ලිපිය
මෙතිලීන් බ්ලූ රසායනය: ව්‍යුහය, සූත්‍රය, ගුණ සහ නම්
මෙතිලීන් බ්ලූ යන්නෙන් සාමාන්‍යයෙන් අදහස් වන්නේ මෙතිල්තියෝනිනියම් ක්ලෝරයිඩ් ය. එය ධන ආරෝපිත කාබනික ඩයි අයනයක් සහ ක්ලෝරයිඩ් ප්‍රතිඅයනයක් අඩංගු ලවණයකි. නිර්ජලීය ලවණයේ සූත්‍රය C₁₆H₁₈ClN₃S වන අතර සූත්‍ර ස්කන්ධය ආසන්න වශයෙන් 319.85 g/mol වේ. ස්ඵටිකීකරණ ජලය, කිරාගත් ද්‍රව්‍යයක ස්කන්ධය වෙනස් කළත් එහි ඩයි කැටායනයේ අනන්‍යතාව වෙනස් නොකරයි.
මෙම වෙනස හඳුනාගැනීමෙන් රසායනික නාමාවලිවල පෙනෙන පරස්පරතා කිහිපයක් විසඳේ. ඩයි අයනය කැටායනික බව විස්තර කරන අතරම, ලවණයේ ශුද්ධ ආරෝපණය ශුන්‍ය බව වාර්තාවක නිවැරදිව දැක්විය හැකිය. වෙනත් නාමාවලියක ද්‍රව්‍යය ට්‍රයිහයිඩ්‍රේටය වන නිසා 373.90 g/mol ලෙස දැක්විය හැකිය. ගුණයක අගයක් භාවිත කිරීමට පෙර, එම අගයෙන් විස්තර කරන්නේ කුමක්දැයි හඳුනාගන්න.
නම් මඟින් ද්‍රව්‍යය විවිධ මට්ටම්වලින් හඳුනාගනී
ChEBI මෙතිලීන් බ්ලූ වාර්තාව ක්ලෝරයිඩ් ලවණය හඳුනා දක්වයි, CAS 61-73-4 ලැයිස්තුගත කරයි, සහ මෙතිල්තියෝනිනියම් ක්ලෝරයිඩ්, Basic Blue 9 හා C.I. 52015 යන නම් ඇතුළත් කරයි. එහි ක්‍රමානුකූල නාමය 3,7-බිස්(ඩයිමෙතිල්ඇමිනෝ)ෆීනෝතයසින්-5-ඉයම් ක්ලෝරයිඩ් ය.
“ක්ලෝරයිඩ්” යන්න නොමැති මෙතිල්තියෝනිනියම් යන නම කාබනික කැටායනය හඳුනා දක්වයි. හයිඩ්‍රේටයක් ලෙස නම් කිරීම තවත් වෙනසක් එක් කරයි: ඝන ද්‍රව්‍යයේ සඳහන් ජල ප්‍රමාණයක් සමඟ බැඳී ඇති මෙතිලීන් බ්ලූ ක්ලෝරයිඩ් යන්නයි. මිලදී ගැනීමේ පිරිවිතරයකදී සම්පූර්ණ රසායනික නාමය, සූත්‍රය, හයිඩ්‍රේට පදනම සහ සැපයුම්කරුගේ හඳුනාගැනීමේ අංකය එකට සටහන් කරන්න. වර්ණය දක්වන වචනය පමණක් මත රඳා නොසිටින්න. මෙතිල් බ්ලූ සහ සමාන නම් ඇති ඩයි වර්ග සංසන්දනය මඟින් ආසන්න නම් විවිධ රසායනික ද්‍රව්‍ය හඳුන්වන්නේ ඇයිදැයි පැහැදිලි කරයි.
