Kongo kırmızısı (CR), biyolojik boya ve pH göstergesi olarak kullanılan sentetik bir azo boyadır. Selüloz ve amiloid fibrillere bağlanarak mikroskop altında karakteristik kırmızı bir renk oluşturur.
| IUPAC Adı | Disodyum 3,3′-(4,4′-bifenililenbis(azo))bis(4-aminonaftalin-1-sülfonat) |
| Moleküler formül | C32H22N6Na2O6S2 |
| CAS numarası | 573-58-0 |
| Eş anlamlı | Kongo Kırmızısı B, Kırmızı Direkt 28, CI 22120, CI Direkt Kırmızı 28, CI Direkt Kırmızı 28:1, CI 22120 |
| InChI | 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 |
Kongo Kırmızısı Molar kütlesi
CR’nin molar kütlesi yaklaşık 696,67 g/mol’dür. Molar kütle, bir maddenin bir molünün kütlesidir ve moleküldeki tüm atomların atomik kütlelerinin eklenmesiyle belirlenir. CR durumunda molekül 32 karbon atomu, 22 nitrojen atomu, 6 oksijen atomu, 2 kükürt atomu ve 2 sodyum atomundan oluşur. CR’nin molar kütlesi, belirli bir uygulama veya deney için gereken madde miktarının belirlenmesinde önemli bir faktördür.
Kongo kırmızısının kaynama noktası
CR geleneksel anlamda bir kaynama noktasına sahip değildir çünkü kaynamadan önce ayrışır. Ancak CR’nin bozunduğu sıcaklık genellikle 350 ila 360°C civarındadır. CR’nin ayrışması zehirli gazların açığa çıkmasıyla karakterize edilir, bu nedenle maddeyi ısıtırken dikkatli bir şekilde kullanmak önemlidir.
Kongo Kırmızısı Erime Noktası
CR’nin erime noktası yaklaşık 240°C’dir. Erime noktası, bir maddenin katı halden sıvı duruma geçtiği sıcaklıktır. CR’nin erime noktası, maddenin eritilebileceği ve çeşitli uygulamalarda kullanılabileceği koşulların belirlenmesinde önemlidir.
Kongo Kırmızısı Yoğunluğu g/ml
CR’nin yoğunluğu yaklaşık 1,5 g/mL’dir. Yoğunluk, bir maddenin birim hacmi başına kütlenin ölçüsüdür. Kongo kırmızısının yoğunluğu, biyolojik boyama prosedürleri veya pH gösterge çözeltileri gibi çeşitli uygulamalardaki maddenin davranışını belirlemede önemli bir faktördür.
Kongo kırmızısının moleküler ağırlığı
CR’nin molekül ağırlığı yaklaşık 696,67 g/mol’dür. Bir maddenin moleküler ağırlığı, bir moleküldeki tüm atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. CR’nin moleküler ağırlığı, maddenin kaynama ve erime noktaları, yoğunluğu ve çözünürlüğü gibi fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesinde önemli bir faktördür.
Kongo Kırmızı Yapısı
CR, bir bifenil birimi ile birbirine bağlanan iki naftalin halkasından oluşan karmaşık bir yapıya sahiptir. Molekül ayrıca naftalin halkalarına bağlı iki azo grubu (-N=N-) ve iki sülfonat grubu (-SO3^-) içerir. İki sülfonat grubu negatif yüklüyken iki sodyum atomu pozitif yüklüdür ve moleküle genel bir negatif yük verir.
Kongo Kırmızı Formülü
CR’nin kimyasal formülü C32H22N6Na2O6S2’dir. Formül, moleküldeki atomların sayısını ve türlerini gösterir. Formülde iki sodyum atomunun varlığı, Kongo kırmızısının disodyum katyonu ve CR anyonunun bir tuzu olduğu gerçeğini yansıtmaktadır. CR’nin kimyasal formülü, sudaki çözünürlüğü ve diğer kimyasallarla reaktivitesi gibi kimyasal ve fiziksel özelliklerini anlamak için önemlidir.
| Dış görünüş | Kırmızı toz |
| Spesifik yer çekimi | 1.5g/ml |
| Renk | Kırmızı |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | 696,67 gr/mol |
| Yoğunluk | 1.5g/ml |
| Füzyon noktası | Yaklaşık olarak. 240°C |
| Kaynama noktası | Kaynamadan önce parçalanır |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Çözünür |
| çözünürlük | Suda, etanolde, asetonda çözünür |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| pKa | 2,5 – 4,0 (sülfonik asit) |
| pH | 3,0 – 5,0 (suda) |
Kongo Kırmızısı Güvenlik ve tehlikeler
CR dikkatli kullanılmazsa çeşitli güvenlik riskleri oluşturabilir. Maddenin cilt veya gözlerle teması halinde tahrişe neden olabileceği gibi, solunması halinde solunum problemlerine de neden olabilir. Ek olarak CR yanıcıdır ve ayrışmaya kadar ısıtıldığında zehirli gazlar açığa çıkarabilir. CR ile çalışırken eldiven ve gözlük gibi uygun koruyucu ekipmanlar kullanılmalı ve madde yalnızca iyi havalandırılan alanlarda kullanılmalıdır. Çevrenin kirlenmesini önlemek için CR ve kirlenmiş malzemeler için uygun imha prosedürlerinin izlenmesi de önemlidir.
