химических свойствах лекарственных веществ методах их разработки и получения качественного и количествен

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Предмет и задачи фармхимии.

Фармацевтическая химия – наука о химических, физических и физико-химических свойствах лекарственных веществ, методах их разработки и получения, качественного и количественного анализа.

Объект исследования: лекарственное вещество.

Методы исследования: синтез и анализ.

Лекарственное вещество – индивидуальное химическое соединение, обладающее фармакологической активностью.

Лекарственное средство – лекарственное вещество или комплекс лекарственных веществ, применяемое для профилактики, диагностики и лечения болезни, полученное из крови, плазмы крови, а также органов тканей человека или животного, растений, микроорганизмов, минералов методами синтеза или с применением биологических технологий.

Лекарственная форма – состояние, придаваемое лекарственному средству, удобное для применения при котором достигается необходимый лечебный эффект.

Лекарственный препарат – лекарственное средство в определенной лекарственной форме.

Фармакопейный анализ – совокупность методов исследования лекарств, изложенных в ГФ или другом НД (нормативном документе).

Фармакопейная статья – НД, определяющий состав, упаковку, срок годности и требования к качеству лекарственного препарата и имеет статус государственного стандарта.

ГФ (государственная фармакопея) – сборник обязательных стандартных общегосударственных положений, нормирующих качество ЛС.

ГФ имеет законодательный характер на территории РФ и является обязательным руководством для всех предприятий, изготавливающих, хранящих, контролирующих качество и применяющих лекарственные средства.

Фармакопейный анализ – часть фармацевтического анализа, включающая в себя следующие разделы:

1.  Подтверждение подлинности исследуемого вещества.
2.  Определение количественного содержания исследуемого вещества.
3.  Анализ примесей. Чистота препарата.

Виды фармакопей:

1.  Международная фармакопея,
2.  Региональная фармакопея,
3.  Национальные фармакопеи.

Законодательный характер имеют только национальные фармакопеи. Если в стране нет национальной фармакопеи, то используется региональная фармакопея. В странах, имеющих национальную фармакопею, Международная фармакопея носит рекомендательный характер. Для государств, не имеющих ни региональной, ни национальной фармакопеи законодательной является международная фармакопея.

История Российских фармакопей. В 1765 году вышла первая Военная фармакопея, в 1778 году – Первая Российская фармакопея, содержащая 906 статей. В 1926 году вышло первое издание ГФ СССР IIV. Последней фармакопеей включающей статьи на лекарственные средства, является ГФ XII (2007).

ГФ XI не имеет статьи на лекарственные средства, а включает статьи по методам анализа (физическим, физико-химическим, химическим, биологическим) и статьи на лекарственное сырье.

Наряду с ГФ XII в настоящий момент документами, регламентирующими качество лекарственных средств, являются:

1.  ФСП – фармакопейная статья предприятия,
2.  ФС – фармакопейная статья,
3.  ВФС – временная фармакопейная статья,
4.  ТУ – технические условия.

С 1968 года качество регламентировалось ФС и ВФС.

ВФС разрабатывалась на лекарственные средства, выпускаемые либо экспериментальными сериями, либо для клинических испытаний.

С 2000 года качество вновь производимого лекарственного средства должно регламентироваться ФС предприятия. Право на разработку и право на ФС имеет только предприятие, имеющее лицензию на фармпроизводство. До этого ФС мог разрабатывать любое ВУЗ или НИИ. Теперь ВУЗ или НИИ, разработавшее ФС может продать ее только после того, как какое-либо предприятие не запустит производство этого препарата в промышленном масштабе.

Структура ГФ X.

Содержит 4 радела.

Вводная часть (предисловие, состав фармакопейного комитета, правила работы с ГФ, список сокращений, списки А и Б).

Частные статьи на лекарственные препараты и лекарственные вещества (707 статей) расположены по алфавиту на латинском языке. Статья на лекарственные препараты следует за статьей на лекарственное вещество.

Групповые статьи (31 статья): инъекционные растворы, суппозитории.

Методы испытания качества лекарственных средств.

