化学反応における色変化は、研究者に「見える手がかり」を与える大事なシグナルです。その中でもpH指示薬は、特定の水素イオン濃度で劇的に色を変えるため、あらゆる分析化学ラボの定番となっています。そんな代表的な物質がクレゾールレッド(CAS 62625-29-0)であり、その鮮やかな変色域によって世界中で愛用されています。なぜこの化合物は色を変えるのか、その化学的な裏側を探ることで、実際の応用力がより深まります。

クレゾールレッドはスルホンフタレイン系色素の仲間で、pHに応じて変化するクロモフォア(発色団)を持つ特徴があります。色の変化はフェノール性水酸基のプロトン付加・脱離がトリガーとなり、分子骨格全体の電子状態を切り替えることで吸収スペクトルが大きくシフトします。強酸性領域(pH 0.2以下)ではプロトン化形が安定で、深紅色を示します。pHが上昇すると脱プロトン化が進み、1.0〜1.8のレンジで黄色へと一変。この変わり目は強酸滴定の終点判定に最適です。

さらに中性〜微アルカリ側でもう一段階、重要な変色が観察されます。クレゾールレッドはpH 7.2付近では黄色を保ち、pH 8.8までもっていくと鮮やかな赤に変わります。この第二変色域は弱酸と強塩基、または弱塩基と強酸の滴定に威力を発揮し、当量点が中性域に来るケースに最適です。なお、品質が安定したクレゾールレッドは、寧波イノファームケム株式会社などの信頼できるメーカーから容易に調達でき、教育機関でも研究機関でも安心して使用できます。

褐色粉末という物理形状、水およびエチルアルコールへの良好な溶解性も準備作業を簡便化し、標準指示薬溶液の調製に手間がかかりません。さらにコストパフォーマンスに優れるため、教室実習から本格研究まで幅広く普及しています。クレゾールレッドの「色が変わる理由」を分子レベルで理解することで、より精度の高い測定と化学平衡への深い洞察が得られることでしょう。着実に続く需要は、この化合物が現代の分析化学において依然として欠かせない存在であることを物語っています。