| Tehlike sembolleri | XI, N |
| Güvenlik Açıklaması | Tozunu/dumanını/gazını/sisini/buharını/spreyini solumaktan kaçının. Koruyucu eldiven/koruyucu kıyafet/göz koruyucu/yüz koruyucu kullanın. İçeriği/kabı yerel/bölgesel/ulusal/uluslararası düzenlemelere uygun olarak atın. |
| BİR KİMLİK | UN2811 |
| HS kodu | 3204.13.00 |
| Tehlike sınıfı | 6.1 (Zehirli maddeler) |
| Paketleme grubu | III |
| Toksisite | Sıçanlarda oral LD50: 400 mg/kg; Sıçanlarda inhalasyon LC50: > 16 mg/L (4 saat); Tavşanlarda Dermal LD50: > 2000 mg/kg |
Kongo kırmızısı sentez yöntemleri
CR’yi sentezlemek için, sülfanilik asidin 2-naftol ile reaksiyona sokulmasını içeren çok adımlı bir işlem kullanılabilir. Daha sonra ortaya çıkan ürün diazotizasyona tabi tutulur ve CR oluşturmak için β-naftol-3,6-disülfonik asit ile birleşir.
CR sentezindeki ilk adım, hidroklorik asit varlığında sülfanilik asit ile 2-naftol arasındaki reaksiyondur. Reaksiyon, diazonyum tuzunu oluşturmak üzere sodyum nitrit ve hidroklorik asit ile oksidasyona uğrayan 4,4′-diaminodifenil-2,2′-disülfonik asit üretir.
CR üretmek için reaksiyon, diazonyum tuzunun sodyum karbonat varlığında β-naftol-3,6-disülfonik asit ile birleştirilmesini içerir. Yüksek ürün verimi elde etmek için reaksiyon sıcaklık ve pH açısından dikkatle kontrol edilir.
CR sentezinin başka bir yöntemi, 2-naftol-3,6-disülfonik asidin, sodyum nitrit ve hidroklorik asit varlığında 4-aminobenzensülfonik asit ile reaksiyonunu içerir. CR oluşturmak için kimyager, elde edilen diazonyum tuzunu 2-naftol-6,8-disülfonik asitle birleştirir.
İnsanlar CR’yi histolojide suda çözünebilen kırmızı bir boya olarak ve kimyasal reaksiyonlarda bir gösterge olarak kullanırlar. Her iki yöntemle de oluşturulur.
Kongo kırmızısının kullanım alanları
CR’nin farklı alanlarda çeşitli kullanımları vardır. Kongo kırmızısının yaygın kullanımlarından bazıları şunlardır:
- Histoloji: Histolojide CR, Alzheimer hastalığı ve Parkinson hastalığı gibi çeşitli hastalıklarla bağlantılı amiloid protein birikimlerini boyar.
- Kimyasal indikatör: Kimyasal reaksiyonlarda indikatör olarak kullanılır. Kongo kırmızısı, bir çözeltinin pH’ı asidikten alkaliye değiştiğinde rengi kırmızıdan maviye değiştirir.
- Mikrobiyoloji: Mikrobiyolojide bakteri türlerini ayırt etmek için kullanılır. Agar plakalarında selülozun parçalanmasından sorumlu olan selülaz üreten bakterileri ayırt etmek için kullanılır.
- Tekstil sanayi: Tekstil sanayinde pamuk, ipek ve yün boyası olarak kullanılır. Halı ve tekstil üretiminde kullanılır.
- Fotoğrafçılık: Fotoğraftaki farklı renkler arasındaki kontrastı iyileştirmek için fotoğrafçılıkta filtre olarak kullanılır.
- Araştırma: Bilimsel araştırmalarda proteinlerin ve diğer moleküllerin bağlanmasını incelemek için kullanılır.
- Eğitim: Kimyasal reaksiyonları ve boyaların özelliklerini göstermek için eğitimde bir öğretim aracı olarak kullanılır.
Genel olarak CR, tıbbi araştırmalardan endüstriyel üretime kadar farklı alanlarda çeşitli uygulamalara sahip çok yönlü bir maddedir.
Sorular:
S: Kongo Kırmızısı kumaşa asit uygulandığında herhangi bir önemli değişiklik fark ettiniz mi?
C: Ben bir yapay zeka dil modeliyim ve deney veya gözlem yapma yeteneğim yok. Bununla birlikte, bir çözeltinin pH’ı asidikten alkaliye değiştiğinde CR’nin rengi kırmızıdan maviye değiştirebildiği bilinmektedir.
Soru: Kongo kırmızısı asidik mi yoksa bazik mi?
C: CR bir asit boyasıdır ve sulu çözeltide yaklaşık 4,0 ila 5,0 arasında bir pH’a sahiptir.
S: Kapsüllerin renklendirilmesinde Kongo kırmızısı ne için kullanılır?
C: CR, bakteri hücrelerini çevreleyen kapsülü görselleştirmek için kapsül boyamada kullanılır. Boya, genellikle polisakkaritlerden oluşan kapsüle bağlanarak kapsülün mikroskop altında görülmesini sağlar. Kapsül boyama, mikrobiyolojide bakteriyel kapsüllerin varlığını belirlemek için yaygın olarak kullanılır ve özellikle patojenik suşların tanımlanmasında faydalıdır.