મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ વિરુદ્ધ નિર્જળ પદાર્થ: સૂત્ર, દળ અને લેબલિંગ

બે બોટલ પર મિથિલીન બ્લૂ લખેલું હોય, છતાં એક જ પ્રયોગ માટે તેમાંથી જુદાં દળ તોલવાની જરૂર પડી શકે છે. એક પર મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ લખેલું છે. બીજી પર માત્ર મિથિલીન બ્લૂ લખેલું છે. સંશોધક દરેકમાંથી 100 mg તોલે છે, સમાન આયતનનું દ્રાવણ બનાવે છે અને રંગદ્રવ્યની જુદી સાંદ્રતા મેળવે છે. કોઈ પદાર્થ દૂષિત નથી અને પિપેટિંગમાં પણ કોઈ ભૂલ થઈ નથી. બંને પાઉડરમાં માત્ર પ્રતિ રંગદ્રવ્ય એકમ પાણીનું પ્રમાણ જુદું છે.

મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ અને મિથિલીન બ્લૂની સરખામણીનો આ મુખ્ય મુદ્દો છે. બંને કિસ્સામાં રાસાયણિક પદાર્થ મિથિલથાયોનિનિયમ ક્લોરાઇડ છે. તોલવામાં આવતો પદાર્થ જુદો છે, કારણ કે સ્ફટિકીકરણનું પાણી રંગદ્રવ્ય ઉમેર્યા વિના દળ વધારે છે. પદાર્થનો યોગ્ય રીતે ઉપયોગ કરવા માટે ત્રણ બાબતો અલગ રાખો: હાઇડ્રેટની ઓળખ, રાસાયણિક શુદ્ધતા અને માપનનો આધાર. મિથિલીન બ્લૂની રચના અને ગુણધર્મો માટેનો રસાયણશાસ્ત્રીય સંદર્ભ રંગદ્રવ્ય ધનાયન અને ક્લોરાઇડ ક્ષાર વચ્ચેનો તફાવત વિગતવાર સમજાવે છે. આ પૃષ્ઠ ક્ષાર અને તેના હાઇડ્રેટ વચ્ચેનો તફાવત સમજાવે છે.

નિર્જળ, હાઇડ્રેટ અને ટ્રાઇહાઇડ્રેટ તોલવામાં આવતા જુદા સ્વરૂપોનાં નામ છે

USP મિથિલીન બ્લૂ મોનોગ્રાફના પૂર્વાવલોકન મુજબ નિર્જળ મિથિલીન બ્લૂ ક્લોરાઇડનું સૂત્ર C16H18ClN3S અને સૂત્ર દળ 319.85 g/mol છે. તે સંલગ્ન સ્ફટિકીકરણના પાણી વિનાના ક્ષારને દર્શાવે છે.

મિથિલીન બ્લૂ હાઇડ્રેટ એ જ ક્ષાર છે, જેના ઘન સ્વરૂપમાં પાણી સંલગ્ન હોય છે; તેને C16H18ClN3S.xH2O તરીકે લખવામાં આવે છે. xનું મૂલ્ય દર્શાવે છે કે નામમાત્ર રચનામાં ક્ષારના એક સૂત્ર એકમ સાથે પાણીના કેટલા અણુ જોડાયેલા છે. તે દ્રાવણમાં ઉમેરેલા પાણીને દર્શાવતું નથી.

મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટમાં xનું મૂલ્ય 3 હોય છે. તેને C16H18ClN3S.3H2O અથવા C16H24ClN3O3S તરીકે લખવામાં આવે છે અને તેનું સૂત્ર દળ 373.90 g/mol છે. મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટનો PubChem રેકોર્ડ આ સૂત્ર અને દળ CID 104827 હેઠળ દર્શાવે છે, જ્યારે મિથિલીન બ્લૂનો PubChem રેકોર્ડ નિર્જળ સૂત્ર C16H18ClN3S અને દળ 319.9 g/molને CID 6099 હેઠળ દર્શાવે છે. બંને રેકોર્ડમાં રંગદ્રવ્ય આયન બદલાતો નથી: પ્રતિ સૂત્ર એકમ એક મિથિલથાયોનિનિયમ ધનાયન હોય છે. માત્ર સંલગ્ન પાણી જુદું હોય છે.

