4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinol, juga dikenali sebagai 4-(4-nitrophenyl)-1,2-dihydroxybenzene, ialah sebatian organik sintetik yang tergolong dalam kelas azoarena. Ia dicirikan oleh kehadiran kumpulan nitrofenil yang melekat pada 4-kedudukan bahagian resorsinol (1,3-dihydroxybenzene) melalui pertautan azo (-N=N-). Struktur unik ini memberikan molekul dengan sifat kimia dan fizikal yang berbeza.
Kumpulan nitro (-NO2) di dalamnya menyumbang kepada kekutubannya, keterlarutan dalam pelarut polar, dan potensinya sebagai penerima elektron dalam tindak balas kimia. Ikatan azo, sebaliknya, terkenal dengan kestabilannya dan boleh mengambil bahagian dalam pelbagai transformasi organik, termasuk tindak balas pengurangan, pengoksidaan, dan penggantian.
Kompaun ini menemui aplikasi dalam pelbagai bidang, termasuk sebagai perantara pewarna, prekursor untuk sintesis molekul organik yang lebih kompleks, dan berpotensi dalam pembangunan bahan berfungsi kerana sifat elektronik dan optiknya yang unik. Selain itu, ciri strukturnya menjadikannya subjek yang menarik untuk penyelidikan dalam kimia organik, terutamanya dalam bidang kimia azo dan sintesis heterosiklik.
|
|
|
|
Formula Kimia |
C12H9N3O4 |
|
Misa tepat |
259.06 |
|
Berat Molekul |
259.22 |
|
m/z |
259.06 (100.0%), 260.06 (13.0%), 260.06 (1.1%) |
|
Analisis Unsur |
C, 55.60; H, 3.50; N, 16.21; O, 24.69 |
Reagen Kimia Untuk Penentuan Magnesium
Kepekaan dan Ketepatan: Ia berfungsi sebagai reagen yang sangat sensitif untuk penentuan ion magnesium dalam pelbagai sampel kimia dan biologi. Ini menjadikannya alat penting dalam kimia analisis, terutamanya untuk analisis kuantitatif.
Bukan-Penunjuk Pentitratan Berair: Selain itu,4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinolberfungsi sebagai penunjuk dalam proses pentitratan bukan{0}}akueus, mempertingkatkan ketepatan dan ketepatan ukuran tersebut.
Penunjuk Penjerapan
Penunjuk Visual: Ia bertindak sebagai penunjuk penjerapan, membolehkan pengesanan visual perubahan dalam proses penjerapan, yang penting dalam pelbagai teknik analisis dan persediaan.
Kepelbagaian: Penggunaannya sebagai penunjuk penjerapan menggariskan kebolehgunaan luasnya dalam bidang di mana pemantauan fenomena penjerapan adalah penting.
Pengesanan Magnesium dalam Sistem Biologi
Sebagai reagen untuk pengesanan magnesium, ia boleh digunakan untuk mengukur tahap magnesium dalam sampel biologi seperti serum, plasma atau ekstrak tisu. Magnesium ialah mineral penting untuk banyak proses biologi, termasuk fungsi saraf, pengecutan otot, dan pengeluaran tenaga, menjadikan pengiraan tepatnya penting dalam penyelidikan bioperubatan dan diagnostik klinikal.
Peranan dalam Teknik Analisis
Penggunaan kompaun sebagai penunjuk dalam pentitratan dan prosedur analisis lain boleh memudahkan pembangunan ujian yang lebih sensitif dan terpilih untuk pengesanan dan kuantifikasi pelbagai analit dalam sampel biologi. Ini boleh menjadi penting terutamanya dalam bidang farmakologi, toksikologi, dan pemantauan alam sekitar.
Potensi untuk Aplikasi Novel
Penyelidikan terkini telah memberi tumpuan kepada pembangunan sebatian kristal cecair fotokromik, termasuk yang diperoleh daripada sebatian azo seperti 4-(4-Nitrophenyl)azresorcinol. Bahan ini mempunyai sifat unik yang menjadikannya menarik untuk aplikasi dalam penyimpanan maklumat, suis optik dan penderia. Walaupun aplikasi ini terutamanya berdasarkan sifat fizikal dan optiknya, potensi penyepaduan ke dalam sistem atau peranti biologi untuk tujuan bioperubatan adalah bidang penyelidikan yang berterusan.