අණුක ව්‍යුහ කියවා තේරුම්ගන්න
ව්‍යුහය A: මෙතිල්තියෝනිනියම් කැටායනය
ලේබල: නිල් N සංකේත නයිට්‍රජන් පරමාණු තුන හඳුනා දක්වයි; කහ S සල්ෆර් හඳුනා දක්වයි; පිටත නයිට්‍රජන් පරමාණු දෙකෙහි එක් එක් පරමාණුවට මෙතිල් කාණ්ඩ දෙක බැගින් බැඳී ඇත. එම කාණ්ඩවල ලේබල නොකළ රේඛා අගයන්, පැහැදිලිව නොදැක්වූ හයිඩ්‍රජන් සහිත කාබන් පරමාණු නිරූපණය කරයි. එකිනෙක සම්බන්ධ වූ වළලු තුන මධ්‍යම සංයුග්මිත සැකිල්ල සාදයි. මෙම මූලාශ්‍ර රූපය විධිමත් ආරෝපණය නිරූපණය කළ හැකි එක් ආකාරයක් පෙන්වයි.
ChEBI කැටායන ව්‍යුහයේ සූත්‍රය C₁₆H₁₈N₃S⁺, ශුද්ධ ආරෝපණය +1 සහ සාමාන්‍ය ස්කන්ධය 284.408 වේ. 3 සහ 7 ස්ථානවල ඩයිමෙතිල්ඇමිනෝ ආදේශක ඇත. රූපයක එක් පරමාණුවක් මත ඇති විධිමත් ධන ලකුණ එම නිරූපණයේ ආරෝපණ ගණනය දැක්වීමකි; එය සම්පූර්ණ ඉලෙක්ට්‍රෝන ව්‍යාප්තියේ සිතියමක් ලෙස අර්ථ නොදැක්විය යුතුය.
ව්‍යුහය B: ක්ලෝරයිඩ් ලවණය
ලේබල: කොළ පැහැති Cl⁻ යනු ක්ලෝරයිඩ් ප්‍රතිඅයනයයි. එය හිතාමතාම කාබනික ව්‍යුහයෙන් වෙන්ව දක්වා ඇත. එක් +1 කැටායනයක් සහ එක් −1 ඇනායනයක් එක්ව උදාසීන සූත්‍ර ඒකකයක් ලබා දෙයි. ව්‍යුහ රූප දෙකම ChEBI වෙතින් ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කර ඇති අතර, ඒවායේ බන්ධන හෝ පරමාණු ලේබල වෙනස් නොකර WebP බවට පරිවර්තනය කර ඇත.
CID 6099 සඳහා PubChem වාර්තාව විකල්ප ක්‍රමානුකූල නාමයක් සහ ද්විත්ව බන්ධන හා විධිමත් ආරෝපණය සඳහා වෙනස් පිහිටීමක් භාවිත කරයි. මෙම නිරූපණවල පරමාණු අතර සම්බන්ධතාව එකම ලෙස පවතී. වෙනත් හයිඩ්‍රේටයක් හෝ අමතර සංඝටකයක් පවතින බව ඒවායින් තහවුරු නොවේ.
මූලාශ්‍ර සහිත ගුණ වගුව
පහත සූත්‍ර ස්කන්ධ USP මෙතිලීන් බ්ලූ ඒකලේඛයේ පෙරදසුන අනුව දක්වා ඇත. භෞතික මිනුම්, නිශ්චිත වාණිජ ට්‍රයිහයිඩ්‍රේට වාර්තාවකින් ලබාගත් උදාහරණ වන අතර, ඒ සඳහා ලබා දී ඇති මිනුම් තත්ත්වයන් එලෙසම තබා ඇත.
