BROMOTHYMOL BLUE: STRUKTURA, SVOJSTVA, PRIPREMA, UPOTREBE - KEMIJA - 2026

Bromtimol plava je pH osjetljivi boja od svoje okoline te je bio korišten kao jedan pokazatelj u mnogim laboratorijskim reakcije. Pokazatelj je organska boja čija boja ovisi o koncentraciji od H ₃ O ⁺ ion ili pH medija. Po svojoj boji, indikator može ukazivati ​​na kiselost ili osnovnost otopine.

Bromothymol blue ima aktivnu indikacijsku skalu između pH 6,0 i 7,6. Pri pH mediju nižem od 6,5 pokazuje žuto obojenje. Kad pH medija varira između 6,5 i 7,6, on poprima zelenu boju. Pri pH većem od 7,6 njegova je boja plava.

Izvor: GregorTrefalt, putem Wikimedia Commonsa

Ova karakteristika čini ovaj pokazatelj vrlo korisnim jer se može koristiti u pH skali blizu neutralnosti; upravo tamo gdje se odvijaju fiziološki procesi.

Ionizacija bromothimol plave boje u vodenoj otopini može se naznačiti na sljedeći način:

HIn (žuta boja) + H ₂ O <=> U ^- (plava boja) + H ₃ O ⁺

Kad se indikator protonira (HIn), poprima žutu boju; dok deprotonirani indikator (In ^-) postane plav.

Kemijska struktura

Izvor: Benjah-bmm27 iz Wikipedije

Gornja slika predstavlja strukturu bromothymol plave boje s modelom šipki i kuglica pri pH nižem od 7,1. Smeđe trake odgovaraju atomima broma, ukupno dva.

Svaki od tri aromatska prstena tvori, zajedno s metilnim skupinama, CH ₃, i tert-butil je timol skupina; i povezivanjem Br, odatle proizlazi razlog zašto se zove "bromothymol".

Donji dio pokazuje sulfonat grupa, R-SO ₃ ^- s crvenim kuglica i žutu. Ova se skupina može povezati preko O atoma sa središnjim ugljikom koji spaja tri aromatska prstena.

PH promjene

Iako se ta molekularna struktura ne mijenja radikalno s kiselim ili bazičnim pH, njegova se elektronička stanja mijenjaju, što se odražava promjenom boje otopine.

Ispod pH 7, indikator je žut i prihvaća strukturu slike; ali ako pH postane bazičan, -OH skupine deprotoniraju i može se formirati dvostruka veza C = O.

Kao rezultat toga, konjugirani sustav molekule (onaj svih njegovih rezonantnih dvostrukih veza) se mijenja dovoljno da elektroni više ne apsorbiraju iste fotone, a otopina se pretvara iz žute u plavkastu.

Ako je, s druge strane, pH znatno ispod 7, boja indikatora se mijenja iz žute u crvenu. Ovdje je promjena konjugiranog sustava je zbog protoniranje skupina -OH OH ₂ ⁺.

I u kiselom i u osnovnom okruženju molekula gubi stabilnost, apsorbirajući fotone niže energije kako bi omogućila elektroničke prijelaze odgovorne za boje koje gledatelji opažaju.

A što je sa zelenom bojom glavne slike? Kako se pH približava 7,1, mali dio molekula gubi protone, odajući plavu boju koja, pomiješana sa žutom, daje zelenu boju.

Svojstva

Kemijsko ime

Bromothymol plava ili 3,3'-dibromothymolsulfonaphthalein.

Molekularna formula

C ₂₇ H ₂₈ Br ₂ O ₅ S.

Molekularna težina

624,384 g / mol.

Fizički izgled

Čvrsti puder u boji koja se kreće od ružičaste do ljubičaste.

Kemijska karakteristika

U otopini djeluje kao slaba kiselina. Kada se protonira u kiselom mediju, ona dobiva žutu boju, pri neutralnom pH je zelena, a kad je deprotonirana kod alkalnog pH, plava je.

Ionska konstanta disocijacije (Ka)

7,9 x 10 ^-8.