Formula kimia violet oksigen genap ialah C12H9N3O4, dengan berat molekul 259.22 dan takat lebur biasanya antara 195-200 º C. Proses penyediaan biasanya melibatkan tindak balas p-nitroaniline dan 1,3-fenildiol. Secara khusus, sejumlah p-nitroaniline dilarutkan dalam asid hidroklorik pekat panas, disejukkan, dan kemudian larutan akueus tepu yang mengandungi asid nitrus ditambah titis demi sedikit untuk menghasilkan garam diazonium. Kemudian tindak balas larutan garam diazonium ini dengan 1,3-phenylenediol dan larutan alkali cair untuk mendapatkan oksigen violet yang sekata. Selepas penapisan, pengeringan, dan penghabluran semula alkohol, ini4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinolboleh diperolehi dengan ketulenan yang tinggi.
Tujuan utama
1. Reagen sensitif untuk menyukat magnesium
Sebagai reagen sensitif, ia digunakan secara meluas untuk penentuan magnesium. Dalam analisis kimia, ia boleh membentuk kompleks khusus dengan ion magnesium, dan kandungan magnesium dalam sampel boleh dikesan dengan tepat dan cepat melalui kaedah seperti perubahan warna atau pengukuran spektrum. Kaedah ini bukan sahaja sangat sensitif tetapi juga mudah dikendalikan, menjadikannya digunakan secara meluas dalam bidang seperti penerokaan geologi, pemantauan alam sekitar, dan analisis makanan.
2. Penunjuk pentitratan bukan akueus
Ia juga memainkan peranan penting dalam pentitratan bukan{0}}air. Semasa proses titrasi, ia boleh digunakan sebagai penunjuk untuk menunjukkan titik akhir titrasi melalui perubahan warna. Oleh kerana perubahan warna yang jelas dan pemerhatian yang mudah, ia meningkatkan ketepatan dan kecekapan pentitratan. Selain itu, ia mempunyai keterlarutan dan kestabilan yang baik dalam pelarut bukan-air tertentu, menjadikannya penunjuk yang amat diperlukan dalam pentitratan bukan{5}}air.
3. Penyediaan Sebatian Kristal Cecair Fotokromik Azobenzene
Ia juga boleh digunakan untuk menyediakan sebatian kristal cecair fotokromik azobenzena. Kompaun ini mengalami pengisomeran cis trans boleh balik di bawah penyinaran cahaya, mempamerkan sifat fotokromik. Pada masa yang sama, ia juga mempunyai sifat kristal cecair, yang menjadikannya mempunyai nilai aplikasi yang berpotensi dalam bidang penyimpanan maklumat. Hablur cecair berasaskan Azobenzene telah mendapat perhatian dan penyelidikan yang meluas sejak beberapa tahun kebelakangan ini kerana ciri-ciri isomerik cis trans teraruh foto mereka yang unik. Sebagai salah satu bahan mentah yang penting untuk menyediakan sebatian kristal cecair tersebut, ia memberikan sokongan yang kuat untuk pembangunan storan optik, teknologi holografi optik, dan pemprosesan maklumat optik.
4. Aplikasi lain yang berpotensi
Sebagai tambahan kepada kegunaan utama yang dinyatakan di atas, ia juga mungkin mempunyai nilai aplikasi berpotensi lain. Sebagai contoh, disebabkan prestasi optik yang sangat baik dan kestabilan terma, ia boleh digunakan dalam bidang seperti bahan optik dan bahan termosensitif. Di samping itu, dengan perkembangan sains dan teknologi yang berterusan, orang ramai akan terus meneroka kemungkinan aplikasi walaupun oksigen violet dalam lebih banyak bidang.
Contoh aplikasi dan analisis kes
1. Aplikasi dalam penentuan magnesium
Dalam penerokaan geologi, kandungan magnesium merupakan salah satu petunjuk penting untuk mengukur kualiti batuan dan bijih. Dengan menggunakannya sebagai reagen sensitif untuk mengukur magnesium, kandungan magnesium dalam batu dan bijih boleh dikesan dengan cepat dan tepat. Sebagai contoh, dalam penerokaan geologi, penyelidik mengumpul beberapa sampel batu dan mengukur kandungan magnesium dalam sampel menggunakan reagen. Keputusan menunjukkan perbezaan ketara dalam kandungan magnesium di antara sampel batuan yang berbeza, memberikan sokongan data yang kukuh untuk analisis geologi dan penilaian sumber seterusnya.
