Azul timol: características, preparação e aplicações - Ciência - 2023

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o timol azul é uma substância de natureza orgânica reconhecida por sua utilidade como indicador de pH em laboratórios de química. Também é conhecido pelo nome de timol sulfonaftaleno e sua fórmula química é C₂₇ H₃₀ OU₅ S.

Possui dois intervalos de giro, um localizado na zona ácida e outro localizado na zona alcalina. Em pH abaixo de 2,8, a cor do indicador é vermelha. Em seguida, ocorre o primeiro intervalo de giro, localizado entre 1,2 e 2,8 onde fica amarelo acastanhado.

Esta cor permanece estável até atingir o pH 8, onde se situa o segundo intervalo de viragem, entre 8,0 e 9,6, passando para azul-violeta. Atualmente está sendo usado para aplicações muito interessantes, como na criação de um sensor químico (opto) impregnado com azul de timol que funciona graças à sensibilidade dessa substância às mudanças de pH.

O azul timol deve ser manuseado com instrumentos de biossegurança, pois é uma substância irritante para a pele e as mucosas. Em caso de contato direto, respingos, ingestão ou inalação acidental, procedimentos de primeiros socorros devem ser aplicados e um médico deve ser consultado.

Em relação ao risco e toxicidade, esta substância é classificada como composto com risco grau 1 para os 3 parâmetros (saúde, inflamabilidade e reatividade). A numeração 1 indica que o risco existente para os três aspectos mencionados acima é leve. No entanto, é considerada uma substância corrosiva.

Caracteristicas

As características mais marcantes são que o azul timol é um composto de aparência cristalina e cor verde acastanhada.

A água não pode ser usada para preparar uma solução aquosa deste indicador de pH, porque não é solúvel neste solvente. Nesse caso, pode-se usar álcool etílico ou soluções alcalinas diluídas.

O timol azul tem um odor característico. Sua massa molecular é de 466,60 g / mol, tem um ponto de fusão que varia entre 221-224 ° C, enquanto sua densidade é de 1,19 Kg / L.

Preparação

Depois de preparado, deve ser armazenado entre 15 ° C-20 ° C de temperatura. Abaixo estão várias receitas de preparação.

Solução indicadora de pH azul timol

Pesar 0,1 g de azul de timol e dissolver em 2,15 ml de uma solução de hidróxido de sódio 0,1 molar e 20 ml de etanol (95%). Em seguida, adicione água para completar 100 ml.

Solução etanólica de indicador de pH timol azul

Pesar 0,1 g de azul de timol em 100 ml de etanol (95%) e filtrar se necessário.

Solução indicadora de timol azul com fenolftaleína

Preparar uma mistura de 2,2 ml de hidróxido de sódio 0,1 molar e 50 ml de etanol (95%) e dissolver 0,1 g de azul de timol previamente pesado. Complete o volume com água até 100 ml.

Posteriormente, pegue 3 volumes desta solução e misture com 2 volumes de uma solução de fenolftaleína.

Yamada Gauge

Em certas titulações, pode ser usada uma mistura de alguns indicadores ácido-base, que é chamada de "indicador Yamada" em homenagem ao seu criador. Este indicador pode ser preparado da seguinte maneira.

- Pesar 0,05 g de azul de timol, 0,125 g de vermelho de metila, 0,6 g de azul de bromotimol e 1,0 g de fenolftaleína.

- Dissolva em 1 litro de etanol. A solução apresentará uma cor vermelha forte, que deve ser neutralizada com algumas gotas de uma solução de NaOH 0,05 mol / L até ficar verde.

- Coloque cerca de 500 ml de água e adicione o corante. Em seguida, dilua em 2 L de água destilada. Essa combinação oferece as seguintes variações de cores:

- pH vermelho ≥ 0 - ≤ 3

- Amarelo: pH> 3 pH ≤ 6

- Verde pH = 7

- Azul ≥ pH 8 - <11

- Roxo: pH ≥ 11 - ≤ 14

Toxicidade

O timol azul produz uma leve irritação da pele e da mucosa ocular em contato direto. Também é prejudicial se ingerido ou inalado. Em caso de contato com a pele e mucosas, recomenda-se lavar a área afetada com água em abundância. Um creme emoliente pode ser colocado na pele para aliviar a irritação.

Em caso de ingestão e inalação, procure atendimento médico imediato, indo ao posto de saúde mais próximo.

Nesse sentido, a NFPA (National Fire Protection Association) classifica esta substância com risco para a saúde, inflamabilidade e reatividade igual a 1. Isso significa risco baixo, para todos os 3 aspectos.

Formulários

O azul timol tem vários usos, mas seu principal uso é como indicador de pH em reações ácido-base.

No momento da titulação com o azul de timol, se foi preparado com álcool, deve-se ter em mente que uma gota da solução alcoólica tende a se espalhar e se espalhar mais facilmente do que os indicadores aquosos. Portanto, existe o risco de que o indicador entre em contato com diferentes meios de comunicação prematuramente.

Titulação de ácido cítrico

O ácido cítrico pode ser titulado usando um álcali 1N; e como indicador de pH, recomenda-se o uso de azul timol.

Azul timol usado para fazer um optodo (sensor químico)

Um optodo (sensor químico óptico) baseado no indicador de pH azul timol foi criado recentemente. Este indicador de pH foi escolhido porque tem duas faixas de alteração, uma em pH ácido e outra em pH alcalino.

A metodologia foi proposta a fim de detectar CO₂ no sistema de análise por injeção em fluxo (FIA) e detecção espectrofotométrica.

Para fazer isso, os pesquisadores fixaram quimicamente o indicador de pH timol azul em um grupo de fibras ópticas de vidro bifurcadas por meio de um processo denominado silanização em meio orgânico. Posteriormente, são criadas as condições para a formação de CO₂ usando hidrogenocarbonato tamponado mais ácido fosfórico.

O CO₂ formado difunde-se por uma membrana de politetrafluoroetileno, sendo direcionado para a célula de detecção, onde está localizado o optodo, que neste caso contém uma substância sensível às variações do pH.

O optodo captura a substância a ser medida, podendo marcar colorimetricamente as reações ali produzidas.

O método descrito obteve resultados satisfatórios, muito semelhantes aos obtidos por potenciometria na determinação do CO.₂ em amostras de água mineral.

O optodo feito de fibra óptica de azul timol borosilicato teve um tempo de resposta curto e uma longa vida útil.

Outros aplicativos

Gabriel et al., Estudaram a dependência das absortividades molares do azul timol com a temperatura e salinidade e sua aplicação na determinação espectrofotométrica do pH em águas estuarinas.

A investigação mostrou que existe uma dependência linear das absortividades molares com relação à temperatura entre 5 ° C e 30 ° C, e com salinidade apenas para₅₉₆ε (eu^2-).

Referências

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Gabriel M, Forja JM, Rubio J e Gómez-Parra A. Dependência das absortividades molares do azul de timol na temperatura e salinidade: Aplicação à determinação espectrofotométrica do pH em águas estuarinas. Ciência. 2005; 31 (1b)
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