| ගුණය | අගය හෝ විස්තරය | පදනම සහ අර්ථකථනය |
|---|---|---|
| ඩයි කැටායනය | C₁₆H₁₈N₃S⁺; +1; ආසන්න වශයෙන් 284.41 g/mol | ක්ලෝරයිඩ් සහ ජලය හැර, කැටායනය පමණි; ChEBI 43830 |
| නිර්ජලීය ක්ලෝරයිඩ් | C₁₆H₁₈ClN₃S; 319.85 g/mol | උදාසීන ලවණ සූත්‍ර ඒකකය; USP |
| මොනොහයිඩ්‍රේටය | C₁₆H₁₈ClN₃S·H₂O; 337.90 g/mol | එක් ලවණ සූත්‍ර ඒකකයකට එක් ජල අණුවකි; USP |
| ට්‍රයිහයිඩ්‍රේටය | C₁₆H₁₈ClN₃S·3H₂O; 373.90 g/mol | එක් ලවණ සූත්‍ර ඒකකයකට ජල අණු තුනකි; USP |
| පෙන්ටහයිඩ්‍රේටය | C₁₆H₁₈ClN₃S·5H₂O; 409.93 g/mol | එක් ලවණ සූත්‍ර ඒකකයකට ජල අණු පහකි; USP |
| භෞතික ස්වරූපය | ඝන | ට්‍රයිහයිඩ්‍රේටය ලෙස ලේබල් කර ඇති Merck/Sigma නිෂ්පාදන 1.04122 |
| වාර්තා කළ ඝන ද්‍රව්‍ය ඝනත්වය | 22 °C දී 1.757 g/cm³ | නිෂ්පාදන 1.04122; සකස් කළ ද්‍රාවණයක ඝනත්වය නොවේ |
| වාර්තා කළ තොග ඝනත්වය | 400–600 kg/m³ | එම නිෂ්පාදනයම; කුඩු අංශු අතර හිස් අවකාශ ද ඇතුළත් වේ |
| වාර්තා කළ pH | 20 °C දී 3, ජලයේ 10 g/L | එම නිෂ්පාදනය සහ නිශ්චිත ද්‍රාවණ තත්ත්වයන් |
| ලැයිස්තුගත ද්‍රාව්‍යතාව | 50 g/L | එම නිෂ්පාදනයම; පෙන්වා ඇති සටහනේ උෂ්ණත්වය සඳහන් කර නැත |
| තාපීය සටහන | 190 °C, වියෝජනය | එම නිෂ්පාදනයම; කොන්දේසි නොදැක්වූ සමතුලිත ද්‍රවාංකයක් නොවේ |
| pKa | අර්ථ දක්වා ඇති අම්ල/භෂ්ම යුගලයක් සහ මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය වේ | බෝතලයක අන්තර්ගතයේ හෝ ද්‍රාවණයක pH වෙනුවට භාවිත කළ නොහැක |
නිෂ්පාදකයාගේ නිෂ්පාදන වාර්තාව නිෂ්පාදනයට විශේෂිත පේළි සඳහා පදනම සපයයි. මෙම සටහන් ප්‍රයෝජනවත් යොමු අගයන් වන නමුත් සෑම කුඩු ද්‍රව්‍යයකටම හෝ අවසන් දියර නිෂ්පාදනයකටම අදාළ පිරිවිතර නොවේ. දත්ත සමුදා අතර සූත්‍ර ස්කන්ධවල සුළු වෙනස්කම් පරමාණුක බර සඳහා භාවිත කරන සම්මුති සහ වටකිරීම නිසා ද ඇති විය හැකිය; එය හයිඩ්‍රේට නිසා ඇති වන වඩා විශාල වෙනසට වඩා වෙනස් කරුණකි.
හයිඩ්‍රේට සෑදීම ගණනයක් වෙනස් කරන්නේ ඇයි
පරිපූර්ණ නිර්ජලීය ක්ලෝරයිඩ් මිලිමෝලයක් 319.85 mg බර වන අතර, පරිපූර්ණ ට්‍රයිහයිඩ්‍රේට මිලිමෝලයක් 373.90 mg බර වේ. ඒ එක් එක් ප්‍රමාණයේ ඩයි කැටායන මිලිමෝලයක් අඩංගු වේ. වගුවෙන් ගණනය කළ විට, එකම ඩයි ප්‍රමාණය සඳහා ට්‍රයිහයිඩ්‍රේට ස්කන්ධය ආසන්න වශයෙන් 16.9% වැඩිය.
