クエリ: アルファベット2文字でPPと略される、その水溶液がアルカリ性で赤紫色になることからpH指示薬として使われる化合物は何でしょう?
文章: 酸塩基指示薬 酸塩基指示薬(さんえんきしじやく)は水素イオン濃度 (pH) により変色する色素で、pH の測定や中和滴定の終点を決めるのに用いられる。pH指示薬ともいう。同じ目的で使われる電子機器はpHメーターである。代表的なものはブロモチモールブルー (BTB)、ブロモクレゾールパープル(BCP)、フェノールフタレイン (PP)、メチルオレンジ (MO)、メチルレッド (MR)、チモールブルー (TB) である。複数の指示薬を混合した万能指示薬というものもあり、大まかなpHを知るためには有用である。
文章: アミンオキシド アミンオキシドは通常、三級アミンやピリジンなどの複素環式化合物を酸化して合成される。酸化剤は過酸化水素、過硫酸、メタクロロ過安息香酸などの過カルボン酸が用いられる。下式に示すピリジンの酸化では、過酸化水素と酢酸から発生する過酢酸がピリジンに作用する。 文章: インジゴカルミン インジゴカルミンの水溶液に還元剤として亜ジチオン酸ナトリウムを作用させると、無色または薄い黄色の還元体に変わる。この還元体は酸化を受けやすく、少しでも酸素があると再びインジゴカルミンに戻り青色を呈することから、酸素の検出に利用される。 色に pH依存性があることを利用して、pH指示薬として用いられる。pH が 11.4 以下では青色、pH が 13.0 以上の強塩基性条件下では黄色を呈する。 文章: アントシアニン アントシアニンの色はpH によって著しく変化し、一般に、酸性では赤っぽくなり、塩基性では青っぽくなる。したがって、ある種の酸塩基指示薬として機能する。中性溶液の色はペラルゴニジンは鮮赤色、シアニジンは紫色、デルフィニジンは紫赤色である。これが、例えばシアニジンの場合は、酸性条件下で赤色に変化し、塩基性条件下で青色ないしは青緑色に変化する。また、pH 11を超えた場合には、カルコン型への開環が起こる。 アントシアニンの発色団は、基本的にアントシアニジンの部分である。しかし、それに結合した糖鎖も色に影響を与える場合がある。例えば、アグリコンであるアントシアニジンの、3位のみに糖鎖が付いた物よりも、3位と5位の両方に糖鎖の付いた物の方が、色の濃い傾向が見られる。 また、これはキキョウやトリカブトなどの花の例だが、これらの青や青紫の色は、アントシアニジンに結合している糖に、フェノール性の有機酸などが結合しており、この結合した有機酸が自身の色調を調整して出している色である。 文章: アルカロイド ほとんどのアルカロイドは分子構造中に酸素を含んでいる。これらの化合物は穏和な条件においては大抵無色の結晶である。ニコチンあるいはコニイン といった酸素を含まないアルカロイドは通常揮発性、無色、油状液体である。ベルベリン(黄色)やサングイナリン(橙色)のように一部のアルカロイドは有色である。。ほとんどのアルカロイドは弱い塩基であるが、一部のアルカロイド、例えばテオブロミンおよびテオフィリンは両性である。ほとんどのアルカロイドは水に対する溶解性が低いが、ジエチルエーテル、クロロホルム、1,2-ジクロロエタンといった有機溶媒には容易に溶解する。しかしながら、カフェインは沸騰水によく溶ける。酸とは、様々な強さで塩を形成する。これらの塩は通常水およびアルコールに可溶でありほとんどの有機溶媒に対する溶解性は低い。例外としては有機溶媒に溶解するスコポラミン臭化水素酸塩や水溶性のキニーネ硫酸塩がある。 文章: 赤キャベツ 葉は暗赤色から紫色であるが、アントシアニン系の色素のため、その色は土壌の水素イオン指数(pH)によって変わる。酸性土壌ではより赤く、中性ではより紫色に、アルカリ性では黄緑色になる。そのため、同じ種類の植物が地域によって違う色で知られる。赤キャベツの搾り汁は、酸塩基指示薬として使える。 北ヨーロッパ、アメリカ全土、中国で見られる。 調理すると、紫色は青色に変わる。紫色を活かすためには、酢か酸性の果物を加える必要がある。 文章: モーリッシュ試験 試験溶液は試験管中で少量のモーリッシュ試薬(α-ナフトールのエタノール溶液)と混合される。混合後、少量の濃硫酸を傾けた試験管の壁面を伝わせてゆっくりと加え、混合せずに層を形成させる。陽性反応は酸の層と試験層との間の界面での紫色の輪の出現によって示される。 文章: ブロモチモールブルー 分子量は 624.38、pKa は 7.5 であり、pH 7の中性付近に変色点を持つ。水溶液中においてはスルトン環が開環した構造をとり、pHに応答して色調が変化する。色の変化は pH < 6.0で黄色(酸性型)、pH > 7.6 で青色(塩基性型)であり、その中間では緑色を示す。ただし、非常に強い酸に対しては赤色(マゼンタ)を、非常に強い塩基に対しては紫色を示す。中性水溶液中でBTBが緑色を示すのは、酸性型と塩基性型の両方が混ざり合っているためである。 酸性型のBTBは吸光強度の極大が波長433 nmにあるため、酸性溶液中ではBTBは黄色を呈する。一方、塩基性型のBTBは616 nmの光を最もよく吸収し、その結果塩基性溶液中では青色に見える BTBはトリアリールメタン系色素に分類され、 クロロフェノールレッド(英語版)、チモールブルーやブロモクレゾールグリーン(英語版)など多くの酸塩基指示薬と共通の骨格を有する。 