مقاله

د میتیلین بلو کیمیا: جوړښت، فورمول، ځانګړنې او نومونه

د میتیلین بلو کیمیا: جوړښت، فورمول، ځانګړنې او نومونه

میتیلین بلو عموماً میتیل‌تیونینیم کلورایډ ته ویل کېږي؛ دا یوه مالګه ده چې مثبت چارج لرونکې عضوي رنګینه ماده او د کلورایډ مقابل ایون لري. د بې‌اوبه مالګې فورمول C₁₆H₁₈ClN₃S دی او فورمولي کتله یې نږدې 319.85 g/mol ده. د بلوري کېدو اوبه د تلل شوې مادې کتله بدلوي، خو د هغې د رنګینې مادې د کاتیون هویت نه بدلوي.

دا توپیر په کیمیاوي کتالوګونو کې څو ظاهري تناقضونه روښانوي. یو ثبت کولای شي د مالګې خالص چارج په سمه توګه صفر وښيي، خو رنګینه ماده کاتیوني وبولي. بل کتالوګ ښايي 373.90 g/mol وښيي، ځکه چې ماده یې ټرای‌هایډرېټ ده. د یوې ځانګړنې له کارولو مخکې معلومه کړئ چې شمېره څه شی بیانوي.

نومونه د مادې بېلابېلې کچې پېژني

په ChEBI کې د میتیلین بلو ثبت د کلورایډ مالګه پېژني، CAS 61-73-4 ښيي او د میتیل‌تیونینیم کلورایډ، بېسیک بلو 9 او C.I. 52015 نومونه پکې شامل دي. سیستماتیک نوم یې 3,7-بېس(ډای‌میتیل‌امینو)فینوتیازین-5-یوم کلورایډ دی.

د میتیل‌تیونینیم نوم، له «کلورایډ» پرته، عضوي کاتیون پېژني. د هایډرېټ نومونه یو بل توپیر هم څرګندوي: په جامد حالت کې میتیلین بلو کلورایډ د اوبو له ټاکلې اندازې سره تړلی وي. د پېرودنې د ځانګړنو لپاره بشپړ کیمیاوي نوم، فورمول، د هایډرېټ بڼه او د عرضه کوونکي پېژندونکی یوځای ثبت کړئ. یوازې د رنګ پر نوم تکیه مه کوئ. د میتیل بلو او ورته نوم لرونکو رنګینو موادو پرتله تشریح کوي چې ولې نږدې نومونه بېلابېل کیمیاوي مواد پېژندلای شي.

مالیکولي جوړښتونه ولولئ

جوړښت A: د میتیل‌تیونینیم کاتیون

د میتیل‌تیونینیم کاتیون: درې سره یوځای شوې حلقې، مرکزي نایتروجن او سلفر، دوه ډای‌میتیل‌امینو ځایناستي ګروپونه او په ټولیز ډول مثبت چارج.

نښې: د N نیلي نښې درې نایتروجن اتومونه ښيي؛ ژېړ S سلفر ښيي؛ دوه بهرنۍ نایتروجن اتومونه هر یو دوه میتیل ګروپونه لري. په دغو ګروپونو کې د کرښو بې‌نښو پایونه د کاربن اتومونه او د هغوی ناښودل شوي هایډروجنونه استازیتوب کوي. درې سره یوځای شوې حلقې مرکزي کونجوګېټ شوی چوکاټ جوړوي. دا د سرچینې انځور د رسمي چارج یوه استازولي ښيي.

په ChEBI کې د کاتیون جوړښت د C₁₆H₁₈N₃S⁺ فورمول، +1 خالص چارج او 284.408 منځنۍ کتله لري. په 3 او 7 موقعیتونو کې ډای‌میتیل‌امینو ځایناستي ګروپونه دي. په انځور کې پر یوه اتوم رسمي مثبته نښه د هماغې استازولۍ د چارج د حساب ښودلو لپاره ده؛ باید د الکترونونو د بشپړ وېش نقشه ونه ګڼل شي.

جوړښت B: د کلورایډ مالګه

میتیلین بلو کلورایډ: هماغه عضوي کاتیون له یوه جلا کلورایډ انیون سره، چې ترمنځ یې کووالنټ تړون نشته.

نښې: شین Cl⁻ د کلورایډ مقابل ایون دی. دا په قصدي ډول له عضوي جوړښته جلا ښودل شوی. یو +1 کاتیون او یو −1 انیون یوه خنثی فورمولي واحد جوړوي. دواړه جوړښتي انځورونه له ChEBI څخه بیا خپاره شوي او د تړونونو یا د اتومونو د نښو له بدلولو پرته WebP ته اړول شوي دي.

