بروموفينول الأزرق، المعروف أيضًا باسم رباعي البرومفلوريسئين، هو مؤشر شائع للحمض القاعدي ذو خصائص تفاعل حمض قاعدة حساسة. تنتمي إلى الأصباغ العضوية، والصيغة الجزيئية هي C15H9Br4NO5S، CAS 115-39-9. يشتمل التركيب الكيميائي على حلقة بنزين وأربع ذرات بروم ومجموعة حمض السلفونيك ومجموعة الهيدروكسيل. مؤشر الرقم الهيدروجيني الأزرق للبروموفينول عبارة عن بلورة زرقاء داكنة ذات نقطة انصهار عالية ووزن جزيئي نسبي. ستظهر ألوان مختلفة عند قيم pH مختلفة. في الظروف الحمضية (الرقم الهيدروجيني 3.8-5.4)، يظهر باللون الأصفر؛ في ظل الظروف المحايدة أو القلوية الضعيفة (الرقم الهيدروجيني 6.5-8.3)، يظهر باللون الأخضر؛ وفي ظل الظروف القلوية القوية (الرقم الهيدروجيني 9-11)، يظهر باللون الأزرق الداكن. هذا التغير في اللون هو أساس اللون الأزرق برومو كمؤشر للقاعدة الحمضية. إنه مؤشر حمض-قاعدة نموذجي يمكن أن يتفاعل مع الحمض أو القاعدة لتغيير اللون.
(رابط المنتج: https://www.bloomtechz.com/chemical-reagent/laboratory-reagent/bromophenol-blue-solution-cas-115-39-9.html )
تشمل طرق التوليف الشائعة للبروموفينول الأزرق ما يلي:
طريقة 1:
وهي طريقة شائعة لتحضير البروموفينول الأزرق، وفيما يلي خطواتها التفصيلية والمعادلات الكيميائية المقابلة لها:
الخطوة 1: تحضير محلول أيونات الحديدوز. أضف كمية مناسبة من برادة الحديد أو المسامير لتخفيف حمض الهيدروكلوريك، وحركه حتى يذوب، واحصل على محلول أيون الحديدوز. المعادلة الكيميائية لهذا التفاعل هي:
الحديد + 2حمض الهيدروكلوريك → FeCl2 + H2 ↑.
الخطوة 2: تحضير محلول السيانيد. أضف كمية مناسبة من سيانيد الصوديوم أو سيانيد البوتاسيوم إلى الماء، وحركه حتى يذوب، ثم احصل على محلول السيانيد.
الخطوة 3: تحضير اللون الأزرق البروسي. امزج محلول أيونات الحديدوز المحضر في الخطوة الأولى مع محلول السيانيد المحضر في الخطوة الثانية وحركهما بالتساوي. ثم أضف كمية مناسبة من حمض الكبريتيك المخفف لتعزيز التفاعل. المعادلة الكيميائية للتفاعل هي:
FeCl2+ 4NaCN + 2H2لذا4→ الحديد (CN)6-+ 2NaCl + 4NaHSO4
مع تقدم التفاعل، يتغير لون المحلول تدريجيًا إلى اللون الأزرق الداكن، وهو الأزرق البروسي.
الخطوة 4: مرحلة ما بعد المعالجة. قم بتصفية المحلول الأزرق البروسي لإزالة المواد الصلبة غير المتفاعلة. ثم اشطف الراسب الأزرق البروسي بكمية كبيرة من الماء لإزالة السيانيد والكبريتات الزائدة. وأخيرا، تجفيف الراسب الأزرق البروسي للحصول على المنتج النهائي بروموفينول الأزرق.
الطريقة الثانية:
الخطوة 1: تحضير محلول الفينول. أضف كمية مناسبة من الفينول إلى الماء وحركه حتى يذوب للحصول على محلول الفينول.
الخطوة 2: تحضير محلول البروم. تضاف كمية مناسبة من البروم إلى الماء ويقلب حتى يذوب للحصول على محلول البروم.
الخطوة 3: تحضير البروموفينول الأزرق. امزج محلول الفينول المحضر في الخطوة الأولى ومحلول البروم المحضر في الخطوة الثانية معًا وحركهما بالتساوي. ثم أضف كمية مناسبة من محلول هيدروكسيد الصوديوم واضبط قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول على الحياد. المعادلة الكيميائية للتفاعل هي:
C6H5أوه + ر2 → C6H4OHBr2
مع تقدم التفاعل، يتغير لون المحلول تدريجياً إلى اللون الأزرق الداكن، وهو أزرق البروموفينول.
الخطوة 4: مرحلة ما بعد المعالجة. قم بتصفية محلول بروموفينول الأزرق لإزالة المواد الصلبة غير المتفاعلة. ثم اشطف راسب البروموفينول الأزرق بكمية كبيرة من الماء لإزالة البروم الزائد وهيدروكسيد الصوديوم. وأخيراً، قم بتجفيف راسب البروموفينول الأزرق للحصول على المنتج النهائي.
الطريقة الثالثة:
الخطوة 1: تحضير محلول الفينول. أضف كمية مناسبة من الفينول إلى الماء وحركه حتى يذوب للحصول على محلول الفينول.
الخطوة 2: تحضير محلول البروم. تضاف كمية مناسبة من البروم إلى الماء ويقلب حتى يذوب للحصول على محلول البروم.
