فروشگاه اینترنتی ماکان شیمی یکی از تأمین‌کنندگان معتبر در حوزه فروش مواد آزمایشگاهی و شیمیایی است که عرضه‌ی مورکسید مرک(Murexide) ساخت شرکت مرک آلمان را نیز بر عهده دارد. این ترکیب شیمیایی که به نام نمک آمونیوم اسید پورپوریک شناخته می‌شود، از حرارت دادن آلوکسانتین در حضور گاز آمونیاک در حدود ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد یا با جوشاندن اورامیل و اکسید جیوه به‌دست می‌آید. مورکسید به صورت پودری با رنگ بنفش مایل به قرمز در بازار عرضه می‌شود و تنها مقدار کمی از آن در آب حل می‌گردد. این ماده در آزمایشگاه‌ها به عنوان شاخص تحلیلی کاربرد گسترده‌ای دارد.

🧪 معرفی و ویژگی‌های عمومی مورکسید مرک

مورکسید (Murexide) که با نام شیمیایی آمونیوم پورپورات (Ammonium Purpurate) شناخته می‌شود، یکی از رنگدانه‌های آلی قدیمی و بسیار مهم در شیمی تجزیه است. این ترکیب از مشتقات پورپوریک اسید (Purpuric acid) می‌باشد و به صورت طبیعی از اکسیداسیون برخی ترکیبات اوره‌ای یا گزانتینی به دست می‌آید. به دلیل دارا بودن ساختارهای مزدوج و گروه‌های عاملی خاص، مورکسید رنگ شدیدی از قرمز تا بنفش تیره دارد و تغییر رنگ آن در محیط‌های مختلف موجب استفاده گسترده‌اش به‌عنوان شاخص رنگی (indicator) در واکنش‌های شیمیایی می‌شود.

فرمول مولکولی: ‎C₈H₈N₆O₆

جرم مولی: تقریباً ۲۸۴ گرم بر مول

ظاهر: پودر بلوری با رنگ بنفش مایل به قرمز

محلولیت: در آب کم‌محلول، در اسیدها و بازهای رقیق محلول‌تر است.

پایداری: در دمای اتاق پایدار است اما نسبت به نور خورشید و حرارت بالا حساسیت دارد.

🎨 ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی

مورکسید مرک

از نظر فیزیکی، مورکسید معمولاً به صورت جامدی بلوری و ریزدانه با رنگی عمیق و درخشان مشاهده می‌شود. رنگ آن بسته به شرایط محیطی از ارغوانی تا آبی متمایل به قرمز تغییر می‌کند. اگر در محیط اسیدی قرار گیرد، به دلیل افزایش غلظت یون H⁺، رنگ ماده به سوی قرمز می‌رود؛ در حالی‌که در محیط قلیایی یا در تماس با یون‌های فلزی خاص، رنگ آن بیشتر به بنفش یا آبی تغییر می‌یابد. این ویژگی سبب شده تا مورکسید در شیمی به‌عنوان شاخصی حساس در تعیین نقطه پایانی تیتراسیون‌های کمپلکسومتری به‌ویژه برای فلزاتی چون نیکل، کبالت و کلسیم کاربرد زیادی داشته باشد.

از نظر ساختار مولکولی، مورکسید شامل یک هسته گزانتین (xanthine) اصلاح‌شده با گروه‌های آمینو و کربونیل است. این ساختار متقارن و مزدوج، جذب نور مرئی را در ناحیه ۵۲۰ تا ۵۷۰ نانومتر ممکن می‌سازد که عامل اصلی رنگ ارغوانی مورکسید است.

