- estructura química
- Canvis de pH
- propietats
- nom químic
- fórmula molecular
- pes molecular
- aspecte físic
- característica química
- Constant de dissociació iònica (Ka)
- Gamma d'indicació activa
- densitat
- Punt de fusió
- Punt d'ebullició
- solubilitat
- estabilitat
- Absorció de la llum
- Usos i aplicacions
- En estudis metabòlics
- En l'obstetrícia
- altres usos
- preparació
- referències
El blau de bromotimol és un colorant sensible a el pH del seu entorn i ha estat usat com a indicador en moltes reaccions de laboratori. Un indicador és un colorant orgànic el color depèn de la concentració de l'ió H 3 O + o de l'pH de l'mig. Pel color que exhibeix, l'indicador pot assenyalar l'acidesa o basicitat de la solució.
El blau de bromotimol té un escala d'indicació activa compresa entre un pH 6.0 i de 7.6. A un pH de l'mig menor a 6.5 manifesta una coloració groga. Quan el pH de l'mig varia entre 6.5 i 7.6, adquireix una coloració verda. A pH superiors a 7.6 seu color és blau.
Font: GregorTrefalt, via Wikimedia Commons
Aquesta característica li confereix gran utilitat a aquest indicador, ja que pot utilitzar-se en una escala de pH proper a la neutralitat; precisament on ocorren els processos fisiològics.
La ionització de el blau de bromotimol en solució aquosa pot ser esquematitzada en la forma següent:
HIn (color groc) + H 2 O <=> In - (color blau) + H 3 O +
Quan l'indicador es troba protonado (HIn) adquireix una coloració grogues; mentre que si l'indicador desprotonado (In -) es torna d'una coloració blava.
estructura química
Font: Benjah-bmm27 de Wikipedia
A la imatge superior es representa l'estructura de el blau de bromotimol amb un model de barres i esferes a un pH menor a 7.1. Les barres de color marró corresponen als àtoms de brom, dos en total.
Cadascun dels tres anells aromàtics compon, al costat dels grups metils, CH 3, i tertbutilo, el grup timol; i a l'tenir enllaçat 1 Br, d'allí sorgeix la raó de per què es diu 'bromotimol'.
A la part inferior es mostra el grup sulfonat, R-SO 3 -, amb esferes vermelles i una groga. Aquest grup pot enllaçar-se a través d'un àtom O a el carboni central que uneix els tres anells aromàtics.
Canvis de pH
Aquesta estructura molecular si bé no canvia radicalment amb pH àcids o bàsics, s'altera seus estats electrònics, reflectint-mitjançant canvis de color de les solucions.
Per sota de pH 7, l'indicador és de color groc i adopta l'estructura de la imatge; però si el pH es torna bàsic, els grups -OH es desprotonan i pot formar un enllaç doble C = O.
Com a resultat, el sistema conjugat de la molècula (el de tots els seus dobles enllaços ressonants) canvia prou perquè els electrons ja no absorbeixin els mateixos fotons, i la solució es torna de groc a blau.
Si, d'altra banda, el pH està molt per sota de 7, el color de l'indicador canvia de groc a vermell. Aquí el canvi en el sistema conjugat es deu a la protonació dels grups -OH a -OH 2 +.
Tant en medi àcid com en bàsic, la molècula perd estabilitat, absorbint fotons de menor energia per a permetre les transicions electròniques responsables dels colors percebuts pels espectadors.
¿I què hi ha de la color verd de la imatge principal? A l'aproximar-se el pH a 7.1, una porció petita de molècules perd protons, acomiadant un color blau que, a l'barrejar-se amb el groc, dóna el color verd.
propietats
nom químic
Blau de bromotimol o 3,3'-dibromotimolsulfonaftaleína.
fórmula molecular
C 27 H 28 Br 2 O 5 S.
pes molecular
624.384 g / mol.
aspecte físic
Pols sòlid de color que oscil·la entre rosat i porpra.
característica química
Actua com un àcid feble en solució. Quan està protonado en un medi àcid adquireix un color groc, a pH neutre és verd, i quan està desprotonado en un pH alcalí és blau.
