ब्रोमोथाइमोल नीला: संरचना, गुण, तैयारी, उपयोग करता है - रसायन विज्ञान - 2025

Bromothymol नीले उनके पर्यावरण की एक पीएच संवेदनशील डाई है और के रूप में इस्तेमाल किया गया है एक कई प्रयोगशाला प्रतिक्रियाओं में सूचक। एक संकेतक एक कार्बनिक डाई है जिसका रंग एच ₃ ओ ⁺ आयन या माध्यम के पीएच की एकाग्रता पर निर्भर करता है । इसके रंग से, संकेतक समाधान की अम्लता या बुनियादीता का संकेत दे सकता है।

ब्रोमोथाइमॉल ब्लू का पीएच 6.0 और 7.6 के बीच सक्रिय संकेत पैमाने है। 6.5 से कम मध्यम के पीएच में यह एक पीले रंग का रंग दिखाता है। जब माध्यम का पीएच 6.5 और 7.6 के बीच भिन्न होता है, तो यह एक हरा रंग प्राप्त करता है। पीएच में 7.6 से अधिक इसका रंग नीला है।

स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से ग्रेगोरट्राफाल्ट

यह विशेषता इस सूचक को बहुत उपयोगी बनाती है, क्योंकि इसका उपयोग तटस्थता के करीब पीएच पैमाने में किया जा सकता है; ठीक जहां शारीरिक प्रक्रियाएं होती हैं।

जलीय घोल में ब्रोमोथाइमॉल नीले रंग का आयनीकरण निम्नानुसार किया जा सकता है:

HIn (पीला रंग) + H ₂ O <=> In ^- (नीला रंग) + H ₃ O ⁺

जब संकेतक को प्रोटॉन (एचईएन) में परिवर्तित किया जाता है, तो यह एक पीले रंग का अधिग्रहण करता है; जबकि अगर अविकसित सूचक (In ^-) नीला हो जाता है।

रासायनिक संरचना

स्रोत: विकिपीडिया से बेंजा-बम्म 27

ऊपरी छवि 7.1 से कम पीएच में एक बार और गोलाकार मॉडल के साथ ब्रोमोथाइमॉल नीले रंग की संरचना का प्रतिनिधित्व करती है। भूरे रंग के बार ब्रोमीन परमाणुओं के अनुरूप होते हैं, कुल दो।

मिथाइल समूहों, सीएच ₃, और टर्टब्यूटाइल, थोरोल समूह के साथ मिलकर तीन सुगंधित रिंगों में से प्रत्येक की रचना करता है; और एक ब्र से जुड़ा होने के कारण, वहाँ से यह क्यों 'bromothymol' कहा जाता है उठता है।

निचला भाग सल्फोनेट समूह, आर-एसओ ₃ ^- दिखाता है, जिसमें लाल गोले और एक पीला होता है। इस समूह को एक ओ परमाणु के माध्यम से केंद्रीय कार्बन से जोड़ा जा सकता है जो तीन सुगंधित छल्ले में शामिल होता है।

PH बदलता है

यद्यपि यह आणविक संरचना अम्लीय या बुनियादी पीएच के साथ मौलिक रूप से नहीं बदलती है, इसके इलेक्ट्रॉनिक राज्यों को बदल दिया जाता है, समाधान के रंग में परिवर्तन से परिलक्षित होता है।

पीएच 7 से नीचे, सूचक पीला है और छवि की संरचना को गोद ले; लेकिन अगर पीएच बेसिक हो जाता है, -OH समूह डिप्रोटेट करते हैं और एक C = O डबल बॉन्ड बन सकता है।

नतीजतन, अणु की संयुग्मित प्रणाली (उसके सभी गुंजयमान दोहरे बंधों) में इतना बदलाव आता है कि इलेक्ट्रॉन अब एक ही फोटोन को अवशोषित नहीं करते हैं, और समाधान पीले से नीले रंग में बदल जाता है।

अगर, दूसरी तरफ, पीएच 7 से नीचे है, तो संकेतक का रंग पीले से लाल हो जाता है। यहां संयुग्मित प्रणाली में परिवर्तन समूहों के प्रोटॉन -OH -OH ₂ ^{+ के कारण होता है} ।

दोनों अम्लीय और बुनियादी वातावरणों में, अणु स्थिरता खो देता है, जो कम ऊर्जा के फोटॉन को अवशोषित करता है, जो दर्शकों द्वारा देखे जाने वाले रंगों के लिए जिम्मेदार इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण को अनुमति देता है।

और मुख्य छवि के हरे रंग के बारे में क्या? जैसा कि पीएच 7.1 के पास है, अणुओं का एक छोटा सा हिस्सा प्रोटॉन खो देता है, जो एक नीले रंग को बंद कर देता है, जो पीले रंग के साथ मिश्रित होने पर रंग को हरा देता है।

गुण

रासायनिक नाम

ब्रोमोथाइमॉल नीला या 3,3'-डिब्रोमोथाइमोलसल्फानथेलिन।

आण्विक सूत्र

C ₂₇ H ₂₈ Br ₂ O ₅ S

आणविक वजन

624,384 ग्राम / मोल।

भौतिक उपस्थिति

गुलाबी से बैंगनी तक के रंग के साथ ठोस पाउडर।

रासायनिक विशेषता

यह समाधान में एक कमजोर एसिड के रूप में कार्य करता है। जब इसे एक एसिड माध्यम में प्रोटॉन किया जाता है, तो यह पीले रंग का अधिग्रहण करता है, तटस्थ पीएच में यह हरा होता है, और जब इसे एक क्षारीय पीएच में चित्रित किया जाता है तो यह नीला होता है।

