弘前大学教育学部の島田透准教授(42)らが、代表的な酸塩基指示薬であるチモールブルー(TB)とブロモチモールブルー(BTB)の溶液の色に対応した分子構造の決定に成功したことが18日、分かった。二つの溶液の色変化をめぐっては、これまで異なった構造変化モデルが見られていたため、島田准教授は「酸塩基指示薬の色と分子構造との関係の混乱に終止符を打つことになる」と成果を強調した。研究成果は、米国の約7割の大学で採用されている代表的な分析化学教科書を書き換える内容で、改訂版に採用される見通し。
 酸塩基指示薬とは、溶液の水素イオン指数(pH)に応じて色調が変わる物質のこと。TBが水に溶けたTB溶液は、酸性の時に赤色、中性で黄色、アルカリ性では青色を示すとされている。TB分子中の水素二つが臭素に置き変わったBTB分子は、溶液が酸性の時に黄色、中性で緑色、アルカリ性では青色を示すとされている。
 二つの酸塩基指示薬は小中高の理科や化学で学ぶ機会があり、特に、BTB溶液は小学6年の理科で水溶液の酸性、中性、アルカリ性を知る方法として、リトマス試験紙と共に用いられているため、一般的に知られている。ただ、TB溶液やBTB溶液の色と分子構造の関係は、それぞれ少なくとも四つずつの異なる構造変化モデルが、論文や教科書に散見され、明確ではなかった。
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