Maqaal

Kiimikada buluugga methylene: qaab-dhismeedka, qaacidada, sifooyinka, iyo magacyada

Kiimikada buluugga methylene: qaab-dhismeedka, qaacidada, sifooyinka, iyo magacyada

Buluugga methylene badanaa waxaa loola jeedaa koloriidka methylthioninium, oo ah cusbo ka kooban dheeh orgaanik ah oo leh dallacaad koronto oo togan iyo ayoon koloriid ah oo dallacaaddiisu ka soo horjeeddo. Cusbada aan biyaha lahayn waxay leedahay qaacidada C₁₆H₁₈ClN₃S iyo cufka qaacidada oo qiyaastii ah 319.85 g/mol. Biyaha kiristaaleyntu waxay beddelaan cufka walax la miisaamay, iyaga oo aan beddelin aqoonsiga katayoonka dheeheeda.

Kala duwanaanshahaasi wuxuu xalliyaa dhowr iskhilaaf oo u muuqda inay ka jiraan buugagga xogta kiimikooyinka. Diiwaan wuxuu si sax ah u sheegi karaa in dallacaadda saafiga ah ee cusbadu tahay eber, isagoo haddana dheeha ku tilmaamaya mid katayoon ah. Buug xogeed kale wuxuu sheegi karaa 373.90 g/mol sababtoo ah walaxdiisu waa saddex-biyoodka. Ka hor intaadan adeegsan sifo, ogow waxa tiradu tilmaamayso.

Magacyadu waxay tilmaamaan heerar kala duwan oo walaxda ah

Diiwaanka ChEBI ee buluugga methylene wuxuu aqoonsadaa cusbada koloriidka, wuxuu taxaa CAS 61-73-4, wuxuuna ku daraa magacyada koloriidka methylthioninium, Basic Blue 9, iyo C.I. 52015. Magaceeda nidaamsan waa 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium chloride.

Magaca methylthioninium oo aan lahayn “koloriid” wuxuu tilmaamaa katayoonka orgaanik ah. Magaca haydraytku wuxuu ku daraa kala duwanaansho kale: koloriidka buluugga methylene oo la xiriira xaddi biyo ah oo lagu sheegay walaxda adag. Marka la diyaarinayo qeexidda wax iibsiga, si wadajir ah u diiwaangeli magaca kiimikada oo buuxa, qaacidada, nooca haydraytka, iyo aqoonsiga alaab-qeybiyaha. Ha ku tiirsanaan erayga midabka oo keliya. Isbarbardhigga buluugga methyl iyo dheehyada magacyadoodu la midka yihiin wuxuu sharxayaa sababta magacyo isku dhow ay u tilmaami karaan kiimikooyin kala duwan.

Akhri qaab-dhismeedyada molikuyuulka

Qaab-dhismeedka A: katayoonka methylthioninium

Katayoonka methylthioninium: saddex giraan oo isku milmay, nitrojiin iyo baaruud bartamaha ku jira, laba kooxood oo dimethylamino ah oo beddelaya atamyo, iyo dallacaad guud oo togan.

Calaamadaha: astaamaha N ee buluugga ahi waxay tilmaamayaan saddex atam oo nitrojiin ah; S-ta jaallaha ahi waxay tilmaamaysaa baaruud; labada atam ee nitrojiinka ee dibadda ku yaal mid kasta wuxuu xambaarsan yahay laba kooxood oo methyl ah. Dhammaadyada xarriiqyada ee aan calaamadeysneyn ee kooxahaas waxay metelaan atamyo kaarboon ah iyo haydarojiinnadooda aan la sawirin. Saddexda giraan ee isku milmay waxay sameeyaan qaab-dhismeedka dhexe ee isku-xirnaantiisa elektaroonnadu wadaagaan. Sawirkan asalka ahi wuxuu muujinayaa hal hab oo lagu matalo dallacaadda rasmiga ah.

Qaab-dhismeedka katayoonka ee ChEBI wuxuu leeyahay qaacidada C₁₆H₁₈N₃S⁺, dallacaad saafi ah oo +1 ah, iyo cuf celcelis ah oo 284.408 ah. Meelaha 3 iyo 7 waxaa ku yaal kooxaha dimethylamino ee beddelaya atamyo. Calaamad togan oo rasmi ah oo hal atam lagu saaro sawirka waa hab xisaabeed u gaar ah matalaaddaas; looma fasiran karo inay tahay khariidad muujinaysa qaybinta elektaroonnada oo dhan.

Qaab-dhismeedka B: cusbada koloriidka

Koloriidka buluugga methylene: isla katayoonkii orgaanik ahaa oo wata anayoon koloriid oo gooni ah, iyadoo aysan jirin isku-xir kowalent ah oo u dhexeeya.