1.  Химические (гравиметрия, титриметрия),
   1.  Физические (поляриметрия, вискозиметрия, рефрактометрия),
   2.  Физико-химические (полярография, хроматография, электрофорез),
   3.  Биологические (определение пирогенности, активности гормонов, витаминов, сердечных гликозидов).

Приложение.

1.  Таблицы атомных весов,
   1.  Алкоголеметрические таблицы,
   2.  Таблицы высших разовых и высших суточных доз.

Структура ГФ XI.

1 выпуск.

1.  Введение. Правила пользования. Список сокращений.
2.  Методы анализа (54 статьи, из которых 11 новых).
3.  Методы стандартизации лекарственного растительного сырья.

2 выпуск.

1.  Статьи на стандартные образцы. Списки титрованных растворов, индикаторов, реактивов (40 статей).
2.  Частные статьи на лекарственное растительное сырье (83 статьи).

Структура ФС

1.  Порядковый номер статьи.
2.  Патентованное название.
3.  Точный русский перевод.
4.  Возможные синонимы.
5.  Развернутая формула.
6.  Брутто-формула.
7.  Молекулярная масса.
8.  Описание. ФСП не проверяет вкуса.
9.  Растворимость.

Таблица растворимости (ГФ XI, в. 1, с. 175)

Условные термины	Количество растворителя (мл), необходимое для растворения 1 г вещества
ОЛР	Очень легко растворим	До	1
ЛР	Легко растворим	Более	1	До	10
Р	Растворим	»	10	»	30
УР	Умеренно растворим	»	30	»	100
МР	Мало растворим	»	100	»	1 000
ОМР	Очень мало растворим	»	1 000	»	10 000
ПНР	Практически нерастворим	»	10 000

1.  Подлинность.

Для соли: обязательное доказательство наличия катиона и аниона,

Для неорганического соединения – ионный анализ,

Для органического – анализ по функциональным группам.

Требования к реакциям:

•  Чувствительность,
  •  Специфичность,
    •  Воспроизводимость,
      •  Доступность.

1.  Физические и физико-химические константы.
   1.  Температура кипения и плавления,
   2.  Удельное вращение,
   3.  рН раствора.
2.  Чистота. Испытания на общие и частные примеси.
3.  Количественное определение. 1–2 метода, являющиеся более точными и воспроизводимыми и по возможности позволяющие определить фармакологически активную часть молекулы.
4.  Упаковка.
5.  Маркировка.
6.  Транспортировка.
7.  Хранение.
8.  Срок годности.
9.  Применение.

Классификация примесей.

По разрешению наличия.

1.  Допустимые – допускаются в препаратах в определенном количестве (сульфаты, железо, тяжелые металлы, мышьяк в препарате калия бромида).
2.  Недопустимые – не допускаются в препаратах.

Могут оказывать токсическое действие (ионы Ba2+ в препарате BaSO4), изменять фармакологическую активность лекарственного вещества, являться антагонистами по физиологическому действию (ионы натрия в препаратах солей калия и наоборот).

По происхождению.

Общие – могут встречаться в различных препаратах, независимо от их химической структуры.

Источники возникновения:

1.  Недостаточно очищенное сырье,
2.  Вспомогательные материалы, применяющиеся при получении лекарственных веществ (растворители, фильтрующие материалы),
3.  Примеси материалов, из которых сделана аппаратура (тяжелые металлы, мышьяк, железо),
4.  Действие окружающей среды.
5.  Частные – встречаются в различных препаратах в зависимости от их химического строения.

Источники возникновения:

1.  Неправильное хранение лекарственных препаратов,
2.  Отклонение от технологического режима при производстве,
3.  Недостаточная очистка в процессе производства.

Информацию о частных примесях можно найти в частной фармакопейной статье на лекарственное вещество. Если примесь недопустимая, значит, по результатам исследования, эффектов реакции быть не должно. Если примесь допустимая, то ее содержание не должно превышать предел, установленный ФС для данной примеси.

Испытание на чистоту и допустимые пределы примеси – раздел ГФ, в котором изложены вопросы анализа примеси (общие примеси).