الخطوة 3: تحضير البروموفينول الأزرق. امزج محلول الفينول المحضر في الخطوة الأولى ومحلول البروم المحضر في الخطوة الثانية معًا وحركهما بالتساوي. ثم أضف كمية مناسبة من الحمض (مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك) واضبط الرقم الهيدروجيني للمحلول إلى متعادل.
المعادلة الكيميائية للتفاعل هي: C6H5أوه + ر2 → C6H4OHBr2.
مع تقدم التفاعل، يتغير لون المحلول تدريجياً إلى اللون الأزرق الداكن، وهو أزرق البروموفينول.
الخطوة 4: مرحلة ما بعد المعالجة. قم بتصفية محلول بروموفينول الأزرق لإزالة المواد الصلبة غير المتفاعلة. ثم اشطف راسب البروموفينول الأزرق بكمية كبيرة من الماء لإزالة البروم والحمض الزائد. وأخيراً، قم بتجفيف راسب البروموفينول الأزرق للحصول على المنتج النهائي.
الطريقة الرابعة:
الخطوة 1: تحضير محلول الفينول. أضف كمية مناسبة من الفينول إلى الماء وحركه حتى يذوب للحصول على محلول الفينول.
الخطوة 2: تحضير محلول مؤكسد. اختر المواد المؤكسدة المناسبة، مثل كلورات البوتاسيوم، ونترات الصوديوم، وغيرها. أضف كمية مناسبة من المادة المؤكسدة إلى الماء وحركها حتى تذوب للحصول على محلول مؤكسد.
الخطوة 3: أكسدة الفينول. أضف محلول الفينول المحضر في الخطوة الأولى إلى محلول الأكسدة المحضر في الخطوة الثانية وحركه بالتساوي. يتفاعل لمدة معينة عند درجة حرارة معينة لأكسدة الفينول إلى أيونات الحديد (III). المعادلة الكيميائية لهذا التفاعل هي:
C6H5أوه + أو2→ الحديد (يا)3(تساقط)
الخطوة 4: تحضير محلول السيانيد. أضف كمية مناسبة من سيانيد الصوديوم أو سيانيد البوتاسيوم إلى الماء، وحركه حتى يذوب، ثم احصل على محلول السيانيد.
الخطوة 5: تحضير بروموفينول الأزرق. امزج محلول أيون الحديد (III) الناتج في الخطوة الثالثة مع محلول السيانيد المحضر في الخطوة الرابعة وحركه بالتساوي. ثم أضف كمية مناسبة من حمض الكبريتيك المخفف لتعزيز التفاعل. المعادلة الكيميائية للتفاعل هي:
[الحديد (CN)6]3- + 2الحديد (OH)3 + 4H+→ الحديد (CN)64-+ 2الحديد3+ + 4H2O
مع تقدم التفاعل، يتغير لون المحلول تدريجياً إلى اللون الأزرق الداكن، وهو أزرق البروموفينول.
الخطوة 6: مرحلة ما بعد المعالجة. قم بتصفية محلول بروموفينول الأزرق لإزالة المواد الصلبة غير المتفاعلة. ثم اشطف راسب البروموفينول الأزرق بكمية كبيرة من الماء لإزالة السيانيد والكبريتات الزائدة. وأخيراً، قم بتجفيف راسب البروموفينول الأزرق للحصول على المنتج النهائي.
الطريقة الخامسة:
الخطوة 1: تحضير محلول مختلط من الفينول وكلوريد الحديديك. امزج كمية مناسبة من الفينول وكلوريد الحديديك معًا لتكوين محلول مختلط.
الخطوة 2: تحضير محلول السيانيد. أضف كمية مناسبة من سيانيد الصوديوم أو سيانيد البوتاسيوم إلى الماء، وحركه حتى يذوب، ثم احصل على محلول السيانيد.
الخطوة 3: تحضير البروموفينول الأزرق. قم بخلط المحلول المختلط المحضر في الخطوة الأولى ومحلول السيانيد المحضر في الخطوة الثانية معًا وحركهما بالتساوي. ثم أضف كمية مناسبة من حمض الكبريتيك المخفف لتعزيز التفاعل. المعادلة الكيميائية للتفاعل هي: [Fe(CN)6]3- + 2الحديد (OH)3 + 4H+→ الحديد (CN)64-+ 2الحديد3+ + 4H2O. مع تقدم التفاعل، يتغير لون المحلول تدريجيًا إلى اللون الأزرق الداكن، وهو أزرق البروموفينول.
الخطوة 4: مرحلة ما بعد المعالجة. قم بتصفية محلول بروموفينول الأزرق لإزالة المواد الصلبة غير المتفاعلة. ثم اشطف راسب البروموفينول الأزرق بكمية كبيرة من الماء لإزالة السيانيد والكبريتات الزائدة. وأخيراً، قم بتجفيف راسب البروموفينول الأزرق للحصول على المنتج النهائي.
يمكن استخدام جميع هذه الطرق لتحضير بروموفينول بلو، لكن الطريقة المحددة المختارة تعتمد على الظروف التجريبية وكمية التحضير المطلوبة. وينبغي إيلاء الاهتمام لاحتياطات السلامة أثناء التحضير، وينبغي اتباع اللوائح وإجراءات التشغيل ذات الصلة.