Vermelho de metila: características, preparação e aplicações - Ciência - 2023

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o vermelho de metila É um composto que funciona como indicador de pH. Sua fórmula química é C₁₅H₁₅N₃OU_2,e o nome científico é ácido dimetilamino-4-fenilazo-2 benzóico. O uso principal deste indicador de pH é limitado a revelar reações de fermentação bacteriana de carboidratos, especificamente no teste do vermelho de metila.

Nesse tipo de teste, o vermelho de metila detecta mudanças no pH do meio. O indicador de pH do vermelho de metila é ácido e sua cor é vermelha. Este indicador de pH permanecerá vermelho abaixo de pH 4,2, enquanto acima de 6,3 ele ficará amarelo, enquanto na faixa intermediária ele produz vários tons de laranja.

Nesse sentido, se a bactéria fermentar o carboidrato, ela formará uma mistura de ácidos que acidificará o meio de cultura, tornando-os visíveis graças ao indicador de pH.

O vermelho de metila também tem outras aplicações, como na determinação espectrofotométrica de bromo, sendo muito útil no controle da concentração desse halogênio. Ressalta-se que o bromo está presente em resíduos residuais gerados por laboratórios que fabricam substâncias químicas para uso farmacêutico.

Por outro lado, este indicador de pH não é tóxico para o homem, ao contrário de outros indicadores e corantes encontrados no mercado.

A pesquisa está em andamento envolvendo o indicador de vermelho de metila como um biorremediador potencial na remoção de hidrocarbonetos clorados na natureza. Além disso, tem sido utilizado como modelo para avaliar a ação de nanopartículas de sílica que podem servir para degradar resíduos contendo corantes azo.

Caracteristicas

Vermelho de metila ou ácido dimetilamino-4-fenilazo-2 benzóico, também denominado ácido 4-dimetilaminoazobenzeno 2-carboxílico, resulta do acoplamento entre ácido antranílico e N, N-dimetilanilina.

Possui massa molecular de 269,116427 g / mol. Sua amplitude de giro é entre 4,2-6,3. Nesta faixa, sua tonalidade é laranja. A absorção λmax está em 410 nm.

Sua principal característica é a capacidade de mudar sua estrutura ao aceitar prótons ou ao abrir mão dos prótons. Essa mudança estrutural faz com que ele varie em cor. Esta é uma característica comum com outros indicadores de pH.

No entanto, ao contrário de outros, tem a propriedade de detectar ácidos em pH muito mais baixo. Portanto, ele detecta ácidos fortes.

Por outro lado, ao contrário de outros indicadores de pH e corantes, o vermelho de metila não tem toxicidade ou carcinogenicidade conhecida. Portanto, é classificado no grupo 3 pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC).

Preparação

O vermelho de metilo é preparado da seguinte forma: 0,1 grama de vermelho de metilo é pesado e dissolvido em 1500 ml de metanol.

O vermelho de metila usado como revelador para o teste de mesmo nome (teste de vermelho de metila) é preparado da seguinte forma:

0,1 g de vermelho de metilo são pesados em 300 ml de álcool etílico a 95 °. Posteriormente, 200 ml de água destilada são adicionados à preparação anterior.

Recomenda-se que a solução preparada seja conservada no refrigerador, e se possível em alíquotas a -20 ° C, melhor. Nesta forma, é estável por até um mês.

Formulários

No teste do vermelho de metila

Existe um teste de laboratório chamado vermelho de metila. Na verdade, é o meio Clark e Lubs modificado, denominado Methyl Red / Voges-Proskauer (RM / VP). Este meio de cultura líquido possui elementos nutricionais (polipeptones), um sistema tampão de pH e uma carga de glicose.

O teste do vermelho de metila mede a capacidade dos microrganismos de produzir ácidos por meio dos ácidos mistos. A reação é revelada pela adição de algumas gotas do indicador de pH vermelho de metila.

Se o indicador permanecer vermelho ao adicionar as gotas e misturar, o teste é positivo. Isso significa que a formação de ácidos ocorreu por meio dos ácidos mistos. Se, pelo contrário, a cor desbota e permanece a mesma cor do meio, o teste é negativo, indicando que foram produzidos outros compostos que alcalinizam o meio.

Indicador ácido-base

O vermelho de metilo é útil como um indicador ácido-básico em análises químicas. Por exemplo, é usado na determinação de proteínas pelo método micro Kjeidahl. Nesta técnica, um indicador de pH misto preparado com 0,1% de vermelho de metila é usado junto com 0,2% de verde de bromocresol em álcool a 95%. Esta mistura é usada na etapa de titulação.

Determinação espectrofotométrica de bromo

O vermelho de metila é utilizado na determinação espectrofotométrica de bromo, principalmente em laboratórios de bioatividade química, onde são produzidas substâncias químicas para uso farmacêutico que têm o bromo como principal elemento químico.

Um exemplo é a síntese de 2-bromo-5 (-2-bromo-2-nitrovinil) -furano. Durante o processo de síntese, são produzidas substâncias tóxicas.

Essas empresas devem regular a quantidade de substâncias tóxicas nos resíduos que geram para garantir que essa concentração esteja dentro dos limites permitidos. Gaytán et al., Descrevem uma técnica para detectar baixas concentrações de bromo em resíduos residuais, usando vermelho de metila.

Os autores descrevem que a técnica obteve excelentes resultados nas seguintes condições de trabalho: pH = 2,5, tempo de 20 min e adição de 3 mL de Na₂S₂OU₃.

Uso de vermelho de metila em pesquisas científicas

O vermelho de metila tem sido utilizado em várias investigações, a fim de encontrar uma possível solução para descontaminar as fontes de água que recebem os resíduos tóxicos gerados pelas indústrias têxteis, que utilizam diversos corantes azo.

Nesse sentido, Mahmoud em 2009 estudou a degradação fotocatalítica do corante vermelho de metila. Eles descobriram que as nanopartículas de sílica (SiO2 NP) são ativas na degradação fotocatalítica desse corante.

Por outro lado, este indicador de pH está sendo investigado como uma substância potencialmente útil na destruição de hidrocarbonetos clorados por agentes eletroquímicos. Isso é extremamente importante, uma vez que os hidrocarbonetos clorados são compostos tóxicos que prejudicam o meio ambiente.

Referências

Gaytán E, Hernández B, Rodríguez, Negrín Z, Milián D. Determinação espectrofotométrica de bromo com vermelho de metila.Jornal Cubano de Química, 2005; 17 (1): 54-60.
"Vermelho de metilo."Wikipédia, a enciclopédia livre. 3 de outubro de 2018, 07:51 UTC. 17 de maio de 2019, 17:38. en.wikipedia.
Laboratórios Himedia. Indicador de vermelho de metila. Disponível em: himedialabs.com
Colaboradores da Wikipedia. "Vermelho de metilo."Wikipédia, a enciclopédia livre. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 2 de julho de 2018. Web. 17 de maio 2019.
Mahmoud M.A., Poncheri A., Badr Y., Abd El Wahed M.G. Degradação fotocatalítica do corante vermelho de metila. S. Afr. j. sci. 2009; 105 (7-8): 299-303. Disponível em: .scielo.
Sandoval D. Estudo cinético de bromação de vermelho de metila. 2004. Tese de candidatura ao grau de Bacharel em Química. Universidade Nacional Autônoma da Nicarágua. Disponível em: riul.unanleon.edu