ROUGE DE MÉTHYLE: CARACTÉRISTIQUES, PRÉPARATION ET APPLICATIONS - LA BIOLOGIE - 2025

Le rouge de méthyle est un composé qui fonctionne comme un indicateur de pH. Sa formule chimique est C ₁₅ H ₁₅ N ₃ O _2, et le nom scientifique est l'acide diméthylamino-4-phénylazo-2 benzoïque. L'utilisation principale de cet indicateur de pH est limitée à la révélation des réactions de fermentation bactérienne des glucides, en particulier dans le test au rouge de méthyle.

Dans ce type de test, le rouge de méthyle détecte les changements de pH du milieu. L'indicateur de pH rouge de méthyle est lui-même acide et sa couleur est rouge. Cet indicateur de pH restera rouge en dessous de pH 4,2, tandis qu'au-dessus de 6,3, il deviendra jaune, tandis que dans la plage intermédiaire, il produira diverses nuances d'orange.

Image représentative de l'indicateur rouge de méthyle à pH acide et pH alcalin. Source: Pixabay.com/ ESMokrossA

En ce sens, si les bactéries fermentent le glucide, elles formeront des acides mixtes qui acidifieront le milieu de culture, les rendant visibles grâce à l'indicateur de pH.

Le rouge de méthyle a également d'autres applications, comme dans la détermination spectrophotométrique du brome, étant très utile pour contrôler la concentration de cet halogène. Il est à noter que le brome est présent dans les déchets résiduels générés par les laboratoires qui fabriquent des substances chimiques à usage pharmaceutique.

En revanche, cet indicateur de pH n'est pas toxique pour l'homme, contrairement aux autres indicateurs et colorants présents sur le marché.

Des recherches sont en cours concernant l'indicateur rouge de méthyle comme biorémédiateur potentiel dans l'élimination des hydrocarbures chlorés dans la nature. De plus, il a été utilisé comme modèle pour évaluer l'action des nanoparticules de silice qui peuvent servir à dégrader des résidus contenant des colorants azoïques.

caractéristiques

L'acide rouge de méthyle ou diméthylamino-4-phénylazo-2 benzoïque, également appelé acide 4-diméthylaminoazobenzène 2-carboxylique, résulte du couplage entre l'acide anthranilique et la N, N-diméthylaniline.

Il a une masse moléculaire de 269,116427 g / mol. Son rayon de virage est compris entre 4,2 et 6,3. Dans cette gamme, sa teinte est orange. L'absorption λmax est à 410 nm.

Comme sa principale caractéristique, il a la capacité de changer de structure lorsqu'il accepte des protons ou lorsqu'il abandonne des protons. Ce changement structurel fait varier la couleur. Ceci est une caractéristique commune avec d'autres indicateurs de pH.

Cependant, contrairement à d'autres, il a la propriété de détecter les acides à un pH beaucoup plus bas. Par conséquent, il détecte les acides forts.

D'autre part, contrairement à d'autres indicateurs de pH et colorants, le rouge de méthyle n'a pas de toxicité ou de cancérogénicité connue. Par conséquent, il est classé dans le groupe 3 par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC).

préparation

Le rouge de méthyle est préparé comme suit: 0,1 gramme de rouge de méthyle est pesé et dissous dans 1500 ml de méthanol.

Le rouge de méthyle utilisé comme révélateur pour l’essai du même nom (essai au rouge de méthyle) est préparé comme suit:

0,1 g de rouge de méthyle est pesé dans 300 ml d'alcool éthylique à 95 °. Ensuite, 200 ml d'eau distillée sont ajoutés à la préparation précédente.

Il est recommandé de conserver la solution préparée au réfrigérateur, et si possible en aliquotes à -20 ° C, mieux c'est. Sous cette forme, il est stable jusqu'à un mois.

Applications

Dans le test au rouge de méthyle

Il existe un test de laboratoire appelé rouge de méthyle. Il s'agit en fait du milieu Clark and Lubs modifié, appelé Methyl Red / Voges-Proskauer (RM / VP). Ce milieu de culture liquide contient des éléments nutritionnels (polypeptones), un système de tampon pH et une charge de glucose.

