ملح الصوديوم الأحمر الميثيلهي مادة كيميائية تم اكتشافها في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي وهي أيضًا مُحسِّنة لانبعاث الضوء المرئي (صبغة مركبة). وهو يتألف من مواد قلوية (ميثيل الصوديوم) وكبريتات (الصوديوم الأحمر)، مع الصيغة الجزيئية Na2S2042H20 وCAS 845-10-3. حاليًا، يتم استخدامه على نطاق واسع في تحضير وتعديل الأصباغ الحمراء الصلبة ويعتبر أحد أهم الإضافات في الأصباغ والملونات الصلبة. وتتأثر خواصه الفيزيائية بشكل رئيسي بنسبة تكوين الصوديوم والكبريتات في المواد الخام، وكذلك عدد جزيئات الماء في الصيغة الجزيئية. ذوبانه مرتفع بشكل خاص في الماء وهو أيون قابل للذوبان بسهولة. هيكل المنتج خافت، وهناك تفاعل ترطيب بين جزيئين، وهذا هو السبب في تركيبه ثنائي الطبقة في التركيب الجزيئي، مما يجعله معززًا لانبعاث الضوء المرئي (صبغة مركبة). لديها مجموعة واسعة من التطبيقات، وخاصة لإعداد الأصباغ الحمراء الصلبة والتعديل. تسمى هذه الصبغة "عامل تلوين الصوديوم الأحمر الميثيل". إنه يتمتع بمقاومة ممتازة للماء ومقاومة للغسيل، وهو حاليًا أحد عوامل التلوين الأكثر استخدامًا. يمكن استخدامه في صناعات مثل الأصباغ وطلاءات الصبغ وطباعة الصبغ والصباغة وصباغة المنسوجات وما إلى ذلك.
|
|
|
|
الصيغة الكيميائية |
C15H14N3O2- |
|
الكتلة الدقيقة |
268 |
|
الوزن الجزيئي |
268 |
|
m/z |
268 (100.0%), 269 (16.2%), 270 (1.2%), 269 (1.1%) |
|
التحليل العنصري |
C, 67.15; H, 5.26; N, 15.66; O, 11.93 |
ملح الصوديوم الأحمر الميثيل، مع الصيغة الكيميائية C15H14N3NaO2، هي مادة كيميائية متعددة الوظائف وتستخدم على نطاق واسع، مما يدل بشكل خاص على قيمتها الفريدة في مجالات مثل التحليل الكيميائي، والبحوث البيولوجية، والرصد البيئي.
1. البحث والتدريس
كما أنها تلعب دورا هاما في مجالات البحث العلمي والتدريس. وهو أحد الكواشف التي لا غنى عنها والتي تستخدم في العديد من المختبرات لمختلف التجارب الكيميائية والأبحاث العلمية. ومن خلال الاستفادة من خصائصه، يمكن للباحثين التعمق في آليات وقوانين التفاعلات الكيميائية، مما يوفر دعمًا قويًا للاكتشافات العلمية والابتكارات التكنولوجية. وفي الوقت نفسه، يعد أحمر فينيل الصوديوم أيضًا أداة مهمة في تدريس الكيمياء. إن توضيح تغيرات اللون والخصائص الأخرى يمكن أن يساعد الطلاب على فهم مبادئ وتطبيقات مؤشرات القاعدة الحمضية - بشكل أفضل.
2. قياس تركيز الأيونات
بالإضافة إلى استخدامه كمؤشر للحمض-القاعدي، يمكن استخدامه أيضًا لاكتشاف وقياس تركيز الأيونات في المحاليل المائية. ومن خلال ضبط قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول وإضافة ملح الصوديوم لمحلول الميثيل الأحمر، يمكن ملاحظة تغيرات اللون، ويمكن استنتاج تركيز أيونات معينة في المحلول. هذه الخاصية تجعل محلول الميثيل الأحمر لملح الصوديوم له آفاق تطبيق واسعة في مجالات مثل المراقبة البيئية وتحليل جودة المياه. على سبيل المثال، يمكن استخدامه للكشف عن تركيز الأيونات المشعة في الماء والمساعدة في تقييم سلامة جودة المياه.