Calaamadaha: Cl⁻-ta cagaaran waa ayoonka koloriidka ee dallacaaddiisu ka soo horjeeddo tan katayoonka. Si ula kac ah ayaa looga soocay qaab-dhismeedka orgaanik ah. Hal katayoon oo +1 ah iyo hal anayoon oo −1 ah waxay sameeyaan halbeeg qaacido oo dhexdhexaad koronto ah. Labada sawir ee qaab-dhismeedka waxaa laga soo guuriyay ChEBI waxaana loo beddelay WebP iyada oo aan wax laga beddelin isku-xirrada ama calaamadaha atamyada.

Diiwaanka PubChem ee CID 6099 wuxuu adeegsadaa magac nidaamsan oo kale iyo meelayn ka duwan oo isku-xirrada laba-laabka ah iyo dallacaadda rasmiga ah. Matalaadahani waxay ilaalinayaan isla isku-xirnaanta atamyada. Ma caddaynayaan in haydrayt kale ama maaddo dheeraad ahi ku jirto.

Jadwalka sifooyinka ee tixraacyada leh

Cufafka qaacidooyinka ee hoose waxay raacayaan horudhaca qoraalka halbeegga USP ee buluugga methylene. Cabbiraadaha jireed waa tusaalooyin laga soo qaatay diiwaanka badeecad saddex-biyood ah oo ganacsi ahaan loo iibiyo, iyadoo la ilaaliyay shuruudihii cabbirka ee la heli karay.

SifoQiime ama sharaxaadSaldhigga iyo fasiraadda
Katayoonka dheehaC₁₆H₁₈N₃S⁺; +1; qiyaastii 284.41 g/molKatayoonka oo keliya, iyada oo laga reebayo koloriidka iyo biyaha; ChEBI 43830
Koloriidka aan biyaha lahaynC₁₆H₁₈ClN₃S; 319.85 g/molHalbeegga qaacidada cusbada ee dhexdhexaadka koronto ah; USP
Hal-biyoodC₁₆H₁₈ClN₃S·H₂O; 337.90 g/molHal molikuyuul biyo ah halkii halbeeg qaacido oo cusbo ah; USP
Saddex-biyoodC₁₆H₁₈ClN₃S·3H₂O; 373.90 g/molSaddex molikuyuul biyo ah halkii halbeeg qaacido oo cusbo ah; USP
Shan-biyoodC₁₆H₁₈ClN₃S·5H₂O; 409.93 g/molShan molikuyuul biyo ah halkii halbeeg qaacido oo cusbo ah; USP
Qaabka jireedAdagBadeecadda Merck/Sigma 1.04122, oo lagu calaamadeeyay saddex-biyood
Cufnaanta walaxda adag ee la sheegay1.757 g/cm³ marka heerkulku yahay 22 °CBadeecadda 1.04122; ma aha cufnaanta milan la diyaariyay
Cufnaanta guud ee budada ee la sheegay400–600 kg/m³Isla badeecadda; waxaa ku jira meelaha bannaan ee u dhexeeya qaybaha budada
pH-ga la sheegay3 marka heerkulku yahay 20 °C, 10 g/L oo biyo ku jiraIsla badeecadda iyo shuruudaha milanka ee la qeexay
Milanka la taxay50 g/LIsla badeecadda; xogta la soo bandhigay ma qeexayso heerkulka
Xogta kulaylka190 °C, burbur kiimiko ahIsla badeecadda; ma aha barta dhalaalka ee dheellitirka oo aan shuruudo lagu xirin
pKaWuxuu u baahan yahay lammaane aashito/bays ah iyo dhexdhexaad la qeexayLaguma beddeli karo pH-ga walax ku jirta dhalo ama milan

Diiwaanka badeecadda ee soo-saaraha wuxuu taageeraa safafka u gaarka ah badeecadda. Xogtani waa qodobbo tixraac oo waxtar leh, mana aha qeexitaanno khuseeya budo kasta ama dareere kasta oo dhammeystiran. Kala duwanaanshaha yar ee u dhexeeya cufafka qaacidooyinka ee kaydadka xogtu wuxuu sidoo kale ka iman karaa habraacyada miisaanka atamyada iyo soo-koobidda tirooyinka; arrintaasi way ka duwan tahay farqiga haydraytyada ee aad uga weyn.

Sababta biyaha ku xirma kiristaalku u beddelaan xisaabinta

Hal millimole oo koloriid aan biyo lahayn oo saafi ah wuxuu cufkiisu yahay 319.85 mg; hal millimole oo saddex-biyood saafi ah wuxuu cufkiisu yahay 373.90 mg. Mid kastaa wuxuu ka kooban yahay hal millimole oo katayoonno dheeh ah. Marka laga xisaabiyo jadwalka, cufka saddex-biyoodku wuxuu qiyaastii 16.9% ka badan yahay marka xaddiga dheehu isku mid yahay.

Sidaas darteed, 1.000 g/L oo koloriid saafi ah oo aan biyo lahayn wuxuu u dhigmaa qiyaastii 3.13 mmol/L, halka 1.000 g/L oo saddex-biyood saafi ah uu u dhigmo qiyaastii 2.67 mmol/L. Kuwani waa tusaalooyin ku salaysan qaacidooyinka, ka hor inta aan lagu sixin natiijada baaritaanka dhabta ah ee nuxurka ama xaddiga biyaha ee la cabbiray. Adeegso xisaabiyaha molarity-ga buluugga methylene si nooca kiimikada ee la doortay uu u ahaado mid cad.

