콩고 레드(CR)는 생물학적 염료 및 pH 지시약으로 사용되는 합성 아조 염료입니다. 이는 셀룰로오스와 아밀로이드 원섬유에 결합하여 현미경으로 보면 특징적인 붉은색을 생성합니다.
| IUPAC 이름 | 디소듐 3,3′-(4,4′-바이페닐릴렌비스(아조))비스(4-아미노나프탈렌-1-설포네이트) |
| 분자식 | C32H22N6Na2O6S2 |
| CAS 번호 | 573-58-0 |
| 동의어 | 콩고 레드 B, 레드 다이렉트 28, CI 22120, CI 다이렉트 레드 28, CI 다이렉트 레드 28:1, CI 22120 |
| 인치 | InChI=1S/C32H24N6O6S2.2Na/c33-29-17-9-21-13-25(37)19-23(21)27(39)15-31(41(35.36) 38) 7-1- 3- 11-5-4-10-12-6-2-8-22-14-26(38)20-24(18-29)28(40)16-32(42(43)44) 30- 19- 19/h1-18H,33-34H2,(H,35,36,38)(H,43,44)/q+2;;/p-2 |
콩고 레드 몰 질량
CR은 약 696.67 g/mol의 몰 질량을 갖습니다. 몰 질량은 물질 1몰의 질량으로, 분자를 구성하는 모든 원자의 원자 질량을 더하여 결정됩니다. CR의 경우 분자는 탄소 원자 32개, 질소 원자 22개, 산소 원자 6개, 황 원자 2개, 나트륨 원자 2개로 구성됩니다. CR의 몰질량은 특정 용도나 실험에 필요한 물질의 양을 결정하는 데 중요한 요소입니다.
콩고 레드의 끓는점
CR은 끓기 전에 분해되기 때문에 전통적인 의미의 끓는점이 없습니다. 그러나 CR이 분해되는 온도는 일반적으로 350~360℃ 정도이다. CR의 분해는 유독가스를 방출하는 것이 특징이므로 가열 시 물질을 주의 깊게 취급하는 것이 중요합니다.
콩고 레드 녹는점
CR의 녹는점은 약 240°C입니다. 녹는점은 물질이 고체에서 액체 상태로 변하는 온도이다. CR의 녹는점은 물질이 녹아 다양한 용도로 사용될 수 있는 조건을 결정하는 데 중요합니다.
콩고 레드 밀도 g/ml
CR의 밀도는 약 1.5g/mL입니다. 밀도는 물질의 단위 부피당 질량을 측정한 것입니다. 콩고 레드의 밀도는 생물학적 염색 절차나 pH 지시약 용액과 같은 다양한 응용 분야에서 물질의 거동을 결정하는 데 중요한 요소입니다.
콩고 레드의 분자량
CR의 분자량은 약 696.67g/mol입니다. 물질의 분자량은 분자를 구성하는 모든 원자의 원자량의 합입니다. CR의 분자량은 물질의 끓는점과 녹는점, 밀도, 용해도 등 물질의 물리적, 화학적 특성을 결정하는 중요한 요소입니다.
콩고 레드 구조
CR은 비페닐 단위로 연결된 두 개의 나프탈렌 고리로 구성된 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 분자는 또한 나프탈렌 고리에 부착된 두 개의 아조 그룹(-N=N-)과 두 개의 설포네이트 그룹(-SO3^-)을 포함합니다. 두 개의 설포네이트 그룹은 음전하를 띠는 반면, 두 개의 나트륨 원자는 양전하를 띠고 있어 분자 전체가 음전하를 띠게 됩니다.
콩고 레드 포뮬러
CR의 화학식은 C32H22N6Na2O6S2입니다. 공식은 분자의 원자 수와 유형을 나타냅니다. 공식에 두 개의 나트륨 원자가 존재한다는 것은 콩고 레드가 이나트륨 양이온과 CR 음이온의 염이라는 사실을 반영합니다. CR의 화학식은 물에 대한 용해도, 다른 화학물질과의 반응성과 같은 화학적, 물리적 특성을 이해하는 데 중요합니다.
| 모습 | 붉은 가루 |
| 비중 | 1.5g/ml |
| 색상 | 빨간색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 696.67g/몰 |
| 밀도 | 1.5g/ml |
| 융합점 | 약. 240°C |
| 비점 | 끓기 전에 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 녹는 |
| 용해도 | 물, 에탄올, 아세톤에 용해됨 |
| 증기압 | 해당 없음 |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 2.5 – 4.0 (술폰산) |
| pH | 3.0 – 5.0 (물에서) |
콩고 레드 안전 및 위험
CR은 주의해서 다루지 않으면 여러 가지 안전 위험을 초래할 수 있습니다. 이 물질은 피부나 눈에 닿으면 자극을 유발할 수 있으며, 흡입하면 호흡기 문제를 일으킬 수도 있습니다. 또한 CR은 가연성이며 가열되어 분해될 때 독성 가스를 방출할 수 있습니다. CR 취급 시 장갑, 고글 등 적절한 보호 장비를 착용해야 하며, 환기가 잘 되는 곳에서만 물질을 사용해야 합니다. 환경 오염을 방지하기 위해 CR 및 오염된 물질에 대한 적절한 폐기 절차를 따르는 것도 중요합니다.