Aktivni raspon indikacija

pH od 6,0 ​​do 7,6. To je zbog prisutnosti atoma broma koji djeluju na izdvajanje elektrona, te dvije umjerene skupine davatelja elektrona (alkilnih supstituenata).

Gustoća

1,25 g / cm ³.

Talište

202 ° C (396 ° F).

Vrelište

184,9 ° C.

Topljivost

Slabo je topiva u vodi i ulju. Takođe je slabo topiva u nepolarnim otapalima poput benzena, toluena i ksilena, a praktično je netopljiva u naftnom eteru. Topivo je u vodenim lužnatim otopinama i u alkoholu.

Stabilnost

Stabilna je na sobnoj temperaturi i nespojiva s jakim oksidantima.

Apsorpcija svjetlosti

Protonirani oblik ima svoju maksimalnu apsorpciju na valnoj duljini (λ) od 427 nm, tako odašilje žutu svjetlost u kiselim otopinama, a deprotonirani oblik ima maksimalnu apsorpciju na valnoj dužini (λ) od 602 nm, odašiljući plavu svjetlost. na alkalnom pH.

Upotrebe i primjene

U metaboličkim studijama

Bromothimol plava boja koristi se u brojnim postupcima u kojima se stvara ugljični dioksid (CO ₂) s posljedičnim stvaranjem ugljične kiseline (H ₂ CO ₃), koja zakiseljuje okoliš; o čemu svjedoči promjena bojenja bromothymol plave boje.

Ako osoba radi fizičku vježbu i spojena je na cijev koja je zauzvrat spojena na spremnik s otopinom bromothimola plave boje, primijetit će se sljedeći fenomen: kao posljedica povećane tjelesne aktivnosti i metabolizam, doći će do povećanja proizvodnje CO ₂.

CO _{2 će} reagirati s vodom, stvarajući ugljičnu kiselinu, H ₂ CO ₃, koji kasnije disocira, otpuštajući H ⁺ ion i zakiseljavanja medij. Ovo rezultira time da bromothymol plava poprima žutu boju, ističući kiselost medija.

U akušerstvu

Bromothymol blue se koristi u akušerstvu kako bi se prikazala rana ruptura membrane. Amnionska tekućina obično ima pH veći od 7,7, pa će bromothymol plava postati plava kad dođe u kontakt s tekućinom koja curi iz amnija.

Vaginalni pH obično je kiseo, pa bromothymol plava ima žuti ton. Promjena njegove boje u plavu naglašava prisutnost amnionske tekućine u vaginalnoj regiji.

Ostale uporabe

Bromothymol blue također se primjenjuje u sljedećoj opremi i funkcijama:

-Optički senzori

-Gasni sustavi za otkrivanje izgaranja

-U proizvodnji boja, igračaka, sredstava za čišćenje, deterdženata i tekstila

-Senzori svježe hrane

-Kao identifikator svježe i ustajale riže

-U otkrivanju mikroorganizama.

Također se koristi u analizi rasta bakterija, psihoaktivnim lijekovima i zubnim materijalima.

priprema

100 mg bromothimol plave otopine se u 100 ml razrijeđenog alkohola i filtrira ako je potrebno. Priprema se i na sljedeći način: 50 mg bromotimol plave otopine se u smjesi od 4 ml 0,02 N natrijevog hidroksida i 20 ml alkohola, dopunjava do 100 ml vode.

Reference

1. Wikipedia. (2018.). Bromothymol plava. Oporavilo sa: en.wikipedia.org
2. Foist L. (2018). Bromothymol plava: definicija, upotreba i formula. Studija. Oporavilo od: study.com
3. Znanstvena kompanija. (2018.). Bromothymol Blue pH indikator, 1 oz. Oporavilo od: sciencecompany.com
4. Spektrofotometrijsko određivanje pK bromothymol plavog indikatora. Oporavak od: fch.upol.cz
5. Pubchem. (2018.). Bromothymol Blue. Oporavak od: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Kraljevsko društvo za kemiju. (2015). Bromothymol plava. ChemSpider. Oporavilo od: chemspider.com
7. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Kemija. (8. izd.). CENGAGE Učenje.