Учебное пособие рекомендовано Управлением учебных заведений Министерства здравоохранения РФ в качестве учебного пособия для студентов фармацевтических институтов и фармацевтических факультетов медицинских вузов

• Название: Учебное пособие рекомендовано Управлением учебных заведений Министерства здравоохранения РФ в качестве учебного пособия для студентов фармацевтических институтов и фармацевтических факультетов медицинских вузов
• Анкор: 10837_a95538baa4aa5ff4181b1b861245743a.doc
• Дата: 26.04.2017
• Размер: 2.86 Mb.
• Имя файла: 10837_a95538baa4aa5ff4181b1b861245743a.doc
• Тип: Учебное пособие; #5757
• страница: 9 из 31

У>нсГ ^К2 нсГ ТнС1/амидопирин ' 0,265

X —

амидопирин 0 05

(г/1 порошок) ' СМ. формулу (4)


Определение смесей солей, образованных сильными основаниями и слабыми кислотами
Соли сильных оснований и слабых кислот в результате гидролиза имеют в водных растворах щелочную реакцию среды. Это позволяет количественно их определять титрованием стандартными растворами кислот.

Для выбора индикатора также необходимо учитывать рН раствора в точках эквивалентности. Расчет рН в первой точке эквивалентности проводят по формуле 30, а рН раствора слабой кислоты, образующейся в процессе титрования - по формуле 29.

Примером смеси солей сильных оснований и слабых кислот явля­ется пропись 29.
ПРОПИСЬ 29 Натрия гидрокарбоната Натрия бензоата по 4,0 Настоя травы термопсиса из 0,6 - 200,0 мл

Для экспресс-анализа обычно берут навеску, содержащую по 0,1 -0,15 г натрия гидрокарбоната и натрия бензоата и растворяют в 5 - 1С мл воды. В 5 мл данной жидкой лекарственной формы содержание ле­карственных веществ находится в указанных пределах.

Титрование ингредиентов стандартным раствором кислоты хлоро­водородной осуществляется согласно уравнениям реакций:
NaHC0₃ + HCI = NaCl + C0₂t + H₂0

%

Несмотря на то, что отношение константы ионизации кислоты бен­зойной (К_а = 6,35 • 10"⁵) к константе ионизации кислоты угольной (К_а = 4,2 • 10'⁷) меньше чем 10"⁴, ступенчатое титрование данной смеси, тем не менее, возможно, благодаря тому, что кислота угольная удаляется из смеси в процессе титрования, разлагаясь с выделением С0₂.

Значение рН в первой точке эквивалентности составляет:

6,35 + 4,20
рН, = = 5,27
Поэтому при определении натрия гидрокарбоната используют в качестве индикатора метиловый красный (интервал перехода окраски при рН 4,2 - 6,3; см. рис. 1).

Для определения значения рН раствора кислоты бензойной, соот­ветствующей второй точке эквивалентности, необходимо рассчитать теоретический расход титранта (объем аликвотной части микстуры - 5 мл):


4,0 г натрия бензоата содержится в 200,0 мл микстуры
х г ; 5,0 мл

х = 0,1 г натрия бензоата

-

М.м. C₇H₅Na0₂(натрия бензоат) 144,11 0,1 ■ 144,11

0,01441 г/мл

HCi/натрия бензоат -| Q00

см. формулу (2)

V °'<sup>1

1</sup>HCI(теоретич) = = 6,94 мл

0,01441

см. формулу (25)

pa и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной до появления золотисто-желтого окрашивания.

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,02313 г C13H17N2O (амидопирина).

V_2НС|' к_2НС|' Т_НСу_{амид0ПИ}р_ИН - 0,265

X

амидопирин 0 05

(г/1 порошок) ' СМ. формулу (4)


Определение смесей солей, образованных сильными основаниями и слабыми кислотами
Соли сильных оснований и слабых кислот в результате гидролиза имеют в водных растворах щелочную реакцию среды. Это позволяет количественно их определять титрованием стандартными растворами кислот.

Для выбора индикатора также необходимо учитывать рН раствора в точках эквивалентности. Расчет рН в первой точке эквивалентности проводят по формуле 30, а рН раствора слабой кислоты, образующейся в процессе титрования - по формуле 29.

Примером смеси солей сильных оснований и слабых кислот явля­ется пропись 29.
ПРОПИСЬ 29 Натрия гидрокарбоната Натрия бензоата по 4,0 Настоя травы термопсиса из 0,6 - 200,0 мл

Для экспресс-анализа обычно берут навеску, содержащую по 0,1 -0,15 г натрия гидрокарбоната и натрия бензоата и растворяют в 5 - 1С мл воды. В 5 мл данной жидкой лекарственной формы содержание ле­карственных веществ находится в указанных пределах.