ඒ අනුව, පිරිසිදු නිර්ජලීය ක්ලෝරයිඩ් 1.000 g/L ආසන්න වශයෙන් 3.13 mmol/L ට අනුරූප වන අතර, පිරිසිදු ට්‍රයිහයිඩ්‍රේට 1.000 g/L ආසන්න වශයෙන් 2.67 mmol/L ට අනුරූප වේ. මේවා සැබෑ අන්තර්ගත නිර්ණයක් හෝ මනින ලද ජල ප්‍රමාණයක් අනුව නිවැරදි කිරීමට පෙර, සූත්‍ර මත පදනම් වූ උදාහරණ වේ. තෝරාගත් රසායනික ස්වරූපය පැහැදිලිව දැක්වීමට මෙතිලීන් බ්ලූ මෝලාරිතා ගණකය භාවිත කරන්න.
USP අර්ථ දැක්වීම අන්තර්ගත නිර්ණය වියළූ පදනමක් මත ප්‍රකාශ කරයි. එබැවින් වියළූ පදනම මත දැක්වූ ප්‍රතිශතයක් සහ ලැබුණු තත්ත්වයේ කුඩු ස්කන්ධයක් එකට සලකා අර්ථකථනය කළ යුතුය. ස්ඵටිකීකරණ ජලය තිබීම අනිවාර්යයෙන්ම අපවිත්‍ර වීමක් පිළිබඳ සාක්ෂියක් නොවේ. විස්තරාත්මක ට්‍රයිහයිඩ්‍රේට සහ නිර්ජලීය ස්වරූප සංසන්දනය එම ලේබල කියවා තේරුම්ගන්නා ආකාරය පැහැදිලි කරයි.
ආරෝපණය තිබීමෙන් කොලොයිඩයක් බව තහවුරු නොවේ
“මෙතිලීන් බ්ලූ සෝලයේ ආරෝපණය” යන්න වෙනම ප්‍රශ්න දෙකක් එකට මිශ්‍ර කරයි. ඩයි අයනයේ ආරෝපණය +1 ය. සකස් කළ මිශ්‍රණයක් සෝලයක් ද යන්න තීරණය කිරීමට විසිරුණු පද්ධතිය පිළිබඳ තොරතුරු අවශ්‍ය වේ.
IUPAC සෝලයක් පිළිබඳ අර්ථ දැක්වීම ප්‍රවාහී කොලොයිඩීය පද්ධතියක් සම්බන්ධයෙනි. එම අර්ථ දැක්වීමෙන් ආරෝපිත ඩයි වර්ගයක සෑම ද්‍රාවණයක්ම කොලොයිඩයක් බවට පත් නොවේ. එසේම උදාසීන ලවණ සූත්‍රයකින් එහි දියවුණු අයන එක් එක්ව උදාසීන බව අදහස් නොවේ. අංශු ආරෝපණය හෝ සීටා විභවය පිළිබඳ ප්‍රකාශයක් සඳහා අණුක සූත්‍රය පමණක් නොව, සැබෑ මිශ්‍රණය සහ මිනුම් තත්ත්වයන් අවශ්‍ය වේ.
pH, pKa සහ ධ්‍රැවීයතාව වෙනස් ප්‍රශ්නවලට පිළිතුරු සපයයි
IUPAC විසින් pH අර්ථ දක්වන්නේ ද්‍රාවණයේ හයිඩ්‍රජන් අයන සක්‍රියතාව මඟිනි. එබැවින් වියළි මෙතිලීන් බ්ලූ කුඩු සඳහා ස්වාධීන ජලීය pH අගයක් නොමැත. ප්‍රයෝජනවත් pH සටහනක ද්‍රාවකය, සාන්ද්‍රණය, උෂ්ණත්වය සහ සංයුතිය සඳහන් වේ. ස්වාරක්ෂකයක් එක් කිරීමෙන් ඩයි ලේබලයේ මුද්‍රණය කර ඇති අනන්‍යතාව වෙනස් නොකර ද්‍රාවණයේ pH වෙනස් කළ හැකිය.