3. التطبيقات الميكروبيولوجية
في مجال علم الأحياء الدقيقة، يتم استخدامه أيضًا كعامل تلوين وأداة تحديد مهمة. ويستخدم بشكل رئيسي لتحديد أنواع معينة من البكتيريا، مثل الإشريكية القولونية. IMViC (اختبار استخدام الإندول، والميثيل الأحمر، والفوج بروسكاور، والسيترات أو إنتاج الكاتالاز) هو طريقة اختبار كيميائي حيوي تستخدم للتمييز بين القولونيات، والتي يعد الميثيل الأحمر مكونًا مهمًا فيها. من خلال اختبار IMViC، من الممكن التعرف بسرعة ودقة على الإشريكية القولونية والبكتيريا الأخرى ذات الصلة، وهو أمر ذو أهمية كبيرة للصحة العامة وسلامة الأغذية.
4. الأصباغ البيولوجية
وهو أيضًا عامل تلوين بيولوجي يمكن استخدامه لتلطيخ الخلايا والأنسجة ومراقبتها. في الأبحاث الطبية والبيولوجية، يعد تلوين الخلايا والأنسجة وسيلة مهمة لمراقبة وتحليل شكل الخلية وبنيتها ووظيفتها. إن القدرة على ربط مكونات معينة وتلوينها داخل الخلايا تساعد الباحثين على رؤية البنية الداخلية والتغيرات في الخلايا بشكل أكثر وضوحًا. على سبيل المثال، في أبحاث أمراض الدم،ملح الصوديوم الأحمر الميثيليمكن استخدامها لصبغ خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء. في البحوث النسيجية، يمكن استخدامه لصبغ أنواع مختلفة من أقسام الأنسجة.
5. تحليل التفاعل الكيميائي
كما أنه يلعب دورًا مهمًا في تحليل التفاعل الكيميائي. يمكن استخدامه كمؤشر اختزال الأكسدة- للمشاركة في المراقبة والتحليل الكمي لبعض التفاعلات الكيميائية. على سبيل المثال، في عملية معايرة أيونات الحديدوز مع كبريتات السيريوم، يمكن استخدامه كمؤشر لتحديد نقطة نهاية المعايرة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام محلول ملح الصوديوم الميثيل الأحمر للكشف عن محاليل هيدرات الأيونات في التفاعلات الكيميائية وعمليات ونتائج التفاعلات الكيميائية الأخرى ذات الصلة.
6. التطبيقات الصناعية
وفي المجال الصناعي، لديها أيضًا مجموعة واسعة من التطبيقات. نظرًا لأداء الصباغة الممتاز واستقراره، غالبًا ما يتم استخدامه كمادة خام أو مادة مضافة للأصباغ والأصباغ. وفي صناعات مثل المنسوجات والجلود والبلاستيك وما إلى ذلك، يمكن استخدامه للصباغة ومعالجة الألوان، مما يمنح المنتجات ألوانًا زاهية وألوانًا-طويلة الأمد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه أيضًا كمادة خام أو وسيطة لبعض المنتجات الكيميائية للمشاركة في عمليات الإنتاج الصناعي.
7. السلامة وحماية البيئة
على الرغم من أن لها قيمة تطبيقية واسعة في مجالات متعددة، إلا أن استخدامها يتطلب أيضًا الاهتمام بقضايا السلامة والبيئة. إنه ضار قليلاً بالمياه، لذلك يجب تجنب ملامسة كميات كبيرة أو غير مخففة من المنتج للمياه الجوفية أو الممرات المائية أو أنظمة الصرف الصحي أثناء الاستخدام. وفي الوقت نفسه، بسبب نشاطه الكيميائي المعين، ينبغي اتخاذ تدابير الحماية الشخصية والبيئية عند استخدامه لتجنب الإضرار بصحة الإنسان والبيئة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن محلول الميثيل الأحمر ملح الصوديوم في حد ذاته مادة كيميائية غير-سامة وغير ضارة ولا تسبب تفاعلات مسرطنة أو سامة، لذا يمكن استخدامه بأمان في ظل الظروف المناسبة.
ملح الصوديوم الأحمر الميثيل، باعتباره مؤشرًا أساسيًا للحمض -مهمًا ومادة خام للصبغة، يتضمن خطوات تفاعل كيميائي متعددة في عملية تركيبه، بما في ذلك عملية الأزوتة، والاقتران، وتكوين ملح الصوديوم لاحقًا.