Титрование ингредиентов стандартным раствором кислоты хлоро­водородной осуществляется согласно уравнениям реакций:
NaHC0₃ + HCI = NaCl + C0₂t + H₂0
C₆H₅COONa + HCI = C₆H₅COOH + C0₂T + NaCl

Несмотря на то, что отношение константы ионизации кислоты бен­зойной (К_а = 6,35 • 10"⁵) к константе ионизации кислоты угольной (К_а = 4 2 • 10"⁷) меньше чем 10"⁴, ступенчатое титрование данной смеси, тем не менее, возможно, благодаря тому, что кислота угольная удаляется из смеси в процессе титрования, разлагаясь с выделением С0₂.

Значение рН в первой точке эквивалентности составляет:

6,35 + 4,20
рН, = = 5,27
Поэтому при определении натрия гидрокарбоната используют в качестве индикатора метиловый красный (интервал перехода окраски при рН 4,2 - 6,3; см. рис. 1).

Для определения значения рН раствора кислоты бензойной, соот­ветствующей второй точке эквивалентности, необходимо рассчитать теоретический расход титранта (объем аликвотной части микстуры - 5

мл):


4,0 г натрия бензоата содержится в 200,0 мл микстуры
х г -_ 5,0 мл

х = 0,1 г натрия бензоата М.м. C₇H₅Na0₂(натрия бензоат) 144,11
0,1 ■ 144,11

0,01441 г/мл

Hci/натрия бензоат -| goo

см. формулу (2)

V °'<sup>1

1</sup>HCI(теоретич) = = 6,94 мл

0,01441

см. формулу (25)

pa и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной до появления золотисто-желтого окрашивания.

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,02313 г Ci3H₁₇N₂0 (амидопирина).

ЧгнсГ ^к2 нсГ "^на/амидопирин ' 0,265

X —

амидопирин о 05

(г/1 порошок) ' СМ. формулу (4)


Определение смесей солей, образованных сильными основаниями и слабыми кислотами

Соли сильных оснований и слабых кислот в результате гидролиза имеют в водных растворах щелочную реакцию среды. Это позволяет количественно их определять титрованием стандартными растворами кислот.

Для выбора индикатора также необходимо учитывать рН раствора в точках эквивалентности. Расчет рН в первой точке эквивалентности проводят по формуле 30, а рН раствора слабой кислоты, образующейся в процессе титрования - по формуле 29.

Примером смеси солей сильных оснований и слабых кислот явля­ется пропись 29.
ПРОПИСЬ 29 Натрия гидрокарбоната Натрия бензоата по 4,0 Настоя травы термопсиса из 0,6 - 200,0 мл

Для экспресс-анализа обычно берут навеску, содержащую по 0,1 -0,15 г натрия гидрокарбоната и натрия бензоата и растворяют в 5 - 1С мл воды. В 5 мл данной жидкой лекарственной формы содержание ле­карственных веществ находится в указанных пределах.

Титрование ингредиентов стандартным раствором кислоты хлоро­водородной осуществляется согласно уравнениям реакций:
NaHC0₃ + HCI = NaCl + C0₂t + H₂0
C₆H₅COONa + HCI = C₆H₅COOH + C0₂t + NaCl

Несмотря на то, что отношение константы ионизации кислоты бен­зойной (К_а = 6,35 ■ 10"⁵) к константе ионизации кислоты угольной (К_а = 4,2 • 10"⁷) меньше чем 10"⁴, ступенчатое титрование данной смеси, тем не менее, возможно, благодаря тому, что кислота угольная удаляется из смеси в процессе титрования, разлагаясь с выделением С0₂.

Значение рН в первой точке эквивалентности составляет:

6,35 + 4,20
рН, = = 5,27
Поэтому при определении натрия гидрокарбоната используют в качестве индикатора метиловый красный (интервал перехода окраски при рН 4,2 - 6,3; см. рис. 1).