ඊට වෙනස්ව, අම්ල විඝටන නියතයක් නිශ්චිත සමතුලිතතාවක් විස්තර කරයි, එහි 10 පාදයේ ලඝුගණකයේ ඍණ අගය pKa වේ. භාවිතයට සුදුසු “මෙතිලීන් බ්ලූ pKa” අගයක් සමඟ ප්‍රෝටෝනයක් එක් වූ සහ ප්‍රෝටෝනයක් ඉවත් වූ රසායනික විශේෂ මෙන්ම මාධ්‍යය ද නම් කළ යුතුය. තනි අගයකින් එය ඔක්සිකරණය වූ ඩයි වර්ගයට ද වෙනත් රසායනික ස්වරූපයකට ද අදාළ වන්නේ දැයි දැනගත නොහැකිය. ප්‍රෝටෝන හුවමාරුව සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන හුවමාරුව වෙනස් ක්‍රියාවලි වේ; දෙවැන්න සඳහා මෙතිලීන් බ්ලූ සහ ලියුකොමෙතිලීන් බ්ලූ ඔක්සිකරණ-ඔක්සිහරණ රසායනය බලන්න.
“ධ්‍රැවීය ද නිර්ධ්‍රැවීය ද?” යන ප්‍රශ්නයට ද පැහැදිලිව අර්ථ දක්වා ඇති අරමුණක් අවශ්‍ය වේ. මෙතිලීන් බ්ලූ ක්ලෝරයිඩ් අයනික වන අතර එහි කාබනික කැටායනයේ විස්තෘත කාබන් සැකිල්ලක් අඩංගු වේ. මුළු ද්‍රව්‍යයටම එක් ධ්‍රැවීයතා අගයක් ලබා දීමට වඩා එම විස්තරය ප්‍රයෝජනවත්ය. ද්‍රාවක ධ්‍රැවීයතාව පිළිබඳ IUPAC සාකච්ඡාව පැහැදිලි කරන පරිදි, ද්‍රාවක අණු සමඟ සම්බන්ධ වීම අන්තර්ක්‍රියා කිහිපයක් මත රඳා පවතී. ද්‍රාවණ සකස් කිරීමේදී, භාවිත කිරීමට නියමිත ද්‍රාවකයේ මනින ලද ද්‍රාව්‍යතාව සහ ද්‍රාව්‍යතාව හා ද්‍රාවණ සකස් කිරීමේ මාර්ගෝපදේශයේ සඳහන් තත්ත්වයන් භාවිත කරන්න.
පරිවර්තනයකට යොදාගත යුත්තේ කුමන ඝනත්වය ද?
1 g/cm³ යනු 1 g/mL ට සමාන වුවත්, ඒකකය වෙනස් කිරීමෙන් මනින ලද දේ වෙනස් නොවේ. තනුක ද්‍රාවණයක මිලිලීටර් එම ද්‍රාවණයේ ග්‍රෑම් බවට පරිවර්තනය කිරීමට ඝන ද්‍රව්‍යයක ඝනත්වය භාවිත කළ නොහැකිය. කුඩු තැන්පත් වී ඇති ආකාරය නිසා අංශු අතර වාතය ඉතිරි වන බැවින්, කුඩුවල තොග ඝනත්වය පිළිතුරු සපයන්නේ තවත් වෙනස් ප්‍රශ්නයකටය.
පරිමාවකට ස්කන්ධය ලෙස දැක්වූ අගයක් ස්කන්ධයකට ස්කන්ධය ලෙස පරිවර්තනය කිරීමට, සඳහන් උෂ්ණත්වයකදී අවසන් ද්‍රාවණයේ ඝනත්වය ලබාගන්න. කිරා බැලීම සහ මෝලාරිතාව සඳහා, ද්‍රව්‍යයේ සූත්‍රය සහ අන්තර්ගත නිර්ණයේ පදනම තහවුරු කරන්න. ගුණය මනිනු ලබන වස්තුවට ගැළපීමෙන්, අමතර දශම ස්ථාන එකතු කිරීමෙන් නිවැරදි කළ නොහැකි දෝෂ වළක්වාගත හැකිය.