હાઇડ્રેટ અને દળનું સંદર્ભ કોષ્ટક

નીચેનું કોષ્ટક આ પૃષ્ઠ માટેનો સંદર્ભ છે. ક્ષારનાં સ્વરૂપોના સૂત્ર દળ USP મુજબ છે. દ્રાવણની ગણતરીઓ માટે સ્પષ્ટ પ્રારંભિક આધાર મળે તે માટે ધનાયનની પંક્તિ સામેલ કરવામાં આવી છે.

વ્યવહારમાં આ તફાવત મોટો છે. રંગદ્રવ્યની સમાન માત્રા માટે આદર્શ ટ્રાઇહાઇડ્રેટનું દળ આદર્શ નિર્જળ ક્ષાર કરતાં આશરે 16.9% વધુ હોય છે, કારણ કે 373.90ને 319.85 વડે ભાગતાં 1.169 મળે છે. તેથી આ બંને સ્વરૂપોને એકસમાન માનવાથી, ભૂલના અન્ય કોઈ સ્રોતને ધ્યાનમાં લેતાં પહેલાં જ, સાંદ્રતામાં આશરે 17% ભૂલ થાય છે.

ગણતરી સાથે અર્થઘટનનાં ઉદાહરણો

ઉદાહરણ 1 પાઉડરથી શરૂ થાય છે. ધારો કે ત્રાજવું નામમાત્ર શુદ્ધ મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટનું દળ 100.0 mg દર્શાવે છે. નિર્જળ-સમકક્ષ ક્ષારનું દળ મેળવવા 100.0 mgને 319.85થી ગુણો અને 373.90 વડે ભાગો; પરિણામ 85.5 mg થાય છે. રંગદ્રવ્યની માત્રા મેળવવા 0.1000 gને 373.90 g/mol વડે ભાગો; પરિણામ મિથિલથાયોનિનિયમ ધનાયનના 267.5 micromol થાય છે. બાકીનું નામમાત્ર 14.5 mg સ્ફટિકીકરણનું પાણી છે, અશુદ્ધિ નહીં.

ઉદાહરણ 2 લક્ષિત સાંદ્રતાથી શરૂ થાય છે. આદર્શ નિર્જળ ક્ષારમાંથી 1.000 mM રંગદ્રવ્ય દ્રાવણનું 1.000 liter બનાવવા માટે 319.85 mg તોલો. આદર્શ ટ્રાઇહાઇડ્રેટમાંથી એ જ દ્રાવણ બનાવવા માટે 373.90 mg તોલો. દરેક ગણતરી માને છે કે પદાર્થ ચોક્કસપણે જણાવેલા હાઇડ્રેટ સ્વરૂપમાં છે અને તેમાં તેનું સંપૂર્ણ પ્રમાણ છે. વાસ્તવિક પાઉડર માટે વિશ્લેષણ પ્રમાણપત્રના આધારે સુધારો કરો અને ખાતરી કરો કે પરિમાણાત્મક પરીક્ષણનું પરિણામ પ્રાપ્ત સ્થિતિના, શુષ્ક કે નિર્જળ આધારે દર્શાવેલું છે. મિથિલીન બ્લૂ મોલારિટી ગણક હાઇડ્રેટનું સ્વરૂપ અને પરિમાણાત્મક પરીક્ષણનો આધાર સ્પષ્ટ રાખે છે, જેથી એકમોના રૂપાંતરમાં આ સુધારો ચૂકી ન જવાય.

લેબલ શું ખાતરી આપે છે અને શું નથી આપતું

મિથિલીન બ્લૂ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ એક સ્પષ્ટ દાવો છે: નામમાત્ર C16H18ClN3S.3H2O, જેની ગણતરી સામાન્ય રીતે 373.90 g/mol પર થાય છે, સિવાય કે વિશિષ્ટીકરણમાં અન્યથા જણાવેલું હોય. મિથિલીન બ્લૂ હાઇડ્રેટનો દાવો ઓછો ચોક્કસ છે. તે દર્શાવે છે કે હાઇડ્રેટેડ સ્વરૂપ અભિપ્રેત છે, પરંતુ સંખ્યા, સૂત્ર, CAS નંબર કે વિશિષ્ટીકરણ વિના સૂત્રમાં કેટલું પાણી સામેલ છે તે નક્કી થતું નથી.