تحضير المواد الخام
المواد الخام الرئيسية:
P-حمض أمينوبنزين سلفونيك (أو مركبات أمينية عطرية مشابهة): كمقدمة لتفاعل الأزوتة.
01
تتمتع آلات قياس الأداء بتأثير كبير، حيث تغطي 1500 شركة و15-مؤسسة معروفة في جميع أنحاء البلاد
02
نتريت الصوديوم: يستخدم لإنتاج أملاح الديازونيوم.
03
حمض الهيدروكلوريك: ينظم حموضة نظام التفاعل ويعزز تفاعل الأزوتة.
04
هيدروكسيد الصوديوم: يستخدم لسوداء الميثيل الأحمر.
05
المذيبات والمواد المضافة:
ماء:
كأحد مذيبات التفاعل.
الإيثانول:
يستخدم أحيانًا لإذابة الميثيل الأحمر أو كوسيلة للتفاعل.
الجليد:
يستخدم للتحكم في درجة حرارة التفاعل، وخاصة في تفاعلات الديازوتة.
كربونات الصوديوم أو بيكربونات الصوديوم:
تستخدم لضبط قيمة الرقم الهيدروجيني لتفاعلات الاقتران.
إعداد السلامة:
(1)
ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة، بما في ذلك الملابس الواقية من المواد الكيميائية، والنظارات الواقية، والقفازات، وما إلى ذلك.
(2)
التأكد من التهوية الجيدة في المختبر لتجنب تراكم الغازات السامة.
(3)
قم بإعداد تدابير الاستجابة لحالات الطوارئ، مثل عوامل التحييد وغسل العين وما إلى ذلك.
تخليق الميثيل الأحمر
1. رد فعل الديازوتات
(1)
قم بإذابة حمض بارا أمينوبنزين سلفونيك في كمية مناسبة من الماء وأضف كمية مناسبة من حمض الهيدروكلوريك لضبط درجة الحموضة إلى النطاق الحمضي (عادة درجة الحموضة<2).
(2)
أضف ببطء محلول نتريت الصوديوم (المذاب في كمية صغيرة من الماء) قطرة قطرة إلى المحلول تحت ظروف الحمام الجليدي، مع التحريك. يجب التحكم في تسارع القطرات للتأكد من أن درجة حرارة محلول التفاعل لا تتجاوز 5 درجات مئوية، وذلك لتجنب التفاعلات العنيفة وتوليد -المنتجات الثانوية.
(3)
بعد اكتمال عملية الإضافة قطرة قطرة، استمر في تحريك محلول التفاعل لفترة من الوقت (عادة من نصف ساعة إلى ساعة واحدة) للسماح بمضي تفاعل الأزوتة بشكل كامل. عند هذه النقطة، يجب أن يظهر محلول التفاعل باللون البرتقالي الأصفر أو البني المحمر، مما يشير إلى تكوين أملاح الديازونيوم.
2. رد فعل اقتران
(1)
Dissolve N, N-dimethylaniline in an appropriate amount of water or ethanol, and add an appropriate amount of sodium carbonate or sodium bicarbonate to adjust the pH to the alkaline range (usually pH>8).
(2)
أضف ببطء محلول ملح الديازونيوم أعلاه قطرة قطرة إلى محلول ثنائي ميثيل أنيلين N، N- مع الحفاظ على التحريك ودرجة الحرارة المناسبة (عادة بين 0 درجة مئوية ودرجة حرارة الغرفة).
(3)
بعد اكتمال إضافة قطرة قطرة، استمر في تحريك محلول التفاعل لفترة من الوقت (عادة بضع ساعات) للسماح بتفاعل الاقتران بالمضي قدمًا بشكل كامل. عند هذه النقطة، سيتغير لون محلول التفاعل تدريجيًا إلى الأحمر أو الأحمر البرتقالي، مما يشير إلى أنه قد تم توليد أحمر الميثيل.
3. التنقية والمعالجة اللاحقة-.
(1)
قم بتصفية محلول تفاعل الاقتران لإزالة المواد الخام غير المتفاعلة والمنتجات الثانوية-.
(2)
بعد تركيز المرشح أو تبخيره إلى حجم معين، أضف كمية مناسبة من المذيب (مثل الإيثانول) لإعادة التبلور. يجب التحكم في درجة الحرارة والوقت أثناء عملية إعادة البلورة للحصول على بلورات ميثيل حمراء عالية النقاء-.
