Turnusol
| Turnusol (pH indikatörü) ⓘ | ||
| 4,5 | ↔ | 8,3 |
Turnusol kâğıdı kimyada kullanılan ayıraçlardan bir tanesidir. Çözeltilerdeki asit ve bazları ayırt etmekte kullanılır. Turnusol, asitle temas ettiğinde kırmızı, bazla temas ettiğinde mavi renk verir. Turnusol belirli likenlerden (kuzukulağı) elde edilen, içeriğinde orsein bulunan ve suda çözünen bir boyadır. Çözelti olarak veya bir filtre kâğıdına emdirilerek kullanılır. Bu kâğıda pH belirteci denir ve maddelerin asitliğini ölçmek için kullanılır. Mavi turnusol kâğıdı asidik ortamlarda kırmızıya ve kırmızı turnusol kâğıdı bazik ortamlarda (ör. Alkali) maviye döner. Renk değişimi 4,5-8,3 pH aralığında menekşe tonlarında olur (25 °C'de). Turnusolün aktif maddesi erythrolitmindir. Düşük pH değerli maddeler asit olarak ve yüksek değerliler alkali olarak adlandırılır. Sadece asit ve bazlar değil, bazı çözünen tuzlar da turnusol kâğıdını mavi veya kırmızıya dönüştürür. Kuvvetli asit ve zayıf bazdan oluşan tuzlar asidik, zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan tuzlar bazik özellik gösterdiğinden turnusolü boyarlar (hidroliz). ⓘ
Turnusol kâğıdı ile bir gazın pH derecesini ölçmek için, turnusol kâğıdını ıslatmak gerekir. Gaz suda çözünür ve bu sayede tepkime olur. ⓘ
En sık olan turnusol tepkimeleri kırmızı turnusolün maviye veya mavi turnusolün kırmızıya dönüşmesidir. Ancak, bunların dışında da tepkimeler vardır. Örneğin, klor gazı mavi turnusol kâğıdını beyaza döndürür (kimyasal deyimiyle, turnusol kâğıdı ağarmıştır). Metil oranjda ise asidik maddeler de kırmızı ve tonları, bazik maddelerde ise sarı ve tonlarında renk alır. ⓘ
Tarihçe
"Turnusol" kelimesi eski İskandinav dillerinde "boya" veya "renk" anlamına gelmektedir. Turnusol ilk kez yaklaşık 1300 yılında İspanyol doktor Arnaldus de Villa Nova tarafından kullanılmıştır. Mavi boya 16. yüzyıldan itibaren özellikle Hollanda'da bazı likenlerden elde edilmeye başlanmıştır. ⓘ
Doğal kaynaklar
Litmus farklı liken türlerinde bulunabilir. Boyalar Roccella tinctoria (Güney Amerika), Roccella fuciformis (Angola ve Madagaskar), Roccella pygmaea (Cezayir), Roccella phycopsis, Lecanora tartarea (Norveç, İsveç), Variolaria dealbata, Ochrolechia parella, Parmotrema tinctorum ve Parmelia gibi türlerden elde edilir. Şu anda ana kaynaklar Roccella montagnei (Mozambik) ve Dendrographa leucophoea'dır (Kaliforniya). ⓘ
Kullanım Alanları
Turnusolun ana kullanım alanı bir çözeltinin asidik veya bazik olup olmadığını test etmektir; mavi turnusol kağıdı asidik koşullar altında kırmızıya, kırmızı turnusol kağıdı ise bazik veya alkali koşullar altında maviye döner ve renk değişimi 25 °C'de (77 °F) 4,5-8,3 pH aralığında gerçekleşir. Nötr turnusol kağıdı mordur. Islak turnusol kağıdı, asitliği veya bazikliği etkileyen suda çözünür gazları test etmek için de kullanılabilir; gaz suda çözünür ve ortaya çıkan çözelti turnusol kağıdını renklendirir. Örneğin, alkali olan amonyak gazı kırmızı turnusol kağıdını maviye çevirir. Tüm turnusol kağıtları pH kağıdı gibi davranırken, bunun tersi doğru değildir. ⓘ
Turnusol, benzer şekilde işlev gören sulu bir çözelti olarak da hazırlanabilir. Asidik koşullar altında çözelti kırmızıdır ve alkali koşullar altında çözelti mavidir. ⓘ
| Turnusol (pH göstergesi) ⓘ | ||
| pH 4,5'in altında | pH 8,3'ün üzerinde | |
| 4.5 | ⇌ | 8.3 |
Asit-baz dışındaki kimyasal reaksiyonlar da turnusol kağıdında renk değişimine neden olabilir. Örneğin, klor gazı mavi turnusol kağıdını beyaza çevirir; hipoklorit iyonları mevcut olduğu için turnusol boyası ağarır. Bu reaksiyon geri döndürülemez, dolayısıyla turnusol bu durumda bir indikatör görevi görmez. ⓘ
Kimya
Turnusol karışımı 1393-92-6 CAS numarasına sahiptir ve 10 ila yaklaşık 15 farklı boya içerir. Turnusolün tüm kimyasal bileşenlerinin orcein olarak bilinen ilgili karışımdakilerle aynı olması muhtemeldir, ancak farklı oranlarda. Orseinin aksine, turnusolün ana bileşeni ortalama 3300 moleküler kütleye sahiptir. Turnusol üzerindeki asit-baz indikatörleri özelliklerini 7-hidroksifenoksazon kromoforuna borçludur. Turnusolün bazı fraksiyonlarına eritrolitmin (veya eritrolein), azolitmin, spaniolitmin, leucoorcein ve leucazolitmin gibi özel isimler verilmiştir. Azolitmin, turnusol ile neredeyse aynı etkiyi gösterir. ⓘ
Mekanizma
Kırmızı turnusol zayıf bir diprotik asit içerir. Bazik bir bileşiğe maruz kaldığında, hidrojen iyonları eklenen baz ile reaksiyona girer. Turnusol asidinden oluşan eşlenik baz mavi bir renge sahiptir, bu nedenle ıslak kırmızı turnusol kağıdı alkali çözeltide maviye döner. ⓘ