אדום מתיל: מאפיינים, הכנה ויישומים - ביולוגיה - 2025

אדום מתיל הוא תרכובת אשר מתפקד אינדיקטור pH. הנוסחה הכימית שלה היא C ₁₅ H ₁₅ N ₃ O _2, והשם המדעי הוא דימתיל-אמינו-4-פנילאוזו-2 חומצה בנזואית. השימוש העיקרי במדד pH זה מוגבל לחשיפת תגובות תסיסה של חיידקים בפחמימות, במיוחד במבחן המתיל האדום.

בבדיקה מסוג זה, אדום מתיל מגלה שינויים בחומציות ה- pH של המדיום. אינדיקטור ה- pH האדום של מתיל הוא עצמו חומצי, וצבעו אדום. מחוון pH זה יישאר אדום מתחת ל- pH 4.2 ואילו מעל 6.3 הוא יהפוך לצהוב ואילו בטווח הביניים הוא מייצר גוונים שונים של כתום.

תמונה מייצגת של האינדיקטור המתיל האדום ב pH חומצי וב- pH בסיסי. מקור: Pixabay.com/ ESMokrossA

במובן זה, אם החיידקים תססו את הפחמימות, הם יווצרו חומצות מעורבות אשר יחמצו את מדיום התרבות, ויהפכו אותם לגלויים בזכות אינדיקטור ה- pH.

למתיל אדום יש גם יישומים אחרים, כגון בקביעת הספקטרופוטומטריות של הברום, והוא שימושי מאוד לשליטה על ריכוז הלוגן זה. יש לציין כי ברום קיים בפסולת שארית המיוצרת על ידי מעבדות המייצרות חומרים כימיים לשימוש תרופתי.

מצד שני, אינדיקטור pH זה אינו רעיל לבני אדם, בשונה ממדדים וצבעים צבעוניים אחרים הנמצאים בשוק.

מחקר מתקיים במדד המתיל האדום כגורם ביו-ממדי פוטנציאלי להסרת פחמימנים מורכבים בטבע. בנוסף, הוא שימש כמודל להערכת פעולתם של חלקיקי ננו-סיליקה שיכולים לשמש להפחתת שאריות המכילות צבעי אזו.

מאפיינים

חומצה מתיל אדומה או דימתיל-אמינו -4-פנילאוזו -2 בנזואית, המכונה גם 4-דימתיל-אמינאזובנזן 2-קרבוקסילית, נובעת מהקשר בין חומצה אנתרילילית לבין N, N-dimethylaniline.

יש לו מסה מולקולרית של 269.116427 גרם / מול. טווח התור שלה הוא בין 4.2-6.3. בטווח זה הגוון שלו כתום. הספיגה mamax היא 410 ננומטר.

כמאפיין העיקרי שלו, יש לו את היכולת לשנות את המבנה שלו כאשר הוא מקבל פרוטונים או כשהוא מוותר על פרוטונים. שינוי מבני זה גורם לו להשתנות בצבע. זו תכונה נפוצה עם מדדי pH אחרים.

עם זאת, בניגוד לאחרים, יש לו את התכונה של זיהוי חומצות ב- pH נמוך בהרבה. לכן הוא מגלה חומצות חזקות.

לעומת זאת, בשונה ממדדי pH וצבעים צבע אחרים, למתיל אדום אין רעילות או סרטן ידועים. לפיכך היא מסווגת בקבוצה 3 על ידי הסוכנות הבינלאומית לחקר סרטן (IARC).

הכנה

אדום מתיל מוכן באופן הבא: 0.1 גרם של מתיל אדום נשקל ומתמוסס ב 1500 מ"ל מתנול.

האדום המתיל המשמש כמפתח לבדיקה בשם זהה (מבחן מתיל אדום) מוכן באופן הבא:

0.1 גרם של מתיל אדום נשקלים לתוך 300 מ"ל של 95 ° אלכוהול אתילי. בהמשך מוסיפים לתערובת הקודמת 200 מ"ל מים מזוקקים.

מומלץ לאחסן את הפיתרון המוכן במקרר, ובמידה וניתן בכל חלקים בגובה -20 מעלות צלזיוס, כן ייטב. בצורה זו היא יציבה עד חודש.

יישומים

במבחן המתיל האדום

יש בדיקת מעבדה שנקראת מתיל אדום. זהו למעשה המדיום של קלארק וליובס, שנקרא Methyl Red / Voges-Proskauer (RM / VP). במדיום התרבות הנוזל הזה יש אלמנטים תזונתיים (פוליפפטונים), מערכת חיץ pH ועומס גלוקוז.