Принципы определения примесей

Эталонный раствор – стандартный раствор, содержащий определенное количество данной примеси.

Для определения примесей в ГФ предложены химические реакции, сопровождающиеся появлением окрашенных продуктов или нерастворимых соединений. Для недопустимых примесей эффекта быть не должно. Для допустимых примесей используется полумикроколичественный метод, основанный на сравнении эффектов химических реакций с раствором испытуемого вещества и с эталонным раствором.

Правила проведения испытаний на чистоту и допустимые пределы примесей

1.  Вода и все реактивы должны быть свободными от ионов, на содержание которых проводят испытание.
2.  Пробирки, в которых проводят испытания, должны быть бесцветными и одинакового диаметра.
3.  Навески для приготовления эталонных растворов отвешивают с точностью до одной тысячной грамма.
4.  Эталонные растворы Б и В готовятся непосредственно перед проведением испытания.
5.  Наблюдение мути и опалесценции раствора проводят в проходящем свете на темном фоне. Оценку окраски жидкости проводят на матово-белом фоне при дневном отраженном свете.
6.  Прибавление реактивов к испытуемому и эталонному растворам проводят одновременно в одинаковых количествах.
7.  Если примесь недопустимая, то к испытуемому раствору добавляют вспомогательный реактив и далее содержимое пробирки делят на две части. Далее в одну в одну из пробирок добавляют основной реактив. Если примесь допустимая, тогда параллельно берут две пробирки; в одной – испытуемый раствор, в другой – эталонный. Одновременно добавляют вспомогательный раствор, затем – одновременно основной. Эффект реакции в испытуемом растворе не должен превышать эффект в эталоне.

Расчет навесок для проведения испытаний на содержание допустимых примесей

Расчет массы навески препарата для определения содержания примеси:

,

;

где m(X)Y – масса навески препарата X (г) для определения содержания примеси Y;

сэт – концентрация эталонного раствора (мг/мл) – указана в ФС;

Vэт – объем эталонного раствора (мл) – ФС (если не указан, то равен 10 мл);

ρ – плотность раствора (ρ=1 – для водных);

cДПП – концентрация допустимого предела примеси (%) – указана в ФС.

Расчет навесок для проведения испытаний на подлинность препарата:

;

где m(XY)Y - – масса навески препарата для проведения реакций подлинности иона Y–.

M(XY) – молярная масса препарата XY;

M(Y–) – молярная масса иона Y–.

Общие примеси.

ГФ регламентирует 8 общих примесей.

Хлориды

Эталонный раствор готовится из прокаленного натрия хлорида.

NaCl + AgNO3  AgCl↓ + NaNO3.

Хлорид серебра растворить в 10% растворе NH4OH:

AgCl + 2NH4OH → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O.

Роль азотной кислоты:

1.  Растворяет другие соли серебра (Ag2SO4, Ag2CO3, Ag3PO4).
2.  Смещает равновесие реакции вправо (в сторону образования осадка).
3.  Повышает специфичность реакции.

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. в щелочном растворе образуется гидроксид серебра (I), распадающийся с образованием черного осадка оксида серебра (I):

2Ag+ + 2OH– → 2AgOH → Ag2O↓ + H2O.

Сульфаты

Эталонный раствор готовится из калия сульфата.

K2SO4 + BaCl2  BaSO4↓ + 2KCl.

BaSO4 нерастворим в минеральных кислотах и растворах щелочей.

Роль хлористоводородной кислоты (разведенной):

1.  Растворяет другие соли бария (BaCO3, BaHPO4).
2.  Повышает специфичность реакции
3.  Смещает равновесие реакции вправо (в сторону образования осадка).

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. в щелочном растворе образуется гидроксид бария, представляющий собой белый осадок:

Ba2+ + 2OH– → Ba(OH)2↓.

Соли аммония

Эталонный раствор готовится из аммония хлорида и реактива Несслера.

1 метод.

NH4Cl + 2K2HgI4 + KOH → (IHg)2NH2I↓ + 5KI + HCl +H2O.

дийоддимеркуратаммония иодид

Наблюдается желто-бурое окрашивание, с течением времени интенсивность которого изменяется. Поэтому после проведения реакции пробирку выдерживают в течение нескольких минут.

