Bromotimol bleu

Bromotimol Blue est un indicateur de pH. Source: Wikimedia Commons

Qu'est-ce que le bleu bromotimol?

Il Bromotimol bleu C'est un dérivé du trifénylmétano qui sert d'indicateur de pH. Un indicateur est un colorant organique dont la couleur dépend de la concentration de l'ion h₃SOIT⁺ ou du pH moyen. En raison de la couleur qu'il présente, l'indicateur peut indiquer l'acidité ou l'alcalinité de la solution.

Bromotimol Blue a une échelle d'indication active entre un pH 6.0 et 7.6. À un pH du milieu moins de 6.5 (acide) manifeste une coloration jaune. Lorsque le pH moyen varie entre 6.5 et 7.6 (neutre), acquiert une coloration verte. Un pH supérieur à 7.6 Sa couleur est bleue (de base).

Cette fonctionnalité lui donne un excellent utilité, car il peut être utilisé sur une échelle de pH proche de la neutralité, précisément où les processus physiologiques se produisent.

L'ionisation bleue bromotimol dans une solution aqueuse peut être schématique comme suit:

Hin (jaune) + h₂o^- (couleur bleue) + H₃SOIT⁺

Lorsque l'indicateur est protoné (Hin) acquiert une coloration jaune; Tandis que l'indicateur n'est pas protégé (en^-) La coloration est bleue.

Structure chimique

Structure chimique du bleu bromotimol. Source: Wikimedia Commons

Dans l'image supérieure, la structure du bleu bromotimol est représentée avec un modèle de barre et sphère à un pH inférieur à 7.1. Les barres brunes correspondent aux atomes de brome, deux au total.

Chacun des trois anneaux aromatiques se compose, à côté des groupes méthyle, ch₃, Et thermique, le groupe Timol, et ayant lié un BR, à partir de là, la raison est appelée «bromotimol».

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Dans la partie inférieure, le groupe sulfonate est montré, R-SO₃^-, Avec des sphères rouges et un jaune. Ce groupe peut être lié par un atome ou un carbone central qui rejoint les trois anneaux aromatiques.

Changements de pH

Cette structure moléculaire, bien qu'elle ne change pas radicalement avec le pH acide ou de base, modifie ses états électroniques, reflétés par les changements de couleur des solutions.

En dessous du pH 7, l'indicateur est jaune et adopte la structure de l'image, mais si le pH devient basique, les groupes -OH sont malheureux et une double liaison peut être formée C = O.

En conséquence, le système conjugué de la molécule (celui de toutes ses liaisons à double résonance) change suffisamment pour que les électrons n'absorbent plus les mêmes photons, et la solution devient du jaune au bleuâtre.

Si, en revanche, le pH est bien en dessous de 7, la couleur de l'indicateur passe du jaune au rouge. Ici, le changement dans le système conjugué est dû à la protonation des groupes -oh a -oh₂⁺. -

Dans le milieu acide et basique, la molécule perd la stabilité, absorbant des photons plus petits pour permettre des transitions électroniques responsables des couleurs perçues par les spectateurs.

La couleur verte observée dans l'image principale est due à ce qui suit: Quand le pH à 7 se rapproche.1, une petite partie de molécules perd des protons, disant au revoir à une couleur bleue qui, mélange avec le jaune, donne la couleur verte.

Propriétés DBromootimol bleu

Nom chimique

Bromotimol bleu ou 3,3'-dibromotimolsulfonafet.

Formule moléculaire

C₂₇H₂₈BR₂SOIT₅S.

Poids moléculaire

624.384 g / mol.

Aspect physique

Poussière de couleur unie allant entre rose et violet.

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Caractéristique chimique

Agit comme un acide faible en solution. Lorsqu'il est protoné dans un milieu acide, il acquiert une couleur jaune, un pH neutre est vert, et lorsqu'il est désagréable dans un pH alcalin, il est bleu.

Constante de dissociation ionique (ka)

7.9 x 10^-8.

Plage d'indication active

pH 6.0 à 7.6. Cela est dû à la présence d'atomes de brome qui agissent en extrayant des électrons et deux groupes de donneurs d'électrons modérés (substituants alkyl).

Densité

1.25 g / cm³.

Point de fusion

202 ° C (396 ° F).

Point d'ébullition

184.9 ° C.

Solubilité

Il est à peine soluble dans l'eau et l'huile. Il est également peu soluble dans des solvants non polaires tels que le benzène, le toluène et le xylène, et pratiquement insoluble dans l'éther d'huile. Il est soluble dans des solutions aqueuses d'alcalis et d'alcool.

La stabilité

Il est stable à température ambiante et incompatible avec de forts agents oxydants.

Absorption de la lumière

La forme protonée a son absorption maximale à une longueur d'onde (λ) de 427 nm, transmettant ainsi la lumière jaune dans des solutions acides, et la forme non protégée a une absorption maximale à une longueur d'onde (λ) de 602 nm, transmettant une lumière un bleu clair à pH alcalin.

Utilisations et applications

En études métaboliques

Le bleu de bromotimol est utilisé dans de nombreux processus dans lesquels le dioxyde de carbone (Co₂) est produit, avec la génération conséquente d'acide carbonique (H₂CO₃), qui acidifie le milieu, qui est mis en évidence par un changement dans la coloration du bleu bromotimol.

Si une personne effectue un exercice physique et est connectée à un tube qui, à son tour, est en relation avec un récipient avec une solution de bleu bromotimol, le phénomène suivant sera observé: en conséquence de l'augmentation de l'activité physique et de la Métabolisme, une augmentation de la production de co₂ se produira.

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Le Co₂ réagira avec l'eau, produisant de l'acide carbonique, H₂CO₃, qui dissocie plus tard la libération de l'ion h⁺ et acidifier le milieu. Il en résulte que Bromotimol Blue acquiert une coloration jaune, mettant en évidence l'acidité de l'environnement.

En obstétrique

Bromotimol Blue est utilisé en obstétrique pour montrer une rupture précoce des membranes. Le liquide amniotique a normalement un pH supérieur à 7.7, donc le bleu bromotimol colorera le bleu, quand il entrera en contact avec le liquide qui échappe à l'Amnio.

Le pH vaginal est généralement acide, donc le bleu bromotimol a une coloration jaune. Le changement de sa couleur en bleu manifeste la présence de liquide amniotique dans la région vaginale.

Autres utilisations

Bromotimol Blue a également une application dans l'équipement et les fonctions suivants:

- Capteurs optiques

- Systèmes de détection de combustion des gaz

- Dans l'élaboration des peintures, des jouets, des produits de nettoyage, des détergents et des textiles

- Capteurs de fraîcheur de la nourriture

- En tant qu'identifiant de riz frais et rance

- Dans la détection des micro-organismes.

Il est également utilisé dans l'analyse de la croissance bactérienne, les médicaments psychoactifs et les matériaux dentaires.

préparation

100 mg de bleu bromotimol sont dissous dans 100 ml d'alcool dilué et filtres si nécessaire. Il est également préparé comme suit: 50 mg de bleu bromotimol sont dissous dans un mélange de 4 ml de 0,02 N d'hydroxyde de sodium et 20 ml d'alcool, complétant 100 ml avec de l'eau avec de l'eau.

Les références

1. Foir L. Bromothymol Blue: Définition, utilisations et formules. L'étude a récupéré.com
2. Indicateur de pH bleu bromothymol, 1 oz. Récupéré de ScienceCompany.com
3. Détermination spectrophotométrique du PK de l'indicateur bleu bromothymol. Récupéré de FCH.Upol.CZ