10.1.2. Меж­мо­ле­ку­ляр­ные взаи­мо­дей­ст­вия

На ос­но­ва­нии дан­ных рент­ге­но­ст­рук­тур­но­го ана­ли­за бы­ло ус­та­нов­ле­но, что Ин­ди­го в твер­дом со­стоя­нии об­ра­зу­ет ус­той­чи­выйас­со­ци­атс по­мо­щьюмежмолекулярных во­до­род­ных свя­зей.

Водородные связи возникают между водородом иминогруппы одной молекулы и кислородом карбонильной группы другой молекулы. В таком ассоциате ка­ж­дая мо­ле­ку­ла связана с четырьмя другими молекулами Индиго.

ПолимерностьИндиго является причиной его плохой растворимости и неожиданно высокой температуры плавления (390-392°С). Факт ассоциации молекул Индиго в твердом состоянии подтверждается и изменением окраски этого красителя в растворах.ЦветИндиго заметноповышаетсяпри растворении, поскольку в ре­зуль­та­те соль­ва­та­ции молекул раз­ру­ша­ют­ся меж­мо­ле­ку­ляр­ные во­до­род­ные свя­зи.

При этом повышение окраски и ве­ли­чи­на гип­со­хром­но­го сдви­га рас­тет с умень­ше­ни­ем по­ляр­но­сти ор­га­ни­че­ско­го рас­тво­ри­те­ля, то есть наб­лю­да­етсяположительнаясоль­ва­то­хро­мия. Сольватохромией называют зависимости окраски вещества от природы и полярности растворителя.

Растворитель →	Уменьшение полярности среды 
	В KBr	Этанол	CCl4	В парах
Индиго, макс, нм	660	606	588	540
N,N’-диметилиндиго, макс, нм	672	656	640	633

Цвет Индиго зависит также и от его агрегатного состояния, он изменяется от красногов паровой фазе дофиолетово-синегов аморфном состоянии и досинегов кристаллах.

Агрегатное состояние красителя		В парах	Аморфное	Кристаллическое
	Индиго макс, нм	540	575	656 ( 116)
	N,N’-диметилиндиго макс, нм	633	666	672 ( 39)

В отличие от Индиго, N,N’-Диметилиндиго,Тиоиндигои другие индигоиды, у которых нет водорода связанного с гетероатомом , не обладают такой чувствительностью к изменению среды. Из этого можно сделать вывод, чтосиняя окраска и сольватохромия Индиго вызвана образованием межмолекулярных водородных связей. Однако и в мономолекулярном состоянии в индигоидах - производных индола, по-видимому, сохраняются внутримолекулярные водородные связи.

10.1.3. Кон­фор­ма­ци­он­ный эф­фект

Ин­ди­го­ид­ные кра­си­те­ли име­ют фик­си­ро­ван­ную ори­ен­та­цию кар­бо­ниль­ных групп и по­это­му мо­гут су­ще­ст­во­вать в двух сте­рио­и­зо­мер­ных фор­мах, ко­то­рые раз­ли­ча­ют­ся энер­ги­ей ос­нов­но­го со­стоя­ния и ок­ра­ской.

Так в слу­чае Тио­ин­ди­го крас­но­го С по­ми­мо бо­лее ус­той­чи­войтранс-фор­мы, имею­щейпурпурный цвет, мо­жет быть по­лу­че­на ицис-фор­ма, об­ла­даю­щая бо­лее вы­со­киморанжевато-крас­ный цве­том.

Этот переход в цис-форму совершается в результате поглощения красителем энергии света, переводящего молекулу ввозбужденноесостояние, в котором происходитповоротодной половины молекулы вокруг простойС-Ссвязи с последующей дезактивацией. Обратный переход втранс-форму совершается при выдерживании образца в темноте.

Однако яв­ле­ние фо­то­хро­мии не наблюдается в случае Ин­ди­го и индолиндигоидов, в ко­то­рыхтранс-фор­ма ста­би­ли­зи­ру­ет­ся внут­ри­мо­ле­ку­ляр­ной водородной свя­зью. Этот при­мер убе­ди­тель­но по­ка­зы­ва­ет, чтотранс-кон­фор­ма­циятак­же вно­сит оп­ре­де­лен­ныйвкладв уг­луб­ле­нии цве­таИн­ди­го, хро­мо­фор ко­то­ро­го обу­слов­ли­ва­ет лишь пурпурную ок­ра­ску этой мо­ле­ку­лы.