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. может выделиться аммиак:

NH4+ + OH– → NH3↑ + H2O.

Кислая среда, т.к. полученное соединение разрушается с образованием HgI2 (кирпично-красный осадок).

2 метод.

Реакция с 10% раствором NaOH:

NH4Cl + NaOH → NH3↑ + NaCl + H2O.

Аммиак определяют по запаху или посинению влажной красной лакмусовой бумажки.

Чувствительность первой реакции в 10 раз выше.

Соли кальция

Эталонный раствор готовится из CaCO3 растворением в хлористоводорожной кислоте:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O,

CaCl2 + (NH4)2C2O4  CaC2O4↓ + 2NH4Cl.

Белый осадок оксалата кальция нерастворим в разведенной уксусной кислоте и растворим в растворах минеральных кислот:

CaC2O4 + 2HCl → CaCl2 + H2C2O4.

Роль аммиачного буфера:

Поддерживает постоянство рН среды.

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. может выделиться аммиак и образоваться осадок гидроксида кальция:

NH4+ + OH– → NH3↑ + H2O;

Сa2+ + 2OH– → Сa(OH)2↓.

Кислая среда, т.к. растворится оксалат кальция:

CaC2O4 + 2H+ → Ca2+ + H2C2O4↓.

Соли железа (Fe2+, Fe3+)

Эталонный раствор готовится из железоаммонийных квасцов Fe(NH4)(SO4)2·12H2O.

Структура и окрашивание феррилсалицилатного комплекса зависит от рН среды:

2,0–2,5	Розово-красный (моноанион);
4,0–8,0	Красно-коричневый (дианион).

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. образуется осадок Fe(OH)2 или Fe(OH)3:

Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2↓;

Fe3+ + 3OH– → Fe(OH)3↓.

Соли цинка

Эталонный раствор готовится из ZnO:

ZnO + HCl → ZnCl2 + H2O;

3ZnCl2 + 2K4[Fe(CN)6]  K2Zn3[Fe(CN)6]2↓ + 6KCl.

K2Zn3[Fe(CN)6]2 – студенистый белый осадок (иногда с зеленоватым оттенком). Растворимость: нерастворим в уксусной кислоте, растворим в минеральных кислотах.

Недопустимо:

Щелочная среда, т.к. образуется осадок Zn(OH)2 при рН=10; или раствор цинката K2[Zn(OH)4] при рН=12.

Zn2+ + 2OH– → Zn(OH)2↓;

Zn(OH)2 + 2OH– → [Zn(OH)4]2–.

Соли тяжелых металлов (Pb2+, Bi3+, Hg2+, Cu2+)

Эталонный раствор готовится из Pb(CH3COO)2:

Pb(CH3COO)2 + Na2S  PbS↓ + 2CH3COONa.

PbS – черный кристаллический осадок, нерастворимый в CH3COOH и растворимый в минеральных кислотах:

PbS + CH3COOH →/;

PbS + 2H+ → Pb2+ +H2S↑.

Недопустимо:

Сильнокислая среда, т.к. образуется сероводород:

S2– + 2H+ → H2S↑ + 2Na+.

Присутствие окислителей, т.к. сульфид-ион окисляется до серы, вызывающей помутнение раствора:

S2– – 2ē → S↓.

Щелочная среда, т.к. образуется Pb(OH)2 при рН=10; или плюмбат K2[Pb(OH)4] при рН=12:

Pb2+ + 2OH– → Pb(OH)2↓;

Pb(OH)2 + 2OH– → [Pb(OH)4]2–.

Мышьяк

Эталонный раствор готовится из As2O3 (мышьяковистого ангидрида).

1 метод Занглер-Блека.

В колбу где находится определяемое вещество, прибавляют раствор дихлорида олова, гранулированный цинк (без мышьяка) и тотчас закрывают колбу пробкой со вставленной в нее верхней частью прибора.

Хлорид олова (II) в кислой среде восстанавливает AsV до AsIII:

H3AsO4 + SnCl2 + H2SO4 →

H3AsO3 + SnCl4 + SnSO4 + H2O.