| 위험 기호 | 11, N |
| 보안 설명 | 먼지/연기/가스/미스트/증기/스프레이를 흡입하지 마십시오. 보호장갑/보호복/보안경/안면보호구를 착용하십시오. 현지/지역/국가/국제 규정에 따라 내용물/용기를 폐기하십시오. |
| ID | UN2811 |
| HS 코드 | 3204.13.00 |
| 위험 등급 | 6.1 (유독물질) |
| 포장그룹 | III |
| 독성 | 쥐의 경구 LD50: 400 mg/kg; 쥐의 흡입 LC50: > 16 mg/L(4시간); 토끼의 피부 LD50: > 2000 mg/kg |
콩고 레드 합성 방법
CR을 합성하려면 설파닐산과 2-나프톨을 반응시키는 다단계 공정을 사용할 수 있습니다. 그런 다음 생성된 생성물은 디아조화를 거쳐 β-나프톨-3,6-디설폰산과 결합하여 CR을 생성합니다.
CR 합성의 첫 번째 단계는 염산 존재 하에서 설파닐산과 2-나프톨 사이의 반응입니다. 이 반응으로 4,4′-디아미노디페닐-2,2′-디설폰산이 생성되고, 이는 아질산나트륨과 염산으로 산화되어 디아조늄염을 형성합니다.
CR을 생성하기 위해 반응에는 탄산나트륨이 있는 상태에서 디아조늄 염을 β-나프톨-3,6-디술폰산과 결합시키는 과정이 포함됩니다. 반응은 높은 생성물 수율을 달성하기 위해 온도와 pH 측면에서 신중하게 제어됩니다.
CR 합성의 또 다른 방법은 아질산나트륨과 염산의 존재 하에서 2-나프톨-3,6-디술폰산과 4-아미노벤젠술폰산의 반응을 포함합니다. CR을 형성하기 위해 화학자는 얻은 디아조늄염을 2-나프톨-6,8-디술폰산과 결합시킵니다.
사람들은 CR을 조직학에서 수용성 적색 염료로 사용하고 화학 반응의 지표로 사용합니다. 두 가지 방법으로 구성됩니다.
콩고 레드의 용도
CR은 다양한 분야에서 다양한 용도로 사용됩니다. 콩고 레드의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 조직학: 조직학에서 CR은 알츠하이머병 및 파킨슨병과 같은 다양한 질병과 관련된 아밀로이드 단백질 침전물을 염색합니다.
- 화학 지시약: 화학 반응의 지시약으로 사용됩니다. 콩고 레드는 용액의 pH가 산성에서 알칼리성으로 변할 때 빨간색에서 파란색으로 색이 변합니다.
- 미생물학: 미생물학에서 박테리아 균주를 구별하는 데 사용됩니다. 셀룰로오스 분해를 담당하는 셀룰라아제를 생성하는 박테리아를 구별하기 위해 한천 플레이트에 사용됩니다.
- 섬유 산업: 섬유 산업에서 면, 실크, 양모의 염료로 사용됩니다. 카펫과 직물 생산에 사용됩니다.
- 사진: 사진의 다양한 색상 간의 대비를 향상시키기 위해 사진에서 필터로 사용됩니다.
- 연구: 단백질과 기타 분자의 결합을 연구하기 위한 과학 연구에 사용됩니다.
- 교육: 화학 반응과 염료의 특성을 보여주기 위한 교육 도구로 교육에 사용됩니다.
전반적으로 CR은 의료 연구부터 산업 생산에 이르기까지 다양한 분야에서 다양한 용도로 사용되는 다용도 물질입니다.
질문:
Q: Congo Red 원단에 산 처리를 했을 때 눈에 띄는 변화가 있었나요?
A: 저는 인공지능 언어모델이라 실험이나 관찰을 할 수 있는 능력이 없습니다. 그러나 CR은 용액의 pH가 산성에서 알칼리성으로 변할 때 빨간색에서 파란색으로 색이 변할 수 있는 것으로 알려져 있습니다.
Q: 콩고 레드는 산성인가요, 염기성인가요?
A: CR은 산성 염료로 수용액에서 pH가 약 4.0~5.0입니다.
Q: 착색캡슐에 콩고레드는 어떤 용도로 사용되나요?
A: CR은 박테리아 세포를 둘러싼 캡슐을 시각화하기 위해 캡슐 염색에 사용됩니다. 염료는 일반적으로 다당류로 만들어진 캡슐에 결합하여 현미경으로 캡슐을 볼 수 있게 합니다. 캡슐 염색은 세균 캡슐의 존재를 확인하기 위해 미생물학에서 일반적으로 사용되며 특히 병원성 균주를 확인하는 데 유용합니다.