आयनिक पृथक्करण स्थिरांक (Ka)

7.9 x 10 ^-8 ।

सक्रिय संकेत सीमा

पीएच 6.0 से 7.6। यह ब्रोमीन परमाणुओं की उपस्थिति के कारण है जो इलेक्ट्रॉनों को निकालने के लिए कार्य करते हैं, और दो मध्यम इलेक्ट्रॉन दाता समूह (एल्काइल प्रतिस्थापन)।

घनत्व

1.25 ग्राम / सेमी ³ ।

गलनांक

202 ° C (396 ° F)।

क्वथनांक

184.9 डिग्री सेल्सियस।

घुलनशीलता

यह पानी और तेल में खराब घुलनशील है। यह बेंजीन, टोल्यूनि और ज़ाइलीन जैसे नॉनपोलर सॉल्वैंट्स में भी खराब रूप से घुलनशील है, और पेट्रोलियम ईथर में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है। यह जलीय क्षार समाधानों में और शराब में घुलनशील है।

स्थिरता

यह कमरे के तापमान पर स्थिर है और मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ असंगत है।

प्रकाश अवशोषण

427 एनएम के तरंग दैर्ध्य (λ) में प्रोटोनेटेड रूप में इसका अधिकतम अवशोषण होता है, इस प्रकार अम्लीय समाधानों में पीली रोशनी का संचार होता है और डिप्रॉटनेटेड फॉर्म में 602 एनएम के तरंग दैर्ध्य (λ) में अधिकतम अवशोषण होता है, जो एक नीली रोशनी का संचार करता है। क्षारीय पीएच में।

उपयोग और अनुप्रयोग

चयापचय अध्ययन में

ब्रोमोथाइमॉल ब्लू का उपयोग कई प्रक्रियाओं में किया जाता है जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ ₂) का उत्पादन होता है, जिसके परिणामस्वरूप कार्बोनिक एसिड (एच ₂ सीओ ₃) उत्पन्न होता है, जो पर्यावरण को अम्लीकृत करता है; Bromothymol नीले रंग की रंगाई में एक परिवर्तन से सबूत है।

यदि कोई व्यक्ति शारीरिक व्यायाम कर रहा है और एक ट्यूब से जुड़ा हुआ है, जो कि एक कंटेनर में एक ब्रोमोथाइमॉल ब्लू समाधान के साथ जुड़ा हुआ है, तो निम्न घटना देखी जाएगी: बढ़ी हुई शारीरिक गतिविधि के परिणामस्वरूप चयापचय, सीओ ₂ के उत्पादन में वृद्धि होगी ।

सीओ ₂ पानी के साथ प्रतिक्रिया _{करेगा}, जिससे कार्बोनिक एसिड, एच ₂ सीओ _{3 का} उत्पादन होता है, जो बाद में एच ⁺ आयन को मुक्त करता है और माध्यम को अम्लीकृत करता है। इसके परिणामस्वरूप ब्रोमोथाइमॉल नीला होता है जो पीले रंग का अधिग्रहण करता है, जो माध्यम की अम्लता को उजागर करता है।

प्रसूति में

ब्रोमोथाइमोल ब्लू का उपयोग प्रसूति में झिल्ली के जल्दी टूटने को दिखाने के लिए किया जाता है। एमनियोटिक द्रव में सामान्यतः पीएच की मात्रा 7.7 से अधिक होती है, इसलिए अमोनियम से निकलने वाले द्रव के संपर्क में आने पर ब्रोमोथाइमॉल नीला नीला हो जाएगा।

योनि पीएच आमतौर पर अम्लीय होता है, इसलिए ब्रोमोथाइमोल ब्लू में एक पीला टिंट होता है। नीले रंग में इसके रंग का परिवर्तन योनि क्षेत्र में एमनियोटिक द्रव की उपस्थिति को उजागर करता है।

अन्य उपयोग

Bromothymol blue में निम्नलिखित उपकरण और कार्य भी हैं:

-ऑप्टिकल सेंसर

-गैस दहन डिटेक्शन सिस्टम

पेंट, खिलौने, सफाई उत्पादों, डिटर्जेंट, और वस्त्रों के उत्पादन में

-फूड फ्रेशनेस सेंसर

-ताजा और बासी चावल की पहचान

-सूक्ष्मजीवों का पता लगाने में।

इसका उपयोग बैक्टीरियल ग्रोथ एनालिसिस, साइकोएक्टिव ड्रग्स और डेंटल मटीरियल में भी किया जाता है।

तैयारी

100 मिलीग्राम ब्रोमोथाइमॉल नीला पतला शराब के 100 एमएल में भंग कर दिया जाता है, और यदि आवश्यक हो तो फ़िल्टर्ड किया जाता है। यह निम्नानुसार भी तैयार किया जाता है: 50 मिलीग्राम ब्रोमोथाइमॉल ब्लू को 0.02 एन सोडियम हाइड्रोक्साइड और 20 एमएल अल्कोहल के 4 एमएल के मिश्रण में भंग किया जाता है, जिससे पानी के साथ 100 एमएल बनता है।

संदर्भ

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