ブロモチモール ブルー (BTB) は、塩基性溶液の存在下で色が黄色から青色に変化する pH 指示薬です。科学実験や医療診断ツールとしてよく使用されます。
IUPAC名 | 3′,3”-ジブロモチモールスルホンフタレイン |
分子式 | C27H28Br2O5S |
CAS番号 | 76-59-5 |
同義語 | ブロモチモールスルホンフタレイン; 4,4′-(1,1-ジオキシド-3H-2,1-ベンゾオキサチオール-3,3-ジイル)ビス(2-ブロモ-3-メチル-6-(1-メチルエチル)フェノール) |
インチチ | InChI=1S/C27H28Br2O5S/c1-13(2)17-11-20(15(5)23(28)18(17)7-9-19(24(20)29)8-10-21(27) 22(30)12-25(31)32)37(33,34)36-26-14(3)6-4-16(35-26)24-7-9-29-11-10-23( 24)28/h4-7.9-12.31-32H.8H2.1-3H3 |
ブロモチモールブルーモル質量
BTB のモル質量は 624.38 g/mol です。モル質量は物質 1 モルの質量であり、化学反応を伴う計算で一般的に使用されます。 BTB のモル質量は、化学式 C27H28Br2O5S 内のすべての原子の原子量を加算することによって計算されます。物質のモル質量を知ることは、特定の反応に必要な物質の量を決定するだけでなく、反応で生成される生成物の量を決定するためにも重要です。
ブロモチモールブルーの沸点
BTB の沸点は 760 mmHg で 636.3℃です。沸点は、特定の圧力において物質が液体状態から気体状態に変化する温度です。 BTB は沸点が高いため、通常の条件下では容易に蒸発したり分解したりしない安定した化合物であることがわかります。不純物によって沸点が変化する可能性があるため、物質の沸点を使用して純度を決定できます。
ブロモチモールブルー 融点
BTBの融点は165~170℃です。融点は、固体物質が固体状態から液体状態に変化する温度です。物質が異なれば融点も異なるため、物質の融点はその物質を識別し特徴付けるために使用されます。 BTBは融点が比較的高く、分解しにくい安定な化合物であることがわかります。
ブロモチモール ブルー 密度 g/ml
BTB の密度は 1.36 g/mL です。密度は単位体積あたりの物質の質量であり、物質内の分子の密度を測定します。 BTB の密度は、BTB が比較的高密度の化合物であることを示しており、密度測定の標準として一般に使用されます。
ブロモチモール ブルーの分子量
BTB の分子量は 624.38 g/mol です。分子量は分子内のすべての原子の原子量の合計であり、化学反応における重要な要素です。 BTB の分子量は、特定の反応に必要な物質の量を決定するだけでなく、反応で生成される生成物の量を決定するためにも使用されます。
ブロモチモールブルーの構造
BTB の構造は 2 つの芳香環で構成され、それぞれの芳香環には臭素原子が結合しています。また、環の 1 つにスルホン酸基が結合しているため、分子は水溶性になります。 BTB の構造は、溶液の酸性または塩基性を決定するために使用される他の pH 指示薬と似ています。
ブロモチモール ブルー フォーミュラ
BTB の化学式は C27H28Br2O5S です。この式は、分子内の原子の数と種類を示し、化学反応で特定の反応に必要な物質の量を決定するために使用されます。 BTB の式は、酸性溶液中で独特の黄緑色を与える 2 つの臭素原子と、水に可溶にするスルホン酸基を含んでいることを示しています。
外観 | 濃い緑色の粉末 |
比重 | 1.36 |
色 | 黄緑色 |
匂い | 無臭 |
モル質量 | 624.38 g/モル |
密度 | 1.36g/ml |
融合点 | 165~170℃ |
沸点 | 760mmHgで636.3℃ |
フラッシュドット | 適用できない |
水への溶解度 | 可溶性 |
溶解性 | エタノールに可溶、エーテルおよびクロロホルムにわずかに可溶 |
蒸気圧 | 適用できない |
蒸気密度 | 適用できない |
pKa | 6.3 |
pH | pH 6.0で黄色、pH 7.6で緑色、pH 7.9で青色 |
