Метилоранж

Эта статья входит в число готовых статей


Метиловый оранжевый
Methyl-orange-2D-skeletal.png
Methyl-orange-3D-vdW.png
Methyl-orange-sample.jpg
Общие
Систематическое
наименование
4-​​(4-​диметиламинофенилазо)​бензолсульфонат натрия
Сокращения Метилоранж
Традиционные названия Гелиантин, Золотооржевый, Кислотный Оранжевый 52
Хим. формула С14H14O3N3SNa
Физические свойства
Состояние Твёрдое
Примеси ≈1%
Молярная масса 328,34 г/моль
Плотность 1.473 г/см³
Термические свойства
Температура
 • разложения ≈300°C
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 0,1г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 547-58-0
PubChem
Рег. номер EINECS 208-925-3
SMILES
InChI
ChemSpider
Безопасность
NFPA 704
Огнеопасность 0: Негорючее веществоОпасность для здоровья 1: Воздействие может вызвать лишь раздражение с минимальными остаточными повреждениями (например, ацетон)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
0
1
0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе
Метиловый оранжевый
(pH индикатор)
Нижний предел Верхний предел
pH 3.1 pH 4.4
Red Yellow

Мети́ловый ора́нжевый (англ. Methyl Orange; гелиантин, 4- (4-диметиламинофенилазо) бензолсульфонат натрия, метилоранж) — это органический кислотно-основный индикатор синтетического типа, входящий в категорию азокрасителей, натриевая соль 4-диметиламиноазобензол-4-сульфоновой кислоты, гелиантин. В обычных условиях он представляет из себя порошок, также есть подвиды, такие как чешуйки или листочки жёлто-оранжевого цвета. В отличие от универсальных индикаторов, метиловый оранжевый не имеет полного спектра цветов, но имеет выраженные конечные точки: в кислой среде метиловый оранжевый меняет окраску на отчётливо красную, а в щелочной среде становится жёлтым. Изменение окраски в интервале значений рН от 3,1 (красно-оранжевая) до pH 4,4 (жёлтая) обусловлено азо-гидразонной таутомерией[1].

Свойства

Метилоранж при обычных условиях — это оранжевый или жёлтый порошок, который хорошо растворяется в горячей воде. Его максимальная абсорбция света происходит на длине волны 505 нм в кислой среде (рН 2), а изобестическая точка находится на длине волны 460 нм[2].

Окраска раствора меняется от красной до жёлтой в диапазоне рН 3,1—4,4. Изменение цвета зависит от различных факторов, включая температуру, присутствие солей, органических растворителей и белков. Например, при повышении температуры до 100° диапазон изменения цвета сужается в диапазоне рН 2,5—3,7[3].

Метилоранж является токсичным веществом[4].

Применение

В качестве индикатора

Метилоранж как индикатор применяется[3]:

Для этих целей метилоранж применяют в виде спиртового или водного раствора, пропитанной индикатором фильтровальной бумаги[3].

Водный раствор метилоранжа применяется в аналитической химии для титрования и определения кислотности растворов. Также для для определения pH различных растворов[5].

pH меньше 7 равна 7 больше 7
Реакция среды Кислая Нейтральная Щелочная
Цвет Красный Оранжевый Жёлтый

В биологии

Изменение окраски метилового оранжевого в разных средах

В биологии метилоранж применяется как один из компонентов в средах для роста микробов, где его цвет поможет определить метаболическую активность[6].

В производстве

Метилоранж применяется как краситель в текстильной и пищевой промышленности для окрашивания и тестирования[3].

Получение

Приготовление метилового оранжевого возможно в условиях лабораторий. Для получения этого сложного соединения выполняют диазотирование исходного вещества — сульфаниловой кислоты. Далее промежуточный продукт комбинируют с N,N–диметиланилином. Для протекания реакции используют специальную лабораторную посуду и оборудование[7].