文章: カルバミン酸アンモニウム カルバミン酸アンモニウム(カルバミンさんアンモニウム)とは、化学式CH6N2O2で表される、白色の正方晶系結晶性粉末。カルバミン酸のアンモニウム塩である。 水溶液はアルカリ性を示し、10%水溶液では20°CでpH10である。乾いた空気中では安定であるが、湿った空気中ではアンモニアを放出して炭酸水素アンモニウムに変わる。室温でいくぶん揮発性を示し、59°Cでアンモニアと二酸化炭素に分解するが、冷却するとふたたび化合する。封管中120 - 140°Cに熱すると水を失い尿素となる。尿素製造工程での中間体と考えられている。また、市販の炭酸アンモニウムはこの化合物と炭酸水素アンモニウムとの複塩であることが多い。 文章: 中和滴定 滴定前に適切な指示薬を選ぶ必要がある。等量点(英語版)は滴定に用いる酸と塩基の種類によって変わり、等量点におけるpHはおおよそ次のようになっている。 弱酸と弱塩基が中和反応する場合、中和点はその酸と塩基の解離定数の大小による。もし両者の平衡定数が同程度なら、中和点は中性(pH=7)付近になる。しかし、中和点付近の色の変化が明瞭ではないため弱酸を弱塩基で(あるいは弱塩基を弱酸で)滴定することは稀である。 指示薬の色が変わる点を終点と呼ぶ。終点のpH付近を変色域にもつ指示薬を使うのが望ましい。 文章: リトマスゴケ リトマスゴケ(リトマス苔、利篤謨斯苔)は、リトマスゴケ科に属する地衣類の総称で、主に地中海地方・西アフリカ沿岸に分布。海岸の岩石や樹上に着生しており、このリトマスゴケから抽出して得た紫色の色素がリトマスである。リトマスゴケは、1300年頃にスペインの医師・薬剤師であったアルナルドゥス・デ・ビラ・ノバ(Arnaldus de Villa Nova)により発見され、その語源は一説によると古ノルド語の”litmosi”に由来するとされており、”lit”は染料や色、”mosi”は苔(コケ)の意味である。 リトマスは、アゾリトミンやエリスロリトミンをはじめとする数種類の化合物からなる混合物で、抽出されたリトマスをアルコールに溶かし、これにアンモニアまたは塩酸(もしくは硫酸)を添加してあらかじめ赤色と青色に変色させ、ろ紙に浸して乾燥させて切り分けたものがリトマス試験紙である。 水溶液が酸性の場合は青リトマス試験紙は赤色に、アルカリ性の場合は赤リトマス試験紙は青色にそれぞれ変色する。 文章: 緩衝剤 緩衝剤とは、他の酸や塩基が溶液にある程度まで加えられても溶液のpHを特定の値に保持されるようにするために、その溶液に加えられる化合物である。言い換えれば、この化合物はpHの急激な変化を抑制する。緩衝剤はある種の弱酸または弱塩基である。通常、水に溶かしてその水溶液を緩衝液とする。緩衝剤によるpH管理は、農業、食品加工、生化学、医療、光学機器を含む産業分野で重要である。 文章: 緩衝剤 緩衝剤(かんしょうざい、buffering agent)とは、他の酸や塩基が溶液にある程度まで加えられても溶液のpHを特定の値に保持されるようにするために、その溶液に加えられる化合物である。言い換えれば、この化合物はpHの急激な変化を抑制する。緩衝剤はある種の弱酸または弱塩基である。通常、水に溶かしてその水溶液を緩衝液とする。緩衝剤によるpH管理は、農業、食品加工、生化学、医療、光学機器を含む産業分野で重要である。 文章: 1-アミノ-4-メトキシベンゼン ここで濾紙を用いたペーパークロマトグラフィーを行い、この濾紙に1-アミノ-4-メトキシベンゼン塩酸塩のブタノール溶液を噴霧して加熱すると、ペントースとケトヘプツロースのスポットは赤色に呈色し、メチルペントースのスポットは黄色に呈色し、アルドヘキソースは褐色に呈色する。1-アミノ-4-メトキシベンゼンは、2価の銅イオン、2価の鉄イオン、3価の鉄イオンの検出試薬としても利用可能である。 文章: 中和滴定 対数の真数部の、分子と分母が等しい場合( n OH - added = n HA initial - n OH - added {\displaystyle {n_{\ce {OH^{-}\ added}}}={n_{\ce {HA\ initial}}-{n_{\ce {OH^{-}\ added}}}}} )、真数は1に、対数は0になる。このときのpHはpKaと等しくなり、中和点までの半分3. 中和点では、弱酸は完全に中和され、その共役塩基に変化している。pHは7より大きく、以下の式より求められる。上の3つの関係を用いると、中和点でのpHを求める式は次のようになる。酸が塩基によって中和された際のpHは酸と塩基の強さに依存する。酸と塩基の強さが同じ場合は中和点のpHは7になる。4. 中和点以降では溶液には2種類の塩基が含まれている。 文章: 水素イオン指数 pHは水素イオン H の活量 aH を用いて次式により定義される。例外的な記号である pH の p は演算子 (px := -log10x) と解釈される。水素イオン指数 pH と同様にして、水酸化物イオン指数 pOH は水酸化物イオン OH の活量 aOH を用いて以下の式で定義される。