ROȘU DE METIL: CARACTERISTICI, PREPARARE ȘI APLICAȚII - BIOLOGIE - 2025

Roșu de metil este un compus care funcționează ca un indicator de pH. Formula sa chimică este C ₁₅ H ₁₅ N ₃ O _2, iar denumirea științifică este acidul dimetilamino-4-fenilozo-2 benzoic. Utilizarea primară a acestui indicator de pH se limitează la dezvăluirea reacțiilor de fermentație bacteriană în carbohidrați, în special la testul roșu de metil.

În acest tip de test, roșu de metil detectează modificări ale pH-ului mediului. Indicatorul pH-ului roșu de metil este în sine acid, iar culoarea sa este roșie. Acest indicator de pH va rămâne roșu sub pH 4,2, în timp ce peste 6,3 va deveni galben, în timp ce în intervalul intermediar produce diverse nuanțe de portocaliu.

Imagine reprezentativă a indicatorului roșu de metil la pH acid și pH alcalin. Sursa: Pixabay.com/ ESMokrossA

În acest sens, dacă bacteriile fermentează carbohidrații, acesta va forma acizi mixți care vor acidifica mediul de cultură, făcându-i vizibili datorită indicatorului de pH.

Roșu de metil are și alte aplicații, cum ar fi în determinarea spectrofotometrică a bromului, fiind foarte util pentru a controla concentrația acestui halogen. Trebuie menționat că bromul este prezent în deșeurile reziduale generate de laboratoarele care fabrică substanțe chimice de uz farmaceutic.

Pe de altă parte, acest indicator al pH-ului nu este toxic pentru oameni, spre deosebire de alți indicatori și coloranți găsiți pe piață.

Cercetările sunt în desfășurare care implică indicatorul roșu de metil ca un potențial bioremediator în eliminarea hidrocarburilor clorurate din natură. În plus, a fost utilizat ca model pentru a evalua acțiunea nanoparticulelor de silice care pot servi la degradarea reziduurilor care conțin coloranți azoici.

caracteristici

Acidul metilic roșu sau dimetilamino-4-fenilazo-2 benzoic, numit și acid 2-carboxilic 4-dimetilaminoazobenzenul, rezultă din cuplarea dintre acidul antranilic și N, N-dimetilanilină.

Are o masă moleculară de 269.116427 g / mol. Intervalul său de rotație este cuprins între 4,2-6,3. În această gamă nuanța sa este portocalie. Absorbția λmax este la 410 nm.

Ca principală caracteristică, are capacitatea de a-și schimba structura atunci când acceptă protoni sau când renunță la protoni. Această modificare structurală determină variația culorilor. Aceasta este o caracteristică comună cu alți indicatori de pH.

Totuși, spre deosebire de alții, are proprietatea de a detecta acizi la un pH mult mai mic. Prin urmare, detectează acizi puternici.

Pe de altă parte, spre deosebire de alți indicatori de pH și coloranți, roșu de metil nu are toxicitate sau cancerigene cunoscute. Prin urmare, este clasificat în grupul 3 de către Agenția Internațională de Cercetare a Cancerului (IARC).

preparare

Roșu de metil se prepară astfel: 0,1 grame de roșu de metil se cântărește și se dizolvă în 1500 ml de metanol.

Roșu de metil utilizat ca dezvoltator pentru testul cu același nume (test roșu de metil) este pregătit după cum urmează:

0,1 g roșu de metil se cântăresc în 300 ml alcool etilic la 95 °. Ulterior, la preparatul anterior se adaugă 200 ml de apă distilată.

Se recomandă ca soluția pregătită să fie păstrată la frigider și, dacă este posibil, în alicote la -20 ° C, cu atât mai bine. În această formă este stabilă până la o lună.

Aplicații

În testul roșu de metil

Există un test de laborator numit roșu de metil. Este de fapt mediul modificat Clark și Lubs, numit Metyl Red / Voges-Proskauer (RM / VP). Acest mediu de cultură lichidă are elemente nutritive (polipeptone), un sistem tampon de pH și o încărcătură de glucoză.