При взаимодействии металлического цинка с серной кислотой выделяется атомарный водород, который восттанавливает AsIII до арсина:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + 2H0;

H3AsO3 + 6H0 → AsH3 + 3H2O.

Параллельно протекает процесс восстановления серной кислоты до сероводорода:

H2SO4 + 8Н0 → H2S + 4H2O.

Содержимое колбы осторожно взбалтывают и оставляют на 1 ч (t < 40°С). Параллельно в другом таком же приборе проводят контрольный опыт с прибавлением эталонного раствора мышьяка.

Арсин поднимается по трубке, проходя через слой ваты, пропитанной ацетатом свинца, очищается от примеси сероводорода:

H2S + Pb(CH3COO)2 → PbS↓ + 2CH3COOH.

Далее арсин взаимодействует с сулемой, которой пропитана полоска бумаги, вызывая изменение ее окраски от желтой до темно-бурой:

AsH3 + HgCl2 → AsH2(HgCl) + HCl;

AsH2(HgCl) + HgCl2 → AsH(HgCl)2 + HCl;

AsH(HgCl)2 + HgCl2 → As(HgCl)3 + HCl;

AsH3 + As(HgCl)3 → Hg3As2 + 3HCl;

Hg3As2 (арсид ртути) – бурый осадок, нерастворимый в растворе иодида калия.

Через 1 ч полоску бумаги, пропитанную раствором дихлорида ртути, помещают в раствор йодида калия, промывают несколько раз водой для удаления солей ртути (кроме арсида ртути), и сушат между листами фильтровальной бумаги:

2KI + HgCl2 → HgI2↓ + 2KCl;

2KI + HgI2 → K2[HgI4].

HgI2 – красный осадок, K2[HgI4] – бесцветный раствор.

На полоске бумаги останется темно-бурое пятно арсида мышьяка (As2Hg3). Полоска бумаги, взятая из прибора с исследуемым веществом, не должна быть окрашенной или окраска ее не должна быть интенсивнее окраски полоски бумаги в контрольном опыте.

Достоинства: Высокая точность и чувствительность (0,0005М).

Недостатки:

1.  Сложное аппаратурное оформление,
2.  Длительность эксперимета,
3.  Невозможность открыть As в присутствии Sb, Se, Te.

2 метод Буго-Тиле.

Мышьяк восстанавливается фосфористой кислотой в момент получения (при взаимодействии гипофосфита натрия с соляной кислотой) из степеней окисления +5 и +3 в свободное состояние. Для проведения реакции используют эфир, необходимый для концентрирования мышьяка на границе раздела фаз:

NaH2PO2 + HCl → H3PO2 + NaCl;

3H3PO2 + As2O3 → 2As↓ + 3H3PO3;

5H3PO2 + As2O5 → 2As↓ + 5H3PO3.

Мышьяк (Аs) – черный с металлическим блеском осадок, концентрирующийся на границе раздела фаз вода – эфир в виде черного кольца.

Достоинства:

1.  Простота исполнения,
2.  Возможность открыть As в присутствии Sb, Se, Te,

Недостатки: низкая чувствительность (0,01 г вещества в исследуемой пробе).

Осадительное титрование

Аргентометрия

Метод Мора. Прямая аргентометрия.

Только для Cl–, Br–; (не исп для I–).

Титрант – AgNO3,

Индикатор – K2CrO4,

Среда: pH=6–8.

NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3,

В КТТ начинает выпадать красный осадок хромата серебра:

K2CrO4 + 2AgNO3 → Ag2CrO4↓ + 2KNO3.

fэкв(NaBr)=1,.

Недопустимо:

рН<6: CrO72– + 2H+ → Сr2O72– + H2O,

рН>8:  2Ag+ + 2OH– → Ag2O + H2O.

Присутствие ионов: SO42–, S2–, PO43–, AsO33–, BO33–, CO32–; Bi3+, Ba2+, Pb2+.

Метод Фаянса. Прямая аргентометрия.