د CID 6099 لپاره د PubChem ثبت یو بدیل سیستماتیک نوم او د دوه‌ګونو تړونونو او رسمي چارج بېل موقعیت کاروي. دا استازولۍ د اتومونو ترمنځ هماغه تړاو ساتي. دا نه ثابتوي چې بل هایډرېټ یا اضافي جز پکې شته.

د ماخذ لرونکو ځانګړنو جدول

لاندې فورمولي کتلې د میتیلین بلو د USP مونوګراف له مخکتنې سره سمې دي. فزیکي اندازه‌ګیرۍ د یوه ټاکلي سوداګریز ټرای‌هایډرېټ له ثبت څخه بېلګې دي، او هغه شرایط چې معلومات یې شته، ساتل شوي دي.

ځانګړنهارزښت یا تشریحبنسټ او تفسیر
د رنګینې مادې کاتیونC₁₆H₁₈N₃S⁺; +1; نږدې 284.41 g/molیوازې کاتیون، له کلورایډ او اوبو پرته؛ ChEBI 43830
بې‌اوبه کلورایډC₁₆H₁₈ClN₃S; 319.85 g/molد خنثی مالګې فورمولي واحد؛ USP
مونوهایډرېټC₁₆H₁₈ClN₃S·H₂O; 337.90 g/molد مالګې د هر فورمولي واحد لپاره د اوبو یو مالیکول؛ USP
ټرای‌هایډرېټC₁₆H₁₈ClN₃S·3H₂O; 373.90 g/molد مالګې د هر فورمولي واحد لپاره د اوبو درې مالیکولونه؛ USP
پینټاهایډرېټC₁₆H₁₈ClN₃S·5H₂O; 409.93 g/molد مالګې د هر فورمولي واحد لپاره د اوبو پنځه مالیکولونه؛ USP
فزیکي بڼهجامدد Merck/Sigma محصول 1.04122، چې ټرای‌هایډرېټ نومول شوی
راپور شوی جامد کثافت1.757 g/cm³ په 22 °C کېمحصول 1.04122؛ د چمتو شوي محلول کثافت نه دی
راپور شوی حجمي کثافت400–600 kg/m³هماغه محصول؛ د پوډر د ذرو ترمنځ تشې هم پکې حسابېږي
راپور شوی pH3 په 20 °C کې، 10 g/L په اوبو کېهماغه محصول او د محلول ټاکل شوي شرایط
ثبت شوې حل کېدنه50 g/Lهماغه محصول؛ په ښودل شوي ثبت کې تودوخه نه ده ټاکل شوې
حرارتي ثبت190 °C، تجزیههماغه محصول؛ دا د شرایطو له بیان پرته د تعادل د وېلې کېدو ټکی نه دی
pKaد اسید/باز تعریف شوې جوړې او چاپېریال ته اړتیا لريد بوتل د محتویاتو یا محلول له pH سره د یو بل پر ځای نه شي کارېدلی

د جوړوونکي د محصول ثبت د محصول اړوند قطارونو لپاره ماخذ دی. دا ثبتونه ګټور مرجع ټکي دي، نه د هر پوډر یا وروستي مایع محصول لپاره مشخصات. د ډیټابېسونو د فورمولي کتلو ترمنځ واړه توپیرونه هم د اتومي وزن د ټاکلو له طریقو او د شمېرو له ګردولو څخه راپیدا کېدای شي؛ دا د هایډرېټ له ډېر لوی توپیر څخه جلا موضوع ده.

ولې هایډرېشن محاسبه بدلوي

د مثالي بې‌اوبه کلورایډ یو ملي‌مول 319.85 mg وزن لري؛ د مثالي ټرای‌هایډرېټ یو ملي‌مول 373.90 mg وزن لري. هر یو د رنګینې مادې یو ملي‌مول کاتیونونه لري. د جدول له مخې، د رنګینې مادې د یو شان مقدار لپاره د ټرای‌هایډرېټ کتله نږدې 16.9% زیاته ده.

له همدې امله، د خالص بې‌اوبه کلورایډ 1.000 g/L له نږدې 3.13 mmol/L سره برابر دی، خو د خالص ټرای‌هایډرېټ 1.000 g/L له نږدې 2.67 mmol/L سره برابر دی. دا د فورمول پر بنسټ بېلګې دي، مخکې له دې چې د حقیقي کمّي عیار یا د اندازه شوې اوبو د محتوا له مخې سمون پکې وشي. د ټاکل شوې کیمیاوي بڼې د څرګند ساتلو لپاره د میتیلین بلو د مولاریت محاسبه‌کوونکی وکاروئ.

