiềm và trong rượu.

Ổn định

Nó ổn định ở nhiệt độ phòng và không tương thích với các tác nhân oxy hóa mạnh.

Hấp thụ ánh sáng

Dạng proton có độ hấp thụ cực đại của nó ở bước sóng (λ) là 430nm, do đó truyền ánh sáng màu vàng trong dung dịch axit và dạng bị khử có độ hấp thụ cực đại ở bước sóng (λ) là 602nm, truyền ánh sáng màu xanh ở pH kiềm.

Công dụng và ứng dụng

Trong nghiên cứu trao đổi chất

Bromothymol màu xanh được sử dụng trong nhiều quá trình sản xuất carbon dioxide (CO)₂), với việc tạo ra axit carbonic (H₂CO₃), mà axit hóa môi trường; bằng chứng là sự thay đổi màu sắc của màu xanh bromothymol.

Nếu một người đang thực hiện một bài tập thể chất và được kết nối với một ống, lần lượt, có liên quan đến một vật chứa dung dịch bromothymol màu xanh, hiện tượng sau đây sẽ được quan sát: do hậu quả của sự gia tăng hoạt động thể chất và trao đổi chất, sẽ có sự gia tăng sản xuất CO₂.

CO₂ sẽ phản ứng với nước, tạo ra axit cacbonic, H₂CO₃, mà sau đó phân ly giải phóng ion H⁺ và axit hóa môi trường. Điều này là kết quả của việc màu xanh bromothymol thu được màu vàng, chứng tỏ tính axit của môi trường.

Trong sản khoa

Bromothymol màu xanh được sử dụng trong sản khoa để làm nổi bật vỡ màng sớm. Nước ối thường có độ pH cao hơn 7,7, vì vậy màu xanh bromothymol sẽ chuyển sang màu xanh, khi nó tiếp xúc với chất lỏng thoát ra khỏi amnio.

Độ pH âm đạo thường là axit, vì vậy màu xanh bromothymol có màu vàng. Sự thay đổi màu sắc của nó thành màu xanh cho thấy sự hiện diện của nước ối ở vùng âm đạo.

Công dụng khác

Màu xanh bromothymol cũng có ứng dụng trong các thiết bị và chức năng sau:

-Cảm biến quang

-Hệ thống phát hiện khí đốt

-Trong sản xuất sơn, đồ chơi, sản phẩm tẩy rửa, chất tẩy rửa và dệt may

-Cảm biến độ tươi thực phẩm

-Là một định danh của gạo tươi và cũ

-Trong việc phát hiện vi sinh vật.

Nó cũng được sử dụng trong phân tích sự phát triển của vi khuẩn, trong thuốc thần kinh và vật liệu nha khoa.

Chuẩn bị

Hòa tan 100 mg bromothymol màu xanh trong 100 ml rượu pha loãng và lọc nếu cần thiết. Nó cũng được điều chế như sau: 50 mg bromothymol màu xanh được hòa tan trong hỗn hợp 4 ml dung dịch natri hydroxit 0,02 N và 20 ml rượu, hoàn thành 100 mL với nước.

Tài liệu tham khảo

1. Wikipedia. (2018). Bromothymol màu xanh. Lấy từ: en.wikipedia.org
2. Cận cảnh L. (2018). Bromothymol màu xanh: định nghĩa, sử dụng và công thức. Học tập. Lấy từ: học.com
3. Công ty Khoa học. (2018). Chỉ số pH xanh Bromothymol, 1 oz. Lấy từ: sciencecompany.com
4. Phương pháp đo quang phổ xác định pK của chỉ thị màu xanh bromothymol. Lấy từ: fch.upol.cz
5. PubChem. (2018). Bromothymol màu xanh. Lấy từ: pubool.ncbi.nlm.nih.gov
6. Hội hóa học hoàng gia. (2015). Bromothymol màu xanh. Hóa chất Lấy từ: chemspider.com
7. Whites, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Tái bản lần thứ 8). Học tập.