دیگر ویژگی‌های قابل‌توجه مورکسید عبارت‌اند از:

• نقطه ذوب بالا (بیش از ۲۵۰°C): قبل از ذوب شدن معمولاً تجزیه می‌شود.
• پایداری شیمیایی متوسط: در هوای خشک پایدار ولی در رطوبت یا نور مستقیم، رنگ و ترکیب آن تغییر می‌کند.
• رفتار نوری: مورکسید دارای جذب نوری مشخص در محدوده مرئی است که در اسپکتروفتومتری نیز برای ایجاد منحنی‌های کالیبراسیون یون‌های فلزی استفاده می‌شود.
• رفتار اسید-باز: در محیط قلیایی، فرم مورکسید به حالت آنیونی درمی‌آید که سبب آبی‌تر شدن رنگ آن می‌شود؛ اما در اسید قوی، با پروتون‌گیری از نیتروژن‌های موجود در حلقه، رنگ به قرمز تغییر می‌کند.

⚗️ روش‌های سنتز مورکسید مرک

تولید مورکسید معمولاً از ترکیبات پیش‌ساز خانواده اوره یا گزانتین انجام می‌شود. دو مسیر اصلی برای سنتز آن وجود دارد که هر دو بر پایه اکسایش و آمین‌دار شدن ترکیبات اولیه است.

۱. سنتز از آلوکسانتین (Alloxantin) و گاز آمونیاک

این روش قدیمی‌ترین و رایج‌ترین مسیر صنعتی تولید مورکسید است.

واکنش کلی:

آلوکسانتین در حضور گاز آمونیاک و حرارت به مورکسید تبدیل می‌شود.

مراحل فرآیند:

1. ابتدا آلوکسانتین به عنوان ترکیب ابتدایی انتخاب می‌شود که خود از اکسایش آلوریک اسید (Alluric acid) یا مشتقات گزانتین حاصل می‌شود.
2. ماده در راکتور شیشه‌ای یا چینی قرار گرفته و گاز خشک آمونیاک (NH₃) به درون آن دمیده می‌شود.
3. سیستم تا دمای حدود ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت داده می‌شود. در این دما، گروه‌های کربونیل آلوکسانتین با آمونیاک واکنش داده و فرآورده‌های حدواسط مانند پورپوریک اسید ایجاد می‌کنند.
4. در نهایت نمک آمونیومی پورپوریک اسید تثبیت شده و به شکل بلورهای ارغوانی مورکسید رسوب می‌کند.

واکنش ساده‌شده شیمیایی:

Alloxantin+NH3→100°CAmmonium Purpurate (Murexide) \text{Alloxantin} + NH_3 \xrightarrow{100°C} \text{Ammonium Purpurate (Murexide)} Alloxantin+NH3​100°C​Ammonium Purpurate (Murexide)

مزیت این روش: خلوص بالا و امکان کنترل رنگ محصول با تنظیم نسبت آمونیاک و دما.

عیب: نیاز به کنترل دقیق رطوبت و جلوگیری از تماس با نور به‌منظور حفظ رنگ مطلوب و ساختار پایدار.

۲. سنتز از اورامیل (Uramil) و اکسید جیوه (Mercuric oxide)

این روش، جایگزینی قدیمی و دقیق‌تر برای تولید مقیاس کوچک است و در شرایط آزمایشگاهی انجام می‌شود.

فرآیند:

• اورامیل (C₄H₆N₄O₄) به عنوان ماده اولیه انتخاب می‌شود.
• ترکیب در آب یا الکل رقیق حل شده و در مجاورت اکسید جیوه (HgO) حرارت داده می‌شود.
• در واکنش، بخشی از اورامیل اکسید شده و به پورپوریک اسید تبدیل می‌شود؛ سپس در حضور آمونیاک باقیمانده به مورکسید تبدیل می‌گردد.

واکنش را می‌توان به‌صورت ساده‌شده زیر نوشت:

Uramil+HgO+NH3→Murexide+H2O+Hg \text{Uramil} + HgO + NH_3 → \text{Murexide} + H_2O + Hg Uramil+HgO+NH3​→Murexide+H2​O+Hg

مزایا: سرعت بالای تشکیل محصول و خلوص مناسب.