(3)
اغسل بلورات الميثيل الحمراء المعاد بلورتها عدة مرات بالماء البارد لإزالة المذيبات والشوائب المتبقية.
(4)
أخيرًا، ضع بلورات الميثيل الأحمر في فرن تجفيف بالفراغ وجففها بوزن ثابت لاستخدامها لاحقًا.
تحضير ملح الصوديوم الأحمر الميثيل
(1)
قم بإذابة بلورات الميثيل الأحمر المجففة في كمية مناسبة من الإيثانول أو الماء (اختر المذيب بناءً على قابلية ذوبان الميثيل الأحمر).
(2)
Slowly add sodium hydroxide solution (sodium hydroxide dissolved in a small amount of water) while stirring until the reaction solution becomes alkaline (usually pH>10). عند هذه النقطة، يمكن ملاحظة تغير طفيف في لون المحلول، لكنه يظل ثابتًا بشكل عام.
(3)
استمر في تحريك خليط التفاعل لفترة من الوقت (عادة من نصف ساعة إلى ساعة واحدة) لضمان التحويل الكامل للميثيل الأحمر إلى شكله من ملح الصوديوم.
(4)
قم بتبخير محلول التفاعل حتى يجف أو قم بالتجفيف بالرش لإزالة المذيب والحصول على المنتج الصلب من محلول ملح الصوديوم الميثيل الأحمر.
يعد تصنيع محلول ملح الصوديوم الميثيل الأحمر عملية معقدة تتضمن خطوات تفاعل كيميائي متعددة. يمكن الحصول على منتجات ملح الصوديوم بمحلول أحمر الميثيل عالي النقاء من خلال التحكم الدقيق في ظروف التفاعل، واختيار المواد الخام والمذيبات المناسبة، والتنقية الضرورية وخطوات ما بعد المعالجة. في التشغيل العملي، من الضروري الالتزام الصارم بلوائح السلامة وإجراءات التشغيل في المختبر لضمان التقدم السلس للتجارب والسلامة الشخصية. بالإضافة إلى ذلك، مع التطور المستمر والتقدم في العلوم والتكنولوجيا، سوف تستمر طرق التوليف الجديدة واستراتيجيات التحسين في الظهور، مما يوفر طرقًا أكثر كفاءة وصديقة للبيئة لتحضير محلول ملح الصوديوم الميثيل الأحمر.
التعليمات
1. ما هي تطبيقاته الكيميائية الرئيسية؟
يتم استخدامه بشكل رئيسي في تفاعل اقتران سوزوكي. وباعتباره مادة مقدمة ليوديدات الأريل، فإنه يشكل روابط الكربون -بكفاءة مع المركبات العطرية المهلجنة أو الألكينات تحت تحفيز البلاديوم. إنها لبنة بناء شائعة الاستخدام لتركيب الأدوية الوسيطة والمواد البلورية السائلة.
2. ما هي خصائصه الفيزيائية والكيميائية الهامة؟
في درجة حرارة الغرفة، يكون مسحوقًا بلوريًا أبيض اللون إلى-أبيض مصفر ويكون ثابتًا نسبيًا للهواء والرطوبة. يمكن لمجموعة البورون أن تتحد بشكل عكسي مع مركبات الديول، وتمنحها ذرة اليود تفاعلية عالية في تفاعلات الاقتران.
3. ما الذي يجب ملاحظته عند الاستخدام والتخزين؟
يجب أن يتم تخزينها في بيئة مغلقة ومظلمة وجافة. أثناء التشغيل، يجب ارتداء معدات الحماية لتجنب استنشاق الغبار. قد يكون لمجموعة البورات الموجودة فيه تأثير على أهداف بيولوجية معينة، لذلك يجب الاهتمام بالسلامة البيولوجية.
4. ما هي بعض المشتقات أو مجالات التطبيق الشائعة ذات الصلة؟
يمكن أن يكون بمثابة مقدمة لتوليف بورات الأريل الأكثر تعقيدًا، ويتم تطبيقه على نطاق واسع في علوم المواد (مثل OLED)، والأبحاث الصيدلانية (مثل تخليق مثبطات الكيناز)، وكمسبار جزيئي في دراسات التعرف على الكربوهيدرات.
الوسم : ملح الصوديوم الأحمر الميثيل cas 845-10-3، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بالجملة، شراء، السعر، السائبة، للبيع