2. Penggunaan dalam Pentitratan Larutan Bukan akueus
Dalam pentitratan bukan{0}}berair, ia juga digunakan secara meluas sebagai penunjuk. Contohnya, dalam analisis ubat, komponen ubat tertentu mempunyai keterlarutan tinggi dalam-pelarut bukan akueus, jadi pentitratan bukan{3}}berair diperlukan untuk penentuan. Pada ketika ini, ia boleh berfungsi sebagai penunjuk untuk menunjukkan titik akhir pentitratan melalui perubahan warna. Dalam analisis ubat, penyelidik menggunakannya sebagai penunjuk untuk berjaya menentukan kandungan komponen ubat dalam-pelarut bukan akueus, memberikan sokongan kuat untuk kawalan kualiti ubat.
3. Aplikasi dalam penyediaan sebatian hablur cecair fotokromik
Ia juga memainkan peranan penting dalam penyediaan sebatian kristal cecair fotokromik azobenzena. Sebagai contoh, dalam kajian tertentu, penyelidik berjaya mensintesis sebatian kristal cecair dengan sifat fotokromik menggunakannya sebagai salah satu bahan mentah. Kompaun ini boleh mengalami perubahan isomer cis trans boleh balik di bawah penyinaran cahaya, mengakibatkan perubahan warna yang ketara. Penemuan ini memberikan idea dan kaedah baharu untuk pembangunan bidang seperti penyimpanan optik, teknologi holografi optik, dan pemprosesan maklumat optik.
Sebagai sebatian organik, ungu oksigen pun mempunyai nilai aplikasi yang luas dalam bidang seperti analisis kimia dan penyediaan bahan. Penggunaannya sebagai reagen sensitif untuk menentukan magnesium dan penunjuk pentitratan bukan{1}}air telah diiktiraf dan digunakan secara meluas; Sementara itu, potensi besar telah ditunjukkan dalam penyediaan sebatian kristal cecair fotokromik azobenzena. Walau bagaimanapun, perhatian juga harus diberikan kepada isu keselamatan dan alam sekitar semasa digunakan. Pada masa hadapan, dengan pembangunan berterusan sains dan teknologi, bidang aplikasi akan menjadi lebih luas, dan ia juga perlu untuk terus meningkatkan proses pengeluaran dan prestasinya untuk menyesuaikan diri dengan permintaan dan cabaran baharu.
Pertimbangan Keselamatan dan Alam Sekitar
► Ketoksikan
4-(4 - Nitrophenyl)azoresorcinol, seperti kebanyakan sebatian azo, mungkin mempunyai potensi kesan toksik. Kumpulan nitro dan kumpulan azo dianggap sebagai kumpulan berfungsi yang berpotensi berbahaya. Penyedutan atau pengambilan sebatian boleh menyebabkan kerengsaan pada sistem pernafasan dan pencernaan. Sentuhan kulit juga boleh menyebabkan tindak balas alahan atau kerengsaan. Pendedahan jangka panjang kepada kepekatan tinggi kompaun mungkin mempunyai kesan kesihatan yang lebih serius, seperti kerosakan pada hati atau buah pinggang. Oleh itu, langkah keselamatan yang sesuai, seperti memakai pakaian pelindung dan menggunakan pengudaraan yang betul, harus diambil semasa mengendalikan kompaun ini.
► Kesan Alam Sekitar
Pengeluaran dan pelupusan 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol boleh memberi kesan kepada alam sekitar. Proses sintesis mungkin melibatkan penggunaan bahan kimia berbahaya dan menghasilkan bahan buangan yang perlu dirawat dengan betul untuk mengelakkan pencemaran alam sekitar. Jika sebatian dilepaskan ke dalam badan air, ia mungkin mempunyai kesan buruk terhadap hidupan akuatik, kerana sesetengah sebatian azo diketahui toksik kepada ikan dan organisma lain. Kaedah pengeluaran yang mampan dan strategi pengurusan sisa yang betul harus diguna pakai untuk meminimumkan kesan alam sekitar sebatian ini.