Для определения значения рН раствора кислоты бензойной, соот­ветствующей второй точке эквивалентности, необходимо рассчитать теоретический расход титранта (объем аликвотной части микстуры - 5 мл):


4,0 г натрия бензоата содержится в 200,0 мл микстуры
х г - 5,0 мл

х = 0,1 г натрия бензоата

■

М.м. C₇H₅Na0₂(натрия бензоат) 144,11 0,1 ■ 144,11

= 0,01441 г/мл

HCi/натрия бензоат -| qqq

см. формулу (2)

V 0,1

¹HCI(теоретич) = = 6,94 МЛ

0,01441

см. формулу (25)

4,0 г натрия гидрокарбоната содержится в 200,0 мл микстуры
у г 5,0 мл
у = 0,1 г натрия гидрокарбоната

■

М.м. NaHC0₃ (натрия гидрокарбонат) 84,01 0,1 ■ 84,01

^Тнс,/натрия = = 0,0084г/мл

гидрокарбонат см. формулу (2)

V/ 0,1

^V2HCI (теоретич) = = 11,9 МЛ

0,0084

см. формулу (25)


Общий объем раствора после титрования будет равен 23,85 мл (6,95 + 11,9 + 5,0).

Молярную концентрацию кислоты бензойной в полученном рас­творе рассчитывают следующим образом:

m 0,1

= = 0,000694 моль

М 144,11
^П(С₆Н₅СООН) = n(c₆H₅COONa) = 0,000694 моль
п 0,000694

С,_{г н гопн}, = - = 0,0290 моль/л

(с₆н₅соон) _у 0,02385
Отсюда: рН₂ = —_к- 4,20 — lg 0,0290 = 2,868

2 ^


Накопление в растворе кислоты бензойной приводит к изменению цвета индикатора раньше достижения точки эквивалентности. Поэтому в реакционную среду добавляют эфир, в который экстрагируется ки­слота бензойная.

В качестве индикатора используют метиловый оранжевый, интер­вал изменения окраски которого наиболее близок для определения ки­слоты бензойной (рН 3,0 - 4,4). Следует также учесть, что метиловый оранжевый не растворяется в эфире (в отличие от метилового красного) и удобен для фиксирования точки эквивалентности реакции, проте­кающей в водной фазе.
Методика. Натрия гидрокарбонат. 5 мл микстуры помещают в склянку с притертой пробкой, прибавляют 2 капли раствора метилового красного и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной до яр­ко-розового окрашивания (\Л).

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,0084 г NaHC0<sub>3


v</sub> У _НС|- к _НС|- Т_НС1/маНС0₃ ' 200,0

- X

МаНС0₃(Г) 5,0

см. формулу (3)

Натрия бензоат. К оттитрованному раствору прибавляют 10-15 мл эфира, 2 капли раствора метилового оранжевого и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной при энергичном взбалтывании до ярко-розового окрашивания водного слоя (V₂).

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,01441 г C₇H₅Na0₂ (натрия бензоата).


У нсг ^k но • ^THci/c₆H₅cooNa- 200,0

C₆H₅COONa(r) 5,0

4,0 г натрия гидрокарбоната содержится в 200,0 мл микстуры
у г 5,0 мл
у = 0,1 г натрия гидрокарбоната
М.м. NaHC0₃ (натрия гидрокарбонат) 84,01
0,1 ■ 84,01

^Тнс,/„атрия = = 0.0084г/мл

гидрокарбонат СМ. формулу (2)

.. 0,1

^V2HCI (теоретич) = = 11,9 МЛ

0 0084

см. формулу (25)


Общий объем раствора после титрования будет равен 23,85 мл (6,95 + 11,9 + 5,0).

Молярную концентрацию кислоты бензойной в полученном рас­творе рассчитывают следующим образом:

0 1

ⁿ(CeH₅COONa) = -п- = ' _лл= 0,000694 МОЛЬ М 144,11
^П(С₆Н₅СООН) = n(c₆H₅COONa) = 0,000694 моль
п 0,000694

С_{н гпон}, = - = 0,0290 моль/л

(с_вн₅соон) _у 0,02385
Отсюда: рН₂ = -у- • 4,20 - -jlg 0,0290 = 2,868


Накопление в растворе кислоты бензойной приводит к изменению цвета индикатора раньше достижения точки эквивалентности. Поэтому в реакционную среду добавляют эфир, в который экстрагируется ки­слота бензойная.

В качестве индикатора используют метиловый оранжевый, интер­вал изменения окраски которого наиболее близок для определения ки­слоты бензойной (рН 3,0 - 4,4). Следует также учесть, что метиловый оранжевый не растворяется в эфире (в отличие от метилового красного) и удобен для фиксирования точки эквивалентности реакции, проте­кающей в водной фазе.
Методика. Натрия гидрокарбонат. 5 мл микстуры помещают в склянку с притертой пробкой, прибавляют 2 капли раствора метилового красного и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной до яр­ко-розового окрашивания (\Л).