Qeexidda USP waxay natiijada baaritaanka nuxurka ku sheegtaa saldhig walax la qalajiyay. Sidaas darteed boqolleyda ku salaysan walax la qalajiyay iyo cufka budada sida lagu helay waa in si wadajir ah loo fasiraa. Biyaha kiristaaleyntu si toos ah uma aha caddayn wasakhayn. Isbarbardhigga faahfaahsan ee saddex-biyoodka iyo walaxda aan biyaha lahayn wuxuu ka hadlayaa sida loo akhriyo calaamadahaas.

Dallacaaddu ma caddayso in walaxdu tahay koloyd

“Dallacaadda sol-ka buluugga methylene” waxay isku qastaa laba su'aalood oo kala duwan. Ayoonka dheehu wuxuu leeyahay dallacaad +1 ah. In isku-dar la diyaariyay uu yahay sol waxay u baahan tahay xog ku saabsan nidaamka walaxda ku firdhisan tahay.

Qeexidda IUPAC ee sol waxay khusaysaa nidaam koloyd ah oo qulquli kara. Macnaheedu ma aha in milan kasta oo dheeh dallacaad leh uu yahay koloyd. Sidoo kale qaacido cusbo oo dhexdhexaad koronto ahi ma tilmaamayso in ayoonnadeeda milmay mid kastaaba yahay dhexdhexaad koronto ah. Sheegasho ku saabsan dallacaadda qaybaha ama botenshiyaalka zeta waxay u baahan tahay isku-darka dhabta ah iyo shuruudaha cabbirka, halkii laga adeegsan lahaa qaacidada molikuyuulka oo keliya.

pH, pKa, iyo boolarnimadu waxay ka jawaabaan su'aalo kala duwan

IUPAC waxay pH ku qeexdaa firfircoonida ayoonka haydarojiinka ee milanka. Sidaas darteed budada qalalan ee buluugga methylene ma laha pH biyo ku salaysan oo u gaar ah. Xog pH oo waxtar leh waxay qeexdaa dareeraha wax milaya, uruurka, heerkulka, iyo sida isku-darka loo sameeyay. Ku darista baafar waxay beddeli kartaa pH-ga milanka iyada oo aan beddelin aqoonsiga ku qoran calaamadda dheeha.

Taas beddelkeeda, joogtada kala-go'idda aashitadu waxay qeexdaa dheellitir gaar ah, pKa-na waa tabanaha logarithm-keeda salka 10. “pKa-ga buluugga methylene” ee la adeegsan karo waa inuu magacaabaa noocyada borotoonka lagu daray iyo kuwa laga saaray, iyo dhexdhexaadka ay ku jiraan. Tiro keli ahi kuuma sheegayso inay khusayso dheeha oksaydhaysan ama nooc kiimiko oo kale. Wareejinta borotoonka iyo wareejinta elektaroonku waa habraacyo kala duwan; kan dambe ka eeg kiimikada redox ee buluugga methylene iyo buluugga leucomethylene.

“Boolar mise aan boolar ahayn?” sidoo kale waxay u baahan tahay ujeeddo la qeexay. Koloriidka buluugga methylene waa ayoonik, halka katayoonkiisa orgaanik ahi uu leeyahay qaab-dhismeed kaarboon oo fidsan. Sharaxaaddaasi way ka waxtar badan tahay in walaxda oo dhan loo qoondeeyo hal qiime boolarnimo. Sida doodda IUPAC ee boolarnimada dareeraha wax milaya ay sharxayso, ku wareegidda walaxda ayoonnada ama molikuyuullada dareeraha wax milaya waxay ku xiran tahay dhowr isdhexgal. Shaqada diyaarinta, adeegso milanka la cabbiray ee dareeraha la doonayo in la isticmaalo iyo shuruudaha ku jira hagaha milanka iyo diyaarinta xalalka.

Cufnaantee ayaa ku habboon beddelidda halbeegyada?

Inkasta oo 1 g/cm³ uu la mid yahay 1 g/mL, beddelidda halbeeggu ma beddelayso waxa la cabbiray. Cufnaanta walax adag laguma beddeli karo millilitirro milan khafiif ah garaamyo milankaas ah. Cufnaanta guud ee budadu waxay ka jawaabtaa su'aal kale, sababtoo ah sida ay qaybuhu isu dulsaaraan waxay hawo uga tagtaa dhexdooda.

Si loogu beddelo cuf-halkii-mug cuf-halkii-cuf, hel cufnaanta milanka dhammeystiran marka uu joogo heerkul la sheegay. Miisaamidda iyo molarity-ga, xaqiiji qaacidada walaxda iyo saldhigga baaritaanka nuxurka. Iswaafajinta sifada iyo waxa la cabbirayo waxay ka hortagtaa khaladaad aan lagu sixi karin kordhinta tirooyinka ka dambeeya dhibicda jajab-tobanlaha.