Титрант – AgNO3,

Индикаторы – эозинат натрия (I–), бромфеноловый синий (Br–, Cl–),

Среда – CH3COOH (30%) (для ионизации индикатора).

NaI + AgNO3 → AgI↓ + NaNO3.

Йодид серебра адсорбирует на себе одноименные ионы; появляется ярко-розовая окраска индикатора:

mAgI + nI– → {m(AgI)∙nI–}.

В точке эквивалентности коллоидная частица становится электронейтральной, в КТТ мицелла начинает адсорбировать Ag+, идет ее перезарядка; осадок коагулирует, раствор просветляется:

2{m(AgI)∙nAg+} + Ind2– → {m(AgI)∙nAg+}2Ind,

fэкв(NaI)=1, .

Недопустимо:

рН>>7, т.к. разрушается комплекс {m(AgI)∙nAgI+}2Ind.

Метод Фольдгарда. Обратная аргентометрия.

Титранты – 1) AgNO3, 2) NH4SCN;

Индикаторы – NH4Fe(SO4)2 (Cl–, Br–), FeCl3 (I–);

Среда – HNO3 (pH=3).

К раствору навески препарата прибавляют HNO3, точный избыточный объем AgNO3 и индикатор:

KBr + AgNO3 → AgBr↓ + KNO3,

Избыток AgNO3 оттитровывают раствором NH4SCN:

AgNO3 + NH4SCN → AgSCN↓ + NH4NO3;

В КТТ индикатор взаимодействует с титрантом (появление красного окрашивания):

3NH4SCN + NH4Fe(SO4)2 → Fe(SCN)3 + 2(NH4)2SO4.

fэкв(KI)=1, .

Преимущества пред другими методами:

1.  Сильнокислая среда,
2.  Не мешают другие ионы;

Недостатки:

1.  Меньшая точность (обратный метод),

Особенности титрования хлоридов:

1.  Низкая скорость титрования [Ks(AgCl)>Ks(AgCNS)],
2.  Очень слабое перемешивание,
3.  Добавление толуола или бензола для экстракции AgCl.

Особенности титрования йодидов: После добавления нитрата серебра ждут полного осаждения AgI, второй индикатор добавляют перед самым титрованием:

2KI + 2FeCl3 → I2 + 2FeCl2 + 2KCl.

Метод Кальтгофа–Стенглера. /Только для Br–/. Определение бромкамфоры после минерализации.

Титранты – 1) AgNO3, 2) NH4SCN,

Индикатор – NH4Fe(SO4)2,

Среда – HNO3 (pH=3).

К раствору навески препарата прибавляют HNO3, индикатор и точный объем NH4SCN (0,1 мл):

3NH4SCN + NH4Fe(SO4)2 → Fe(CNS)3 + 2(NH4)2SO4.

Титруют нитратом серебра до исчезновения красного окрашивания:

KBr + AgNO3 → AgBr↓ + KNO3,

3AgNO3 + Fe(SCN)3 → 3AgSCN + Fe(NO3)3.

fэкв(KBr)=1, .

Недостатки:

1.  Меньшая точность (обратный метод).

Метод Кальтгофа (Йодкрахмальный). /Для I– в присутствии Cl–, Br–/

Титрант – AgNO3, индикатор – крахмал, среда – H2SO4.

К ратсвору навески препарата прибавляют 1 каплю KIO3 (0,1 моль/л), раствор крахмала и H2SO4 (1:5) до появления синего окрашивания:

5KI + KIO3 + 3H2SO4 → 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O,

Титруют AgNO3 (0,1 моль/л) до исчезновения синего окрашивания (после удаления йодида):

KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3.

fэкв(KI)=1, .

Аргентометрия с внешним индикатором. /Для I–/

Титрант – AgNO3,

Индикатор – нитриткрахмальная бумага,

Среда – H2SO4.

К раствору навески препарата добавляют H2SO4 (1:5), титруют AgNO3:

NaI + AgNO3 → AgI↓ + NaNO3,

Вблизи точки эквивалентности после каждого раза прибавления титранта наносят каплю раствора на нитриткрахмальную бумагу:

2KI + 2KNO2 +2H2SO4 → I2 + 2NO + 2K2SO4 + 2H2O.