Процесс получения включает несколько этапов[7]:

  1. Растворяют 2 грамма сульфаниловой кислоты в двадцати пяти миллилитрах двухмолярного раствора едкого натра (2М NaOH).
  2. Изменение окраски метилового оранжевого в разных средах
    Добавляют 4 грамма нитрита натрия (NaNO2).
  3. Охлаждают полученный раствор с помощью льда.
  4. Охлаждённую смесь вливают в двухмолярный раствор соляной кислоты (2М HCl), который также охлаждается льдом.
  5. Растворяют навеску NN-диметиланилина в 5 миллилитрах одномолярной соляной кислоты (1M HCl), охлаждая раствор льдом.
  6. Синтез метилоранжа
    К охлаждённому раствору приливают полученный выше раствор диазобензолсульфокислоты (C6H4N2O3S). Во время химической реакции начинается образование метилоранжа — натриевой соли 4-диметиламиноазобензол-4-сульфоновой кислоты.
  7. Для выделения из раствора натриевой соли красителя в виде оранжево-коричневых лепестково-образных кристаллов в него добавляют едкий натр до сильнощелочной реакции.
  8. Через несколько часов краситель отфильтровывают, промывают водой, сушат на водяной бане в фарфоровой чашке.

Меры предосторожности и хранение

Метиловый оранжевый — токсическое вещество, поэтому нужно соблюдать меры предосторожности при работе с ним[5]:

  • работать с метиловым оранжевым можно только используя средства индивидуальной защиты: перчатки из плотного материала, в халате с длинными рукавами, очках и респираторе;
  • по окончанию работы использованные средства индивидуальной защиты утилизируются.
  • вдыхать, проглатывать индикатор нельзя, это может привести к повреждению слизистых оболочек кожи и внутренних органов;
  • работы с метилоранжем необходимо проводить в помещениях, оборудованных механической приточно-вытяжной вентиляцией;
  • Хранить индикатор нужно в сухом закрытом проветриваемом помещении, защищённом от доступа посторонних лиц.

Мнемоническое правило

Для лёгкости и быстроты запоминания цвета индикатора метилового оранжевого в различных средах служит мнемоническое стихотворение[8]:

От щёлочи я жёлт как в лихорадке,
И розовею от кислот, как от стыда.
И я бросаюсь в воду без оглядки,
Здесь я оранжевый практически всегда.

Литература

Золотов Ю. А., Дорохова Е. Н.,Фадеева В. И. Основы аналитической химии / под ред. Ю. А. Золотова. — М.: Высшая школа, 2004. — 361 с. — ISBN 5-06-03560-0.

Примечания

  1. Метиловый оранжевый. Большая Российская энциклопедия. Дата обращения: 7 апреля 2025.
  2. Иванов В. М., Цепков М. Г., Фигуровская В. Н. Оптические, цветометрические и кислотно-основные характеристики метилового оранжевого // Химия : журнал. — 2010. — Т. 51. — С. 445—449.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 Метиловый оранжевый – кислотно-щелочной индикатор. ПраймКемикалсГрупп (5 апреля 2014). Дата обращения: 6 апреля 2024.
  4. Patrick N. Breysse. Toxicological Profile for 1,2-Diphenylhydrazine. — 2020. — С. 20—28. — 56 с.
  5. 5,0 5,1 Метилоранж: что это, химические свойства, применение. Позитрон-КИП. Дата обращения: 7 апреля 2025.
  6. Остроух А. А.,. Некрасова Т. Н. Приготовление индикаторов из природного сырья. Молодой учёный (6 января 2023). Дата обращения: 6 апреля 2024.
  7. 7,0 7,1 Метиловый Оранжевый. GeeksforGeeks. Дата обращения: 7 апреля 2025.
  8. Лакмус, Метилоранж, Фенолфталеин. Стихи для запоминания. 5terka.соm. Дата обращения: 7 апреля 2025.

Ссылки