Constant de dissociació iònica (Ka)
7.9 x 10 -8.
Gamma d'indicació activa
pH 6.0 a 7.6. Això es deu a la presència dels àtoms de brom que actuen extraient electrons, i dos grups donadors moderats d'electrons (substituents de llogo).
densitat
1.25 g / cm 3.
Punt de fusió
202 ºC (396 º F).
Punt d'ebullició
184.9 ºC.
solubilitat
És escassament soluble en aigua i oli. Així mateix, és poc soluble en solvents no polars com benzè, toluè i xilè, i pràcticament insoluble en èter de petroli. És soluble en solucions aquoses de àlcalis i en alcohol.
estabilitat
És estable a temperatura ambiental i incompatible amb agents oxidants forts.
Absorció de la llum
La forma protonada té la seva absorció màxima a una longitud d'ona (λ) de 427 nm, transmetent així llum groga en solucions àcides i la forma desprotonada té una absorció màxima a una longitud d'ona (λ) de 602 nm, transmetent una llum blava a pH alcalins.
Usos i aplicacions
En estudis metabòlics
El blau de bromotimol s'usa en nombrosos processos en què es produeix diòxid de carboni (CO 2), amb la conseqüent generació de l'àcid carbònic (H 2 CO 3), el qual acidifica el medi; evidenciat per un canvi en la coloració de el blau de bromotimol.
Si una persona està realitzant un exercici físic i està connectada a un tub que, al seu torn, està en connexió amb un recipient amb una solució de blau de bromotimol, s'observarà el fenomen següent: com a conseqüència de l'augment de l'activitat física i de l' metabolisme, es produirà un increment en la producció de CO 2.
El CO 2 reaccionarà amb l'aigua, produint àcid carbònic, H 2 CO 3, que posteriorment es dissocia alliberant l'ió H + i acidificant el medi. Això porta com a conseqüència que el blau de bromotimol adquireix una coloració groga, posant en evidència l'acidesa de l'mig.
En l'obstetrícia
El blau de bromotimol s'usa en obstetrícia per posar en evidència un trencament primerenca de membranes. El líquid amniòtic té normalment un pH major a 7.7, de manera que el blau de bromotimol s'acolorirà blau, quan es posa en contacte amb el líquid que s'escapa de l'amni.
El pH vaginal usualment és àcid, de manera que el blau de bromotimol té una coloració groga. El canvi de la seva coloració a blau posa en evidència la presència de el líquid amniòtic a la regió vaginal.
altres usos
El blau de bromotimol també té aplicació en els següents equips i funcions:
-sensors òptics
Sistemes de detecció de combustió de gas
-En l'elaboració de pintures, joguines, productes de neteja, detergents, i tèxtils
-Sensors de frescor d'aliments
-Com identificador d'arròs fresc i ranci
-A la detecció de microorganismes.
Així mateix, s'utilitza en anàlisi de creixement bacterià, en fàrmacs psicoactius, i en materials dentals.
preparació
Es dissol 100 mg de blau de bromotimol en 100 ml d'alcohol diluït, i es filtra si cal. També es prepara de la manera següent: es dissol 50 mg de blau de bromotimol en una barreja de 4 mL d'hidròxid de sodi 0,02 N i de 20 ml d'alcohol, completant a 100 ml amb aigua.
referències
- Wikipedia. (2018). Bromothymol blue. Recuperat de: en.wikipedia.org
- Foist L. (2018). Bromothymol blue: definition, facis servir & formula. Study. Recuperat de: study.com
- The Science Company. (2018). Bromothymol Blue pH Indicator, 1 oz. Recuperat de: sciencecompany.com
- Spectrophotometric determination of pK of bromothymol blue indicator. Recuperat de: fch.upol.cz
- PubChem. (2018). Bromothymol Blue. Recuperat de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Royal Society of Chemistry. (2015). Bromothymol blue. ChemSpider. Recuperat de: chemspider.com
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Química. (8va ed.). Cengage Learning.