ブロモチモールブルーの安全性と危険性
BTB は、摂取、吸入、または皮膚から吸収されると有害となる可能性があります。目、皮膚、呼吸器系に炎症を引き起こす可能性があります。経口摂取すると、胃腸の炎症、吐き気、嘔吐、腹痛を引き起こす可能性があります。 BTB の粉塵や蒸気を吸入すると、呼吸器への刺激、咳、呼吸困難を引き起こす可能性があります。この物質は水生生物にも有害である可能性があるため、水源に廃棄すべきではありません。 BTB を取り扱うときは、手袋や保護眼鏡などの適切な個人用保護具を着用し、適切な実験室の手順や規制に従って使用および廃棄する必要があります。
ハザードシンボル | なし |
セキュリティの説明 | S22:粉塵を吸い込まないでください。 S24/25: 皮膚や目との接触を避けてください。 S36/37/39: 適切な保護服、手袋、目/顔の保護具を着用してください。 |
AN識別子 | 規制されていません |
HSコード | 2921.59.90 |
危険等級 | 未分類 |
梱包グループ | 適用できない |
毒性 | LD50 (経口、ラット) = 4,500 mg/kg |
ブロモチモールブルーの合成方法
BTBを合成するにはさまざまな方法があります。
一般的な方法は、塩酸などの強酸触媒の存在下でのチモール ブルーと臭素の反応です。この反応は、チモールブルー分子への臭素の求電子付加と、それに続く水素原子の臭素原子との置換によって進行します。得られた化合物がBTBです。
別の方法では、強酸触媒の存在下で 2,6-ジブロモインドフェノールとクレゾール レッドを反応させます。この反応は、クレゾールレッド分子内の水素原子と、2,6-ジブロモインドフェノール分子内の臭素原子との求電子置換によって起こります。得られた化合物がBTBです。
3 番目の方法には、水酸化ナトリウムの存在下でのチモール ブルーと臭化ナトリウムの反応が含まれます。この反応は、チモールブルー分子の水素原子を臭化ナトリウム分子の臭素原子で置換することによって起こります。得られた化合物がBTBです。
使用する方法に関係なく、純粋なBTBを得るには、得られた生成物を再結晶またはカラムクロマトグラフィーによって精製する必要があります。
ブロモチモールブルーの用途
BTB はさまざまな分野でいくつかの用途があります。 BTB の用途には次のようなものがあります。
- 指示薬: pH 範囲 6.0 ~ 7.6 の酸塩基指示薬として使用されます。 pH 6.0 では黄色、pH 7.6 では緑色、pH 7.9 では青色になります。
- 室内実験: 二酸化炭素やその他のガスの存在を検査し、呼吸商を決定するために、さまざまな室内実験で使用されます。
- 水産養殖: 水族館や池の水の pH レベルを監視するために水産養殖に使用されます。
- 医療分野: 尿サンプル中の胆汁の有無を検査し、真菌感染症の存在を検出するために使用されます。
- 教育: 酸塩基反応の原理を示し、生徒に pH レベルについて教えるための視覚補助として教育で使用されます。
- 農業産業: 植物の健康と成長を決定する重要な要素である土壌の pH レベルを測定するために使用されます。
- 環境試験: 湖や川などの水源の pH レベルを測定し、水生生物への適合性を確認する環境試験に使用されます。
全体として、BTB はさまざまな分野で多くの用途がある多用途化合物です。
質問:
Q: ブロモチモールブルーとは何ですか?
A: BTB は、実験室実験やその他のさまざまな用途で一般的に使用される pH 指示薬です。溶液の酸性またはアルカリ性によって色が変化する化合物です。
Q: ブロモチモール ブルーの pH 範囲はどれくらいですか?
A: BTB の pH 範囲は 6.0 ~ 7.6 です。 pH 6.0 では黄色、pH 7.6 では緑色、pH 7.9 では青色になります。
Q: ブロモチモールブルーの色の変化は何ですか?
A: BTB の色の変化は溶液の pH に依存します。 pH 6.0 では黄色、pH 7.6 では緑色、pH 7.9 では青色になります。
Q: ブロモチモール ブルーは酸ですか、それとも塩基ですか? A: BTB は酸でも塩基でもありません。溶液の酸性、アルカリ性により色が変化する指示薬です。