Testul roșu de metil măsoară capacitatea microorganismelor de a produce acizi prin acizii mixți. Reacția este dezvăluită adăugând câteva picături ale indicatorului de pH roșu de metil.

Dacă indicatorul rămâne roșu la adăugarea picăturilor și la amestecare, testul este pozitiv. Aceasta înseamnă că formarea de acizi a avut loc prin acizii mixți. Dacă, pe de altă parte, culoarea se estompează și rămâne aceeași culoare ca mediul, testul este negativ, indicând faptul că au fost produși alți compuși care alcalinizează mediul.

Indicator acid-bazic

Roșu de metil este util ca indicator acid-bază în analiza chimică. De exemplu, este utilizat în determinarea proteinelor prin metoda micro Kjeidahl. În această tehnică, se folosește un indicator mixt de pH preparat cu 0,1% roșu de metil împreună cu 0,2% de bromocresol verde în alcool de 95%. Acest amestec este utilizat în etapa de titrare.

Determinarea spectrofotometrică a bromului

Roșu de metil este utilizat în determinarea spectrofotometrică a bromului, în special în laboratoarele de bioactivitate chimică, unde sunt produse substanțe chimice de uz farmaceutic care implică bromul ca element chimic principal.

Un exemplu este sinteza de 2-bromo-5 (-2-bromo-2-nitrovinil) -furan. În timpul procesului de sinteză sunt produse substanțe toxice.

Aceste companii trebuie să reglementeze cantitatea de substanțe toxice din deșeurile pe care le generează pentru a se asigura că respectiva concentrare este în limitele admise. Gaytán și colab., Descriu o tehnică pentru a detecta concentrații scăzute de brom în deșeurile reziduale, folosind roșu de metil.

Autorii descriu ca tehnica obtinut rezultate excelente în următoarele condiții de lucru: pH = 2,5, timp de 20 min și adăugarea a 3 ml de Na ₂ S ₂ O ₃ .

Utilizarea roșiei de metil în cercetarea științifică

Roșu de metil a fost utilizat în diferite investigații, pentru a găsi o posibilă soluție pentru a decontamina sursele de apă care primesc deșeurile toxice generate de industriile textile, care utilizează diverse coloranți azoice.

În acest sens, Mahmoud a studiat în 2009 degradarea fotocatalitică a colorantului roșu de metil. Au descoperit că nanoparticulele de silice (SiO2 NP) sunt active în degradarea fotocatalitică a acestui colorant.

Pe de altă parte, acest indicator de pH este cercetat ca o substanță potențial utilă în distrugerea hidrocarburilor clorurate de către agenți electrochimici. Acest lucru este extrem de important, deoarece hidrocarburile clorurate sunt compuși toxici care dăunează mediului.

Referințe

1. Gaytán E, Hernández B, Rodríguez, Negrín Z, Milián D. Determinarea spectrofotometrică a bromului cu roșu de metil. Cuban Journal of Chemistry, 2005; 17 (1): 54-60.
2. „Roșu de metil”. Wikipedia, enciclopedia gratuită. 3 Oct 2018, 07:51 UTC. 17 mai 2019, ora 17:38. en.wikipedia.
3. Laboratoare Himedia. Indicator roșu de metil. Disponibil la: himedialabs.com
4. Colaboratorii Wikipedia. „Roșu de metil”. Wikipedia, enciclopedia gratuită. Wikipedia, Enciclopedia gratuită, 2 iulie 2018. Web. 17 mai 2019.
5. Mahmoud MA, Poncheri A., Badr Y., Abd El Wahed MG Degradarea fotocatalitică a colorantului roșu de metil. S. Afr. j. Sci. 2009; 105 (7-8): 299-303. Disponibil de la: .scielo.
6. Sandoval D. Studiul cinetic al brominației de Roșu de metil. 2004. Teza pentru a beneficia de gradul de licență în chimie. Universitatea Națională Autonomă Nicaragua. Disponibil la adresa: riul.unanleon.edu