הבדיקה האדומה מתיל מודדת את יכולתם של מיקרואורגניזמים לייצר חומצות דרך החומצות המעורבות. התגובה מתגלה על ידי הוספת כמה טיפות של אינדיקטור ה- pH האדום.

אם המחוון נשאר אדום כשמוסיפים את הטיפות ומערבבים, הבדיקה חיובית. המשמעות היא שהיווצרות חומצות התרחשה דרך החומצות המעורבות. אם לעומת זאת הצבע דוהה ונשאר באותו צבע כמו המדיום, הבדיקה היא שלילית, מה שמצביע על כך שיוצרו תרכובות אחרות שמבססות את המדיום.

מחוון בסיס חומצה

אדום מתיל שימושי כמדד לבסיס חומצה בניתוח כימי. לדוגמה, הוא משמש לקביעת חלבונים בשיטת מיקרו קיידאל. בטכניקה זו משתמשים במדד pH מעורב המוכן עם 0.1% מתיל אדום יחד עם 0.2% ברומוקרזול ירוק באלכוהול 95%. תערובת זו משמשת בשלב הטיטרציה.

קביעה ספקטרופוטומטרית של הברום

אדום מתיל משמש לקביעה ספקטרופוטומטרית של ברום, במיוחד במעבדות כימיות ביו-אקטיביות, בהן מיוצרים חומרים כימיים לשימוש תרופתי המערבים ברום כמרכיב הכימי העיקרי.

דוגמה לכך היא סינתזה של 2-ברומו-5 (-2-ברומו-2-ניטרוביניל) -פוראן. במהלך תהליך הסינתזה מיוצרים חומרים רעילים.

על חברות אלה לווסת את כמות החומרים הרעילים שבפסולת שהם מייצרים כדי להבטיח שריכוז זה הוא בגבולות המותר. Gaytán et al. תארו טכניקה לגילוי ריכוזים נמוכים של ברום בפסולת שיורית, באמצעות מתיל אדום.

המחברים מתארים כי הטכניקה השיגה תוצאות מצוינות בתנאי העבודה הבאים: pH = 2.5, זמן של 20 דקות ותוספת של 3 מ"ל של Na ₂ S ₂ O ₃ .

שימוש במתיל אדום במחקר מדעי

אדום מתיל שימש בחקירות שונות, על מנת למצוא פיתרון אפשרי לטיהור מקורות מים המקבלים את הפסולת הרעילה הנוצרת בתעשיות הטקסטיל המשתמשים בצבעי אזו שונים.

במובן זה מחמוד ב -2009 חקר את ההידרדרות הפוטו-קטליטית של צבע המתיל האדום. הם גילו כי חלקיקי חלקיקי סיליקה (SiO2 NP) פעילים בהידרדרות הפוטו-קטליטית של צבע זה.

מצד שני, מדד pH זה נחקר כחומר שעשוי להועיל בהרס פחמימנים מורכבים על ידי חומרים אלקטרוכימיים. זה חשוב ביותר, מכיוון שפחמימנים מורכבים הם תרכובות רעילות הפוגעות בסביבה.

הפניות

1. Gaytán E, Hernández B, Rodríguez, Negrín Z, Milián D. קביעה ספקטרופוטומטרית של ברום עם מתיל אדום. כתב העת הקובני לכימיה, 2005; 17 (1): 54-60.
2. "אדום מתיל." ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. 3 אוקטובר 2018, 07:51 UTC. 17 במאי 2019, 17:38. en.wikipedia.
3. מעבדות הידידיה. מחוון אדום מתיל. ניתן להשיג ב: himedialabs.com
4. תורמים בוויקיפדיה. "אדום מתיל." ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית, 2 ביולי 2018. אינטרנט. 17 במאי 2019.
5. מחמוד מ.א., פונצ'רי א ', באדר י., עבד אל וואהד MG השפלה פוטו-קטליטית של צבע מתיל אדום. ש. אפר. j. מדע. 2009; 105 (7-8): 299-303. ניתן להשיג ב: .scielo.
6. Sandoval D. מחקר קינטי של ברומינציה של מתיל אדום. 2004. עבודת גמר ללימודי תואר ראשון בכימיה. האוניברסיטה האוטונומית הלאומית של ניקרגואה. ניתן להשיג ב: riul.unanleon.edu