د USP تعریف کمّي عیار پر وچ شوي بنسټ بیانوي. له همدې امله، د وچ شوي بنسټ سلنه او د پوډر کتله په هغه حالت کې چې ترلاسه شوی وي، باید یوځای تفسیر شي. د بلوري کېدو اوبه په خپله د ککړتیا ثبوت نه دي. د ټرای‌هایډرېټ او بې‌اوبه بڼې تفصیلي پرتله تشریح کوي چې دا نومونې څنګه ولوستل شي.

چارج د کولویډ شتون نه ثابتوي

«د میتیلین بلو د سول چارج» دوه جلا پوښتنې سره ګډوي. د رنګینې مادې ایون +1 چارج لري. دا چې یو چمتو شوی ترکیب سول دی که نه، د خپاره شوي سیستم په اړه معلوماتو ته اړتیا لري.

د سول لپاره د IUPAC تعریف د یوه سیال کولویډي سیستم په اړه دی. دا د چارج لرونکې رنګینې مادې هر محلول کولویډ نه ګرځوي. همدارنګه، د مالګې خنثی فورمول دا نه ښيي چې حل شوي ایونونه یې هر یو جلا خنثی دي. د ذرو د چارج یا زېټا پوتانسیال په اړه ادعا د حقیقي چمتو شوي ترکیب او د اندازه‌ګیرۍ شرایطو ته اړتیا لري، نه یوازې مالیکولي فورمول ته.

pH، pKa او قطبیت بېلابېلو پوښتنو ته ځواب وايي

IUPAC په محلول کې د هایډروجن ایون د فعالیت له لارې pH تعریفوي. له همدې امله د میتیلین بلو وچ پوډر په خپلواکه توګه اوبنی pH نه لري. د pH یو ګټور ثبت محلل، غلظت، تودوخه او فورمولېشن مشخصوي. د بفر ورزیاتول د محلول pH بدلولای شي، بې له دې چې د رنګینې مادې پر لیبل لیکل شوی هویت بدل کړي.

په مقابل کې، د اسید د تفکیک ثابت یو ځانګړی تعادل بیانوي، او pKa یې د 10 پر بنسټ منفي لوګاریتم دی. د کار وړ «د میتیلین بلو pKa» باید پروتون اخیستونکي او پروتون له لاسه ورکوونکي کیمیاوي ډولونه او چاپېریال وښيي. یوه یوازېنۍ شمېره نه درته وايي چې دا د اکسید شوې رنګینې مادې په اړه ده که د بلې کیمیاوي بڼې. د پروتون لېږد او د الکترون لېږد بېلابېل بهیرونه دي؛ د دویم بهیر لپاره د میتیلین بلو او لیوکومیتیلین بلو د اکسیدېشن او ریدکشن کیمیا وګورئ.

«قطبي که غیرقطبي؟» هم یوه ټاکلې موخه غواړي. میتیلین بلو کلورایډ ایوني دی، خو عضوي کاتیون یې یو پراخ کاربني چوکاټ لري. دا تشریح تر دې ډېره ګټوره ده چې ټولې مادې ته د قطبیت یوه واحده درجه ورکړل شي. لکه څنګه چې د محلل د قطبیت په اړه د IUPAC بحث تشریح کوي، د محلل له مالیکولونو سره د حل کېدونکې مادې تعامل پر ګڼو متقابلو اغېزو پورې تړلی دی. د چمتو کولو لپاره، په ټاکل شوي محلل کې اندازه شوې حل کېدنه او د حل کېدنې او محلول چمتو کولو لارښود کې بیان شوي شرایط وکاروئ.

د بدلون په محاسبه کې کوم کثافت کارول کېږي؟

که څه هم 1 g/cm³ له 1 g/mL سره برابر دی، د واحد بدلول هغه څه نه بدلوي چې اندازه شوي دي. د جامدې مادې کثافت نه شي کولای د یوه رقیق محلول ملي‌لیټرونه د هماغه محلول په ګرامونو بدل کړي. د پوډر حجمي کثافت بیا یوې بلې پوښتنې ته ځواب وايي، ځکه چې د ذرو راټولېدل د هغوی ترمنځ هوا پرېږدي.

د کتلې پر حجم نسبت د کتلې پر کتله نسبت ته د بدلولو لپاره، د وروستي محلول کثافت په یوه ټاکلې تودوخه کې ترلاسه کړئ. د تللو او مولاریت لپاره د مادې فورمول او د کمّي عیار بنسټ تایید کړئ. له اندازه کېدونکي شي سره د ځانګړنې سمون د هغو تېروتنو مخه نیسي چې د اعشاري رقمونو زیاتول یې نه شي سمولای.