คุณจะทำให้โบรโมฟีนอลเป็นสีฟ้าได้อย่างไร?

โบรโมฟีนอลสีน้ำเงินหรือที่เรียกว่า tetrabromofluorescein เป็นตัวบ่งชี้กรด-เบสทั่วไปที่มีลักษณะปฏิกิริยากรด-เบสที่ละเอียดอ่อน เป็นสีย้อมอินทรีย์ มีสูตรโมเลกุลคือ C15H9Br4NO5S, CAS 115-39-9 โครงสร้างทางเคมีประกอบด้วยวงแหวนเบนซีน อะตอมโบรมีน 4 อะตอม หมู่กรดซัลโฟนิก และหมู่ไฮดรอกซิล ตัวบ่งชี้ pH โบรโมฟีนอลบลูเป็นผลึกสีน้ำเงินเข้มที่มีจุดหลอมเหลวสูงและมีน้ำหนักโมเลกุลสัมพันธ์กัน สีที่ต่างกันจะปรากฏที่ค่า pH ที่แตกต่างกัน ภายใต้สภาวะที่เป็นกรด (pH 3.8-5.4) จะปรากฏเป็นสีเหลือง ภายใต้สภาวะที่เป็นกลางหรือเป็นด่างอ่อน (pH 6.5-8.3) จะปรากฏเป็นสีเขียว ภายใต้สภาวะที่เป็นด่างเข้มข้น (pH 9-11) จะปรากฏเป็นสีน้ำเงินเข้ม การเปลี่ยนสีนี้เป็นพื้นฐานของโบรโมบลูในฐานะตัวบ่งชี้กรดเบส เป็นตัวบ่งชี้กรด-เบสทั่วไปที่สามารถทำปฏิกิริยากับกรดหรือเบสเพื่อเปลี่ยนสีได้

(ลิงค์สินค้า: HTTPS://www.BloomTechz.com/chemical-Reagent/laboratory-Reagent/bromophenol-Blue-Solution-CAS-115-39-9.html )

วิธีการสังเคราะห์โบรโมฟีนอลบลูโดยทั่วไปมีดังต่อไปนี้:

วิธีที่ 1:

เป็นวิธีการทั่วไปในการเตรียมโบรโมฟีนอลบลู โดยมีขั้นตอนโดยละเอียดและสมการทางเคมีที่เกี่ยวข้องดังนี้

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมสารละลายไอออนเหล็ก เติมตะไบเหล็กหรือตะปูในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อเจือจางกรดไฮโดรคลอริก คนจนละลาย และได้สารละลายไอออนที่เป็นเหล็ก สมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยานี้คือ:

เฟ + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ↑.

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมสารละลายไซยาไนด์ เติมโซเดียมไซยาไนด์หรือโพแทสเซียมไซยาไนด์ในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำ คนจนละลาย และได้สารละลายไซยาไนด์

ขั้นตอนที่ 3: เตรียมปรัสเซียนบลู ผสมสารละลายเฟอร์รัสไอออนที่เตรียมในขั้นตอนที่หนึ่งกับสารละลายไซยาไนด์ที่เตรียมในขั้นตอนที่สองแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นเติมกรดซัลฟิวริกเจือจางในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อส่งเสริมปฏิกิริยา สมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยาคือ:

กฟผ.₂+ 4NaCN + 2H₂ดังนั้น₄→ เฟ(CN)₆^-+ 2NaCl + 4NaHSO₄

เมื่อปฏิกิริยาดำเนินไป สีของสารละลายจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม ซึ่งก็คือสีน้ำเงินปรัสเซียน

ขั้นตอนที่ 4: หลังการประมวลผล กรองสารละลายสีน้ำเงินปรัสเซียนเพื่อกำจัดของแข็งที่ไม่ทำปฏิกิริยาออก จากนั้นล้างตะกอนปรัสเซียนบลูด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อกำจัดไซยาไนด์และซัลเฟตส่วนเกิน สุดท้ายทำให้ตะกอนปรัสเซียนบลูแห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปโบรโมฟีนอลบลู

วิธีที่ 2:

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมสารละลายฟีนอล เติมฟีนอลในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายฟีนอล

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมสารละลายโบรมีน เติมโบรมีนในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายโบรมีน

ขั้นตอนที่ 3: เตรียมโบรโมฟีนอลบลู ผสมสารละลายฟีนอลที่เตรียมในขั้นตอนที่หนึ่งกับสารละลายโบรมีนที่เตรียมในขั้นตอนที่สองเข้าด้วยกันแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นเติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ในปริมาณที่เหมาะสมและปรับค่า pH ของสารละลายให้เป็นกลาง สมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยาคือ:

C₆H₅โอ้ + บ₂ → C₆H₄โอบีอาร์₂

เมื่อปฏิกิริยาดำเนินไป สีของสารละลายจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม ซึ่งก็คือ สีฟ้าโบรโมฟีนอล

ขั้นตอนที่ 4: หลังการประมวลผล กรองสารละลายโบรโมฟีนอลบลูเพื่อกำจัดของแข็งที่ไม่ทำปฏิกิริยาออก จากนั้นล้างตะกอนโบรโมฟีนอลบลูด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อกำจัดโบรมีนและโซเดียมไฮดรอกไซด์ส่วนเกินออก สุดท้ายทำให้ตะกอนโบรโมฟีนอลบลูแห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

วิธีที่ 3:

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมสารละลายฟีนอล เติมฟีนอลในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายฟีนอล

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมสารละลายโบรมีน เติมโบรมีนในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายโบรมีน

ขั้นตอนที่ 3: เตรียมโบรโมฟีนอลบลู ผสมสารละลายฟีนอลที่เตรียมในขั้นตอนที่หนึ่งกับสารละลายโบรมีนที่เตรียมในขั้นตอนที่สองเข้าด้วยกันแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นเติมกรดในปริมาณที่เหมาะสม (เช่น กรดไฮโดรคลอริกหรือกรดซัลฟิวริก) และปรับ pH ของสารละลายให้เป็นกลาง

สมการทางเคมีของปฏิกิริยาคือ: C₆H₅โอ้ + บ₂ → C₆H₄โอบีอาร์₂.

