Catal'ın reaktifi

Catal’ın reaktifi, demir (II) sülfatın hassas tespiti için kullanılan kimyasal bir bileşiktir ve 1- (Dodecylthio) antrasen-9,10-dion adı verilen bir tiyoantrakinon türevinden oluşur. Catal’ın reaktifi 2019 yılında Tunç Çatal tarafından keşfedilmiştir.

Hazırlanması
Catal'ın reaktifi ticari olarak temin edilebilir. 1- (Dodesiltiyo) antrasen-9,10-dion) önceki raporlara göre sentezlenebilir. Reaksiyon şişesinde 1-Kloro antrakinon bileşiği (1g)
(1) ve 25 mL etilen glikol karıştırılır, daha sonra reaksiyon şişesine 1-Dodekanetiol (0.83
g) (2) eklenir. Sonunda sarımsı bir reaksiyon karışımı elde edilir. Bu karışıma 10 ml sulu potasyum hidroksit çözeltisi ilave edilir ve reaksiyon sıcaklığı 120-130 °C'ye çıkarılır. Geri akıştan (48 saat) sonra sarı tiyo antrakinon bileşiği (3) elde edilebilir. Ürünün özü, kloroform (30 mL) ile ekstrakte. Organik tabaka su ile yıkanır ve kalsiyum sülfat ile kurutulur. Sentezlenen molekül kolon kromatografisi ile saflaştırılır. Sentezlenen tiyoantrakinon analogu parlak sarı renkli ve katıdır. 1- (Dodesiltiyo) antrasen-9,10-dion), etanol, metanol ve asetonitril gibi organik çözücüler içinde Çatal’ın reaktifi olarak adlandırılan reaktifin hazırlanması için çözündürülür.

Mekanizması
Catal’ın reaktifinin reaksiyon ortamında, tiyoantrakinon molekülündeki kükürt atomu, hidrojen peroksit varlığında sülfoksit grubuna oksitlenir. Oluşan bu antrakinon sülfoksit türevi, ortam içinde oksitlenmiş demir içeren bir antrakinon-metal kompleksi oluşturur. Bu arada, kit çözeltisinin sarı çözeltisi kahverengimsi kırmızıya döner ve spektrofotometrik olarak da ölçülebilir.

Uygulamalar
Catal’ın reaktifi demir (II) sülfata özgüdür ve çevresel ve tarımsal alanlarda olduğu gibi gıda, tekstil ve çimento endüstrilerinde de kullanılabilir. Aynı zamanda çevresel veya biyolojik sıvılar gibi çeşitli örneklerde kağıt bazlı sensörlerde veya nanoteknoloji tabanlı demir tespitinde bir ajan olarak da kullanılabilir.

Kaynakça

Kimya