معایب: استفاده از اکسید جیوه به دلیل سمی بودن و مشکلات زیست‌محیطی، این روش را کمتر مناسب تولید صنعتی می‌سازد. به همین علت امروزه بیشتر مسیر آلوکسانتین-آمونیاک مورد استفاده است.

🔬 توضیح تکمیلی درباره ساختار و رنگ

ساختار مولکولی مورکسید شامل حلقه‌های گزانتین اصلاح‌شده با گروه‌های عاملی –C=O، –NH– و –NH₂ است که توسط پیوندهای کونژوگه به هم متصل شده‌اند. این آرایش باعث انتقال الکترون‌ها در ساختار شده و انرژی نوری را در محدوده مرئی جذب می‌کند، در نتیجه ترکیب دارای رنگ بنفش مشخص می‌شود.

در حالت محلول، بین دو فرم ساختاری کیتو-انولی (Keto-Enol) تعادل برقرار است که همین پدیده مسئول حساسیت رنگ مورکسید به تغییرات pH است.

🧫 نکات نگهداری و پایداری

• مورکسید باید در ظرف‌های دربسته، تیره‌رنگ و خشک نگهداری شود تا از تجزیه نوری و رطوبتی جلوگیری شود.
• در مجاورت نور شدید، رنگ ماده به تدریج به قهوه‌ای یا خاکستری تغییر می‌کند، نشانه‌ای از تخریب ساختار آلی آن.
• برای مصارف دقیق تحلیلی، توصیه می‌شود محلول تازه از پودر خشک تهیه و در مدت کوتاه مصرف شود.

✅ نتیجه‌گیری

مورکسید ترکیبی جذاب از نظر رنگ، ساختار و کاربرد است. ویژگی‌های نوری ممتاز، رفتار رنگی وابسته به pH و توانایی تشکیل کمپلکس با فلزات سنگین، آن را به یکی از شاخص‌های پرکاربرد در شیمی تحلیلی تبدیل کرده است. سنتز آن معمولاً با واکنش‌های ساده اما دقیق گرمایی و آمین‌دارسازی انجام می‌شود. در کنار زیبایی رنگ منحصربه‌فرد، مورکسید یادآور تاریخچه غنی ترکیبات اوره‌ای و نقش آن‌ها در توسعه رنگ‌ها و شاخص‌های آزمایشگاهی مدرن است.

کاربردهای مورکسید مرک

کاربردهای مورکسید (Murexide) گسترده و متنوع‌اند، به‌ویژه در شیمی تجزیه و پژوهش‌های رنگ‌سنجی. اصلی‌ترین استفاده آن به عنوان شاخص کمپلکسومتری در تیتراسیون‌های یون‌های فلزی است؛ زیرا مورکسید با فلزاتی چون کلسیم، نیکل، کبالت و مس کمپلکس‌های رنگی متفاوت ایجاد می‌کند. در این واکنش‌ها، تغییر رنگ از ارغوانی به آبی یا قرمز، نشانگر نقطه پایانی دقیق تیتراسیون است.

در شیمی اسپکتروفتومتری نیز از مورکسید برای بررسی جذب نوری و تعیین غلظت یون‌های فلزی در محلول استفاده می‌شود، به‌ویژه به عنوان معرف استاندارد در طیف‌سنجی مرئی (Visible Spectroscopy).

در گذشته و به‌صورت تاریخی، مورکسید به عنوان رنگ نساجی و پیگمنت هنری نیز استفاده می‌شد، زیرا توانایی رنگ‌دهی شدید و پایداری نسبی در برابر نور دارد. امروزه کاربرد صنعتی آن محدود شده اما همچنان در آزمایشگاه‌ها برای تعیین سختی آب، سنجش فلزات سنگین، و آموزش مفاهیم شاخص‌های رنگی pH به کار می‌رود.

همچنین مورکسید در پژوهش‌های مربوط به واکنش‌های آلی و ساختار پورپوریک، به عنوان مدل مولکولی برای بررسی روابط بین رنگ و ساختار شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.