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,0084 г NaHC0₃


У HCI'^kHCI'^THCI/NaHC0₃' 200,0

-.X -
МаНС0₃(Г) 5,0

см. формулу (3)

Натрия бензоат. К оттитрованному раствору прибавляют 10-15 мл эфира, 2 капли раствора метилового оранжевого и титруют 0,1 н. раствором кислоты хлороводородной при энергичном взбалтывании до ярко-розового окрашивания водного слоя (V₂).

1 мл 0,1 н. раствора кислоты хлороводородной соответствует 0,01441 г C₇H₅Na0₂ (натрия бензоата).


Ч нет ^k не: • ^THci/c₆H₅cooNa- 200,0

X —

C₆H₅COONa(r) 5,0

14 12 10

S3 8 ^л в 4 2 0

а)

V-10.74, рН-9.51


⁴V-9.51, рН-5.45
о.
14 12 10 в в 4 2 0

Ь)

V-0.88, рН-в.47

/ V-2.04, рН-3.65

7 8 9 10 11 12 13 14 V(0.1N NaOH), ml

1 2 3

V(0.1N HCI), ml

с)

14 12 10

К⁸ л в

4

2 О
V-11.90, рН-5.27

V-18.86, рН-3.18

8 10 12 14 16 18 20 22 V(0.1N HCI), ml

Рисунок 1

Кривые титрования лекарственных смесей: а) кислоты ацетил­салициловой 0,3 г, фенобарбитала 0,05 г; б) кодеина 0,015 г, амидопи­рина 0,25 г; в) натрия гидрокарбоната и натрия бензоата по 4,0 г, настоя травы термопсиса из 0,6 - 200,0 мл.

5.3. АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СМЕСЕЙ С РАЗДЕЛЕНИЕМ НА КОМПОНЕНТЫ

Разделение смесей на основании различной растворимости компонентов

Для разделения смесей лекарственных веществ на основе их раз­личной растворимости в воде и органических растворителях использу­ют разнообразные приемы.

Твердые лекарственные формы (порошки, таблетки) для разделе­ния на ингредиенты обрабатывают соответствующим растворителем и фильтруют. В зависимости от дальнейшей методики анализа раствори­тель удаляют (отгоняют или выпаривают) или проводят определение в полученном растворе.

Примером могут служить смеси фенилсалицилата с гексаметилен-тетрамином и висмута нитратом основным.
ПРОПИСЬ 30 Фенилсалицилата

Гексаметилентетрамина по 0,25
Гексаметилентетрамин легко растворим в воде и спирте, растворим в хлороформе, очень мало растворим в эфире.

Фенилсалицилат практически нерастворим в воде, растворим в спирте и растворах щелочей, легко растворим в хлороформе, очень лег­ко - в эфире.

Для количественного определения компонентов смеси навеску по­рошка взбалтывают с водой и фильтруют. Остаток промывают водой и определяют гексаметилентетрамин в фильтрате ацидиметрически.
C₆H₁₂N₄ + HCI = C₆H,₂N₄ ■ HCI

Фенилсалицилат определяют в нерастворившемся остатке по об­щей методике анализа для сложных эфиров.
ПРОПИСЬ 31 Висмута нитрата основного Фенилсалицилата по 0,25

Висмута нитрат основной практически нерастворим в воде и спир­те, легко растворим в кислотах азотной и хлороводородной. Раствори­мость фенилсалицилата - см. пропись 30.

Фенацетин очень мало растворим в воде, трудно растворим в ки-

пящей воде, растворим в спирте, мало растворим в эфире, хлороформе.

Навеску смеси обрабатывают водой, насыщенной фенацетином. Насыщенную фенацетином воду следует употреблять только после 24-часового настаивания, после чего в нее добавляют определенное коли­чество натрия бензоата для лучшего растворения кофеина (в виде ко-феина-бензоата натрия). Смесь взбалтывают и фильтруют. Остаток на фильтре (фенацетин) растворяют в хлороформе, высушивают и опреде­ляют гравиметрическим методом.

Фильтрат подщелачивают раствором натрия гидроксида, экстра­гируют из него кофеин хлороформом и определяют гравиметрически.
С помощью воды можно разделять и некоторые неорганические вещества (например, натрия гидрокарбонат и магния оксид). Многие из них также практически нерастворимы в органических растворителях (магния оксид, цинка сульфат, натрия тетраборат, висмута нитрат ос­новной и др.) и при анализе с использованием эфира (хлороформа) ос­таются на фильтре. Примером служит пропись 36.
ПРОПИСЬ 36 Магния оксида