Le test au rouge de méthyle mesure la capacité des micro-organismes à produire des acides via les acides mixtes. La réaction est révélée en ajoutant quelques gouttes d'indicateur de pH au rouge de méthyle.

Si l'indicateur reste rouge lors de l'ajout des gouttes et du mélange, le test est positif. Cela signifie que la formation d'acides s'est produite via les acides mixtes. Si, en revanche, la couleur s'estompe et reste de la même couleur que le support, le test est négatif, indiquant que d'autres composés ont été produits qui alcalinisent le support.

Indicateur acide-base

Le rouge de méthyle est utile comme indicateur acido-basique dans l'analyse chimique. Par exemple, il est utilisé dans la détermination des protéines par la méthode micro Kjeidahl. Dans cette technique, un indicateur de pH mixte préparé avec 0,1% de rouge de méthyle est utilisé avec 0,2% de vert de bromocrésol dans 95% d'alcool. Ce mélange est utilisé dans l'étape de titrage.

Détermination spectrophotométrique du brome

Le rouge de méthyle est utilisé dans la détermination spectrophotométrique du brome, en particulier dans les laboratoires de bioactivité chimique, où sont produites des substances chimiques à usage pharmaceutique qui impliquent le brome comme principal élément chimique.

Un exemple est la synthèse du 2-bromo-5 (-2-bromo-2-nitrovinyl) -furane. Au cours du processus de synthèse, des substances toxiques sont produites.

Ces entreprises doivent réglementer la quantité de substances toxiques dans les déchets qu'elles génèrent pour s'assurer que cette concentration se situe dans les limites autorisées. Gaytán et al.Décrivez une technique pour détecter de faibles concentrations de brome dans les déchets résiduels, en utilisant le rouge de méthyle.

Les auteurs décrivent que la technique a obtenu d'excellents résultats dans les conditions de travail suivantes: pH = 2,5, durée de 20 min et ajout de 3 mL de Na ₂ S ₂ O ₃.

Utilisation du rouge de méthyle dans la recherche scientifique

Le rouge de méthyle a été utilisé dans diverses enquêtes, afin de trouver une solution possible pour décontaminer les sources d'eau qui reçoivent les déchets toxiques générés par les industries textiles, qui utilisent divers colorants azoïques.

En ce sens, Mahmoud a étudié en 2009 la dégradation photocatalytique du colorant rouge de méthyle. Ils ont découvert que les nanoparticules de silice (SiO2 NP) sont actives dans la dégradation photocatalytique de ce colorant.

D'autre part, cet indicateur de pH est étudié comme une substance potentiellement utile dans la destruction des hydrocarbures chlorés par des agents électrochimiques. Ceci est extrêmement important, car les hydrocarbures chlorés sont des composés toxiques qui endommagent l'environnement.

Références

1. Gaytán E, Hernández B, Rodríguez, Negrín Z, Milián D. Détermination spectrophotométrique du brome avec du rouge de méthyle. Journal cubain de chimie, 2005; 17 (1): 54-60.
2. «Rouge de méthyle». Wikipedia, l'encyclopédie libre. 3 octobre 2018, 07:51 UTC. 17 mai 2019, 17:38. en.wikipedia.
3. Laboratoires Himedia. Indicateur rouge de méthyle. Disponible sur: himedialabs.com
4. Contributeurs Wikipedia. «Rouge de méthyle». Wikipedia, l'encyclopédie libre. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 2 juillet 2018. Web. 17 mai 2019.
5. Mahmoud MA, Poncheri A., Badr Y., Abd El Wahed MG Dégradation photocatalytique du colorant rouge de méthyle. S. Afr. j. sci. 2009; 105 (7-8): 299-303. Disponible auprès de:.scielo.
6. Sandoval D. Etude cinétique de la bromation du rouge de méthyle. 2004. Thèse pour postuler au diplôme de baccalauréat en chimie. Université nationale autonome du Nicaragua. Disponible sur: riul.unanleon.edu