માત્ર મિથિલીન બ્લૂ લખેલું હોય તો તે નિર્જળ પદાર્થની ખાતરી આપતું નથી. ફાર્માકોપિયામાં મિથિલીન બ્લૂ શીર્ષક હેઠળનો લેખ પોતે C16H18ClN3S.xH2O તરીકે લખાયેલો છે, અને શીર્ષકના સ્તરે xનું મૂલ્ય જણાવેલું નથી. ડેટાબેઝમાં નામ આપવાની રીત પણ ગેરમાર્ગે દોરી શકે છે. PubChem તેની નિર્જળ સ્વરૂપની એન્ટ્રી CID 6099ને મિથિલીન બ્લૂ કહે છે, પરંતુ આ નામકરણને કારણે એ જ ટૂંકું નામ ધરાવતી દરેક વ્યાપારી બોટલમાં નિર્જળ પદાર્થ હોય એવું નથી. સૂત્ર, CAS નંબર, હાઇડ્રેટનું નામ, સૂકવતાં દળમાં થતો ઘટાડો અથવા પાણીનું વિશિષ્ટીકરણ અને પરિમાણાત્મક પરીક્ષણનો આધાર એકસાથે વાંચો.

CAS નંબરોની માહિતી સંપૂર્ણ હોય ત્યારે તે મદદરૂપ થાય છે. નિર્જળ મિથિલીન બ્લૂ ક્લોરાઇડનો સામાન્ય CAS નંબર 61-73-4 અને ટ્રાઇહાઇડ્રેટનો 7220-79-3 છે. USP મોનોહાઇડ્રેટ, પેન્ટાહાઇડ્રેટ અને સામાન્ય હાઇડ્રેટ માટેની એન્ટ્રીઓ પણ દર્શાવે છે. સંકલિત ડેટાબેઝ રેકોર્ડમાં ક્યારેક જુદાં સ્વરૂપો માટે એક જ CAS નંબર પુનરાવર્તિત થતો હોવાથી, CASને સહાયક પુરાવા તરીકે લો, જણાવેલા સૂત્રના વિકલ્પ તરીકે નહીં.

માપનનો આધાર: શુષ્ક-આધાર પરિમાણાત્મક પરીક્ષણ, પાણીનું પ્રમાણ અને શુદ્ધતા અલગ પરીક્ષણો છે

USP મિથિલીન બ્લૂનું પ્રમાણ શુષ્ક આધારે ગણવામાં આવેલું C16H18ClN3Sનું 97.0%થી 103.0% તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે. આ શબ્દપ્રયોગ મહત્વનો છે. શુષ્ક-આધાર પરિણામમાં રંગદ્રવ્યનું પ્રમાણ દર્શાવતાં પહેલાં સૂકવવાથી થયેલા દળના ઘટાડાને ગણિતીય રીતે દૂર કરવામાં આવે છે. તેથી શુદ્ધ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ અને શુદ્ધ પેન્ટાહાઇડ્રેટ બંને શુષ્ક આધારે લગભગ 100% સુધી પહોંચી શકે છે, ભલે પ્રાપ્ત સ્થિતિમાં તેમના પ્રતિ મોલ દળમાં નોંધપાત્ર તફાવત હોય.

પાણીનું નિયંત્રણ સૂકવતાં દળમાં થતા ઘટાડાના પરીક્ષણ દ્વારા અલગથી કરવામાં આવે છે. હાલના મોનોગ્રાફમાં નમૂનાને 105 degrees C પર 5 કલાક સૂકવવામાં આવે છે અને સ્વીકાર્ય મર્યાદા 8.0%થી 24.0% છે. સૂકવતાં દળમાં થતો ઘટાડો આ પરિસ્થિતિઓમાં દૂર થતા ઉડનશીલ પદાર્થને માપે છે. તે કાર્લ ફિશર દ્વારા પાણીના નિર્ધારણ જેવી પાણી માટે વિશિષ્ટ પદ્ધતિ નથી, અને તે સ્ફટિકીય પ્રાવસ્થા ઓળખતી નથી. તેથી પ્રતિ રંગદ્રવ્ય એકમ આશરે ત્રણ પાણીના અણુનો સરેરાશ ગુણોત્તર પોતે જ એક ચોક્કસ ટ્રાઇહાઇડ્રેટ સ્ફટિક હોવાનું સાબિત કરતો નથી. મિથિલીન બ્લૂ પરના ઘન-અવસ્થા અભ્યાસોમાં અનેક હાઇડ્રેટ પ્રાવસ્થાઓ અને મિશ્રણો નોંધાયાં છે. તેથી જ્યારે માત્ર સરેરાશ પાણીના ગુણોત્તરને બદલે પ્રાવસ્થા પોતે મહત્વની હોય, ત્યારે તેની ઓળખ માટે વિવર્તન અથવા તાપીય વિશ્લેષણ જરૂરી છે.