► Degradasi dan Kebolehbiodegradasian
Degradasi 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol dalam persekitaran adalah pertimbangan penting. Kumpulan nitro dan kumpulan azo boleh tahan terhadap biodegradasi, yang bermaksud bahawa sebatian mungkin berterusan dalam persekitaran untuk jangka masa yang lama. Walau bagaimanapun, dalam keadaan tertentu, seperti kehadiran mikroorganisma tertentu atau di bawah penyinaran fotokimia, sebatian mungkin mengalami degradasi. Memahami laluan degradasi dan faktor yang mempengaruhi kebolehbiodegradan 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol adalah penting untuk menilai nasib alam sekitar dan membangunkan strategi untuk pelupusan selamatnya.
Dalam sejarah pembangunan kimia, penemuan banyak sebatian sering berpunca daripada pemerhatian yang tidak disengajakan dan keputusan yang tidak dijangka. Proses penemuan 4- (4-nitrophenyl) azoresorcinol (biasanya dikenali sebagai reagen magnesium I) adalah kes biasa, merangkumi pelbagai bidang daripada kimia pewarna kepada kimia analitik, menunjukkan trajektori penemuan saintifik yang menarik.
Pada pertengahan abad ke-19, kimia pewarna memulakan zaman keemasannya. Pada tahun 1856, ahli kimia muda British William Henry Perkin secara tidak sengaja menemui pewarna sintetik pertama, aniline violet, semasa cuba mensintesis kina ubat antimalaria. Penemuan yang tidak disengajakan ini bukan sahaja membawa kepada era baharu pewarna sintetik, tetapi juga meletakkan asas bagi penemuan pewarna azo yang seterusnya.
Ahli kimia Jerman Johann Peter Gries secara sistematik menemui tindak balas diazotisasi pada tahun 1858. Penemuan penemuan ini menyediakan asas teori untuk sintesis sebatian azo.
Semasa ledakan pembangunan pewarna pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, ahli kimia mensintesis beribu-ribu sebatian azo. Sebagai komponen diazo, p-nitroaniline telah menarik banyak perhatian kerana sifat menarik elektronnya yang kuat; Resorcinol sering dipilih sebagai komponen gandingan kerana kereaktifannya yang tinggi. Tindak balas gandingan antara kedua-dua terutamanya menghasilkan 4- (4-nitrophenyl) azoresorcinol, dan sejumlah kecil isomer yang digabungkan pada kedudukan 2 juga dihasilkan.
Pada awal abad ke-20, dengan perkembangan Revolusi Perindustrian, kimia analisis menghadapi cabaran baru. Kaedah analisis kualitatif bukan organik tradisional, seperti analisis sistem bergantung pada hidrogen sulfida, adalah menyusahkan untuk beroperasi dan sangat toksik. Ahli kimia mula mencari reagen organik yang lebih mudah dan sensitif untuk pengesanan dan pengenalpastian ion logam.
Pada tahun 1920-an, beberapa ahli kimia analitik yang tajam meneliti semula sebatian azo yang "dihapuskan" dalam pemeriksaan pewarna. Mereka mendapati bahawa 4- (4-nitrophenyl) azoresorcinol boleh mengalami perubahan warna yang unik dengan ion magnesium dalam media beralkali: daripada warna merah atau ungu reagen itu sendiri kepada warna biru terang. Penemuan ini segera menarik perhatian komuniti kimia analitik.
Ahli kimia analitik Jerman Hermann Beck mula-mula mengkaji secara sistematik fenomena ini sekitar tahun 1925. Beliau mendapati bahawa kompleks biru yang terbentuk antara reagen dan ion magnesium dalam medium natrium hidroksida mempunyai kepekaan yang tinggi, dengan had pengesanan sehingga ppm. Penyelidikan Baker meletakkan asas teori untuk penggunaan reagen ini dalam pengesanan magnesium.
Cool tags: 4-(4-nitrophenyl)azoresorcinol cas 74-39-5, pembekal, pengilang, kilang, borong, beli, harga, pukal, untuk dijual