Tournesol - Litmus

Poudre de tournesol
Structure chimique de la 7-hydroxyphénoxazone, le chromophore des composants du tournesol

Le tournesol est un mélange hydrosoluble de différents colorants extraits de lichens . Il est souvent absorbé sur du papier filtre pour produire l'une des formes les plus anciennes d' indicateur de pH , utilisé pour tester l' acidité des matériaux .

Histoire

Le mot « tournesol » vient de l'ancien mot nordique signifiant « colorant » ou « couleur ». Litmus a été utilisé pour la première fois vers 1300 par le médecin espagnol Arnaldus de Villa Nova . A partir du XVIe siècle, la teinture bleue est extraite de certains lichens, notamment aux Pays - Bas .

Sources naturelles

Le tournesol peut être trouvé dans différentes espèces de lichens. Les colorants sont extraits d'espèces telles que Roccella tinctoria (Amérique du Sud), Roccella fuciformis (Angola et Madagascar), Roccella pygmaea (Algérie), Roccella phycopsis , Lecanora tartarea (Norvège, Suède), Variolaria dealbata , Ochrolechia parella , Parmotrema tinctorum et Parmélie . Actuellement, les principales sources sont Roccella montagnei (Mozambique) et Dendrographa leucophea (Californie).

Les usages

Papier tournesol après utilisation

L'utilisation principale du tournesol est de tester si une solution est acide ou basique . Le papier de tournesol bleu clair devient rouge dans des conditions acides et le papier de tournesol rouge devient bleu dans des conditions basiques ou alcalines , le changement de couleur se produisant dans la plage de pH de 4,5 à 8,3 à 25 °C (77 °F). Le papier tournesol neutre est violet. Le papier de tournesol humide peut également être utilisé pour tester les gaz solubles dans l'eau qui affectent l' acidité ou la basicité ; le gaz se dissout dans l' eau et la solution résultante colore le papier de tournesol. Par exemple, l' ammoniac , qui est alcalin, transforme le papier de tournesol rouge en bleu. Alors que tout le papier tournesol agit comme du papier pH, l'inverse n'est pas vrai.

Le tournesol peut également être préparé sous forme de solution aqueuse qui fonctionne de manière similaire. Dans des conditions acides, la solution est rouge et dans des conditions alcalines, la solution est bleue.

Tournesol ( indicateur de pH )
en dessous de pH 4,5 au-dessus de pH 8,3
4.5 ?? 8.3

Les réactions chimiques autres que l'acide-base peuvent également provoquer un changement de couleur du papier tournesol. Par exemple, le chlore gazeux blanchit le papier tournesol bleu ; le colorant tournesol est blanchi en raison de la présence d'ions hypochlorite . Cette réaction est irréversible, donc le tournesol n'agit pas comme un indicateur dans cette situation.

Chimie

Le mélange de tournesol porte le numéro CAS 1393-92-6 et contient 10 à environ 15 colorants différents. Tous les composants chimiques du tournesol sont probablement les mêmes que ceux du mélange apparenté connu sous le nom d' orcéine , mais dans des proportions différentes. Contrairement à l'orcéine, le constituant principal du tournesol a une masse moléculaire moyenne de 3300. Les indicateurs acido-basiques du tournesol doivent leurs propriétés à un chromophore 7-hydroxyphénoxazone . Certaines fractions de tournesol ont reçu des noms spécifiques, notamment l' érythrolitmine (ou érythroléine), l'azolitmine, la spaniolitmine, la leucoorcéine et la leucazolitmine. L'azolitmine montre presque le même effet que le tournesol.

Mécanisme

Le tournesol rouge contient un acide diprotique faible . Lorsqu'il est exposé à un composé basique, les ions hydrogène réagissent avec la base ajoutée. La base conjuguée formée à partir de l'acide de tournesol a une couleur bleue, de sorte que le papier de tournesol rouge humide devient bleu dans une solution alcaline.

Les références