આ અલગાવ એ પણ સમજાવે છે કે 100%થી વધુનું પરિમાણાત્મક પરીક્ષણ પરિણામ આપમેળે પ્રયોગશાળાની ભૂલ કેમ નથી. શુષ્ક-આધાર ગણતરી, અવશેષ પાણી માટેનો સુધારો, સંદર્ભ પ્રમાણકને અપાયેલું મૂલ્ય અથવા હાઇડ્રેટની અસંગતિ—આ દરેક પરિણામને બદલી શકે છે. મિથિલીન બ્લૂના પરિમાણાત્મક પરીક્ષણનું પરિણામ 100%થી વધુ કેમ હોઈ શકે છે લેખમાંનું વિગતવાર પ્રકરણ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે આધારની ભૂલો કેવી રીતે શુદ્ધતાની ભૂલો જેવી દેખાય છે.

ખરીદી અને ગુણવત્તાની તપાસ માટે આનું પરિણામ સીધું છે. USPનું અનુપાલન ખરીદદારને બજારમાં ઉપલબ્ધ સર્વોચ્ચ શુદ્ધતા ગ્રેડ સુધી પહોંચવાનો માર્ગ આપે છે, કારણ કે વિશિષ્ટીકરણમાં ઓળખ, રંગદ્રવ્યનું પ્રમાણ, કાર્બનિક અશુદ્ધિઓ, અવશેષ દ્રાવકો, તત્ત્વીય અશુદ્ધિઓ, પ્રજ્વલન પછીનો અવશેષ, સૂક્ષ્મજીવી મર્યાદાઓ અને બેક્ટેરિયલ એન્ડોટોક્સિન સામેલ છે. USP અનુપાલનનો દાવો કરતા મોટા ભાગના વેચાણકર્તાઓ આ યાદીના માત્ર નાના ભાગનું પરીક્ષણ કરે છે. Blupreme દવા ઉત્પાદન ભાગીદાર સાથે સંપૂર્ણ USP વિશિષ્ટીકરણનું પરીક્ષણ કરે છે અને સંપૂર્ણ વિશ્લેષણ પ્રમાણપત્ર પ્રકાશિત કરે છે. તેથી આગળના લેબલ પરથી અનુમાન કરવાને બદલે હાઇડ્રેટનું સ્વરૂપ, પાણીનું પરિણામ અને શુષ્ક-આધાર પરિમાણાત્મક પરીક્ષણ એકસાથે વાંચી શકાય છે. પુરવઠાકર્તાઓની સરખામણી કરતી વખતે ત્રણેય માહિતી માગો: નામમાત્ર હાઇડ્રેટ સૂત્ર, પાણી અથવા સૂકવતાં દળમાં થતા ઘટાડાનું પરિણામ અને તેના જણાવેલા આધાર સાથેનું પરિમાણાત્મક પરીક્ષણ.

મિથિલીન બ્લૂનું લેબલ એક જ વારમાં કેવી રીતે વાંચવું

પહેલાં હાઇડ્રેટનું નામ અને સૂત્ર શોધો. લેબલ પર માત્ર મિથિલીન બ્લૂ લખેલું હોય તો 319.85 g/mol માની ન લો. બીજું, પરિમાણાત્મક પરીક્ષણનો આધાર વાંચો. પ્રાપ્ત સ્થિતિના, શુષ્ક કે નિર્જળ આધારનો ઉલ્લેખ ન હોય તો ટકાવારીનો સીધો ઉપયોગ મોલારિટી માટે કરી શકાતો નથી. ત્રીજું, પાણી અથવા સૂકવતાં દળમાં થતો ઘટાડો અશુદ્ધિઓથી અલગ વાંચો. પાણી હાઇડ્રેટ સ્વરૂપો વચ્ચેના દળના તફાવતને સમજાવે છે. સંબંધિત પદાર્થો, Azure B, ધાતુઓ, દ્રાવકો અને સૂક્ષ્મજીવી પરીક્ષણો રાસાયણિક અને જૈવિક શુદ્ધતા સમજાવે છે. આ બે જૂથોને અલગ રાખશો તો સૂચિપત્રોમાં જોવા મળતા પરિચિત વિરોધાભાસો ઉકેલાઈ જશે: એક રેકોર્ડ ધનાયન દર્શાવે છે, બીજો ક્ષાર દર્શાવે છે અને ત્રીજો ટ્રાઇહાઇડ્રેટ દર્શાવે છે. ત્રણેય સાચા છે, કારણ કે દરેક સંખ્યા જુદા પદાર્થનું વર્ણન કરે છે.