เมื่อปฏิกิริยาดำเนินไป สีของสารละลายจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม ซึ่งก็คือ สีฟ้าโบรโมฟีนอล

ขั้นตอนที่ 4: หลังการประมวลผล กรองสารละลายโบรโมฟีนอลบลูเพื่อกำจัดของแข็งที่ไม่ทำปฏิกิริยาออก จากนั้นล้างตะกอนโบรโมฟีนอลบลูด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อกำจัดโบรมีนและกรดส่วนเกิน สุดท้ายทำให้ตะกอนโบรโมฟีนอลบลูแห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

วิธีที่ 4:

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมสารละลายฟีนอล เติมฟีนอลในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายฟีนอล

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมสารละลายออกซิแดนท์ เลือกสารออกซิแดนท์ที่เหมาะสม เช่น โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมไนเตรต ฯลฯ เติมสารออกซิแดนท์ในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำแล้วคนให้เข้ากันจนละลายเพื่อให้ได้สารละลายออกซิแดนท์

ขั้นตอนที่ 3: ออกซิไดซ์ฟีนอล เติมสารละลายฟีนอลที่เตรียมในขั้นตอนที่ 1 ลงในสารละลายออกซิแดนท์ที่เตรียมในขั้นตอนที่ 2 แล้วคนให้เข้ากัน ทำปฏิกิริยาในช่วงเวลาหนึ่งที่อุณหภูมิที่กำหนดเพื่อออกซิไดซ์ฟีนอลให้เป็นไอออนของเหล็ก (III) สมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยานี้คือ:

C₆H₅โอ้ + โอ₂→ เฟ (OH)₃(หยาดน้ำฟ้า)

ขั้นตอนที่ 4: เตรียมสารละลายไซยาไนด์ เติมโซเดียมไซยาไนด์หรือโพแทสเซียมไซยาไนด์ในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำ คนจนละลาย และได้สารละลายไซยาไนด์

ขั้นตอนที่ 5: เตรียมโบรโมฟีนอลบลู ผสมสารละลายไอออนของเหล็ก (III) ที่สร้างขึ้นในขั้นตอนที่สามกับสารละลายไซยาไนด์ที่เตรียมในขั้นตอนที่สี่แล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นเติมกรดซัลฟิวริกเจือจางในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อส่งเสริมปฏิกิริยา สมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยาคือ:

[เฟ(CN)₆]₃^- + 2เฟ(OH)₃ + 4H⁺→ เฟ (CN)₆^4-+ 2เฟ³⁺ + 4H₂O

เมื่อปฏิกิริยาดำเนินไป สีของสารละลายจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม ซึ่งก็คือ สีฟ้าโบรโมฟีนอล

ขั้นตอนที่ 6: หลังการประมวลผล กรองสารละลายโบรโมฟีนอลบลูเพื่อกำจัดของแข็งที่ไม่ทำปฏิกิริยาออก จากนั้นล้างตะกอนโบรโมฟีนอลบลูด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อกำจัดไซยาไนด์และซัลเฟตส่วนเกิน สุดท้ายทำให้ตะกอนโบรโมฟีนอลบลูแห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

วิธีที่ 5:

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมสารละลายผสมฟีนอลและเฟอร์ริกคลอไรด์ ผสมฟีนอลและเฟอร์ริกคลอไรด์ในปริมาณที่เหมาะสมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสารละลายผสม

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมสารละลายไซยาไนด์ เติมโซเดียมไซยาไนด์หรือโพแทสเซียมไซยาไนด์ในปริมาณที่เหมาะสมลงในน้ำ คนจนละลาย และได้สารละลายไซยาไนด์

ขั้นตอนที่ 3: เตรียมโบรโมฟีนอลบลู ผสมสารละลายผสมที่เตรียมในขั้นตอนที่หนึ่งกับสารละลายไซยาไนด์ที่เตรียมในขั้นตอนที่สองเข้าด้วยกันแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นเติมกรดซัลฟิวริกเจือจางในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อส่งเสริมปฏิกิริยา สมการทางเคมีของปฏิกิริยาคือ: [Fe(CN)₆]₃^- + 2เฟ(OH)₃ + 4H⁺→ เฟ (CN)₆^4-+ 2เฟ³⁺ + 4H₂O. เมื่อปฏิกิริยาดำเนินไป สีของสารละลายจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม ซึ่งก็คือ สีฟ้าโบรโมฟีนอล

ขั้นตอนที่ 4: หลังการประมวลผล กรองสารละลายโบรโมฟีนอลบลูเพื่อกำจัดของแข็งที่ไม่ทำปฏิกิริยาออก จากนั้นล้างตะกอนโบรโมฟีนอลบลูด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อกำจัดไซยาไนด์และซัลเฟตส่วนเกิน สุดท้ายทำให้ตะกอนโบรโมฟีนอลบลูแห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

วิธีการเหล่านี้สามารถใช้เพื่อเตรียมโบรโมฟีนอลบลูได้ แต่วิธีการเฉพาะที่เลือกนั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการทดลองและปริมาณของการเตรียมที่จำเป็น ควรให้ความสนใจกับข้อควรระวังด้านความปลอดภัยในระหว่างการเตรียมการ และควรปฏิบัติตามกฎระเบียบและขั้นตอนการปฏิบัติงานที่เกี่ยวข้อง