Титрование заканчивают, когда синего окрашивания на бумаге от прибавления раствора не будет.

fэкв(NaI)=1, .

Меркуриметрия

Меркуриметрия с применением индикатора. /Для Cl–, Br–, I–/

Титрант – Hg(ClO4)2 или Hg(NO3)2,

Индикаторы – 1) Na2[Fe(CN)5NO] /нитропруссид натрия/,

Раствор препарата с индикатором титруют до появления белой опалесценции (нитропруссид натрия):

2NaCl + Hg(NO3)2 → HgCl2 + 2NaNO3,

Hg(NO3)2 + Na2[Fe(CN)5NO] → Hg[Fe(CN)5NO]↓ + 2NaNO3.

или сине-фиолетового окрашивания (дифенилкарбазон):

fэкв(NaCl)=1, .

При определении I– (инд. – дифенилкарбазон) добавляют спирт для связывания HgI2 в комплекс со спиртом для предотвращения образования K2[HgI4] (HgI2 ∙C2H5OH более прочное соединение, чем K2[HgI4]):

2KI + HgI2 → K2[HgI4].

Безындикаторная меркуриметрия. /Только для I–/

Титрант – Hg(NO3)2,

Среда – HNO3.

Раствор навески препарата титруют раствором Hg(NO3)2 до неисчезающего розового окрашивания:

2KI + Hg(NO3)2 → HgI2 + 2KNO3,

2KI + HgI2 → K2[HgI4],

K2[HgI4] + Hg(NO3)2 → 2HgI2 + 2KNO3.

fэкв(KI)=2, .

Преимущества:

1.  Возможность титрования в сильнокислой среде,
2.  Экономичность метода.

Комплексонометрия

Индикаторы

Кальконкарбоновая кислота
Голубая	Красновато-сиреневая
4-[(3-карбокси-2-гидроксинафт-1-ил)диазенил]-3-гидроксинафталин-1-сульфонат натрия
pH>12,0	Ca2+
Кислотный хром темно-синий
Снине-фиолетовая	Вишнево-красная
3-[(5-хлоро-2-гидроксифенил)диазенил]-4,5-дигидроксинафталин-2,7-дисульфонат динатрия
pH=9,5‒10	Zn2+
Эриохром черный Т (Кислотный хром черный специальный)
Синяя	Красно-фиолетовая
3-гидрокси-4-[(1-гидроксинафт-2-ил)диазенил]-7-нитронафталин-1-сульфонат натрия
pH=9,5‒10	Mg2+, Zn2+
Пирокатехиновый фиолетовый
Синяя	Желтая
2-[(3,4-дигидроксифенил)(3-гидрокси-4-оксоциклогекса-2,5-диен-1-илиден)метил]бензолсульфокислота
pH=2‒3	Bi3+

Титрант – ЭДТА,

Индикатор и среда – в зависимости от иона.

fэкв(Me2+)=1, .

Редоксиметрия

Броматометрия

Прямая броматометрия.

Титрант – KBrO3,

Индикатор – метилоранж,

Среда – H2SO4.

Приготовление титранта:

KBrO3 + 5KBr + 3H2SO4 → 3Br2 + 3K2SO4 + 3H2O,

Взаимодействие препарата с бромом:

RHx + xBr2 → RBrx + xHBr,

В КТТ избыток титранта (бромат калия) обесцвечивает индикатор:

Параллельно проводят контрольный опыт.

Фактор эквивалентности зависит от определяемого препарата.

fэкв(Pr.)=1/(2x), .

Обратная броматометрия.

Титранты – 1) KBrO3, 2) Na2S2O3,

Индикатор – крахмал,

Среда – H2SO4.

Приготовление титранта:

KBrO3 + 5KBr + 3H2SO4 → 3Br2 + 3K2SO4 + 3H2O,

Взаимодействие препарата с бромом:

RHx + xBr2 → RBrx + xHBr,

К расвору, содержащему избыток брома добавляют йодид калия:

Br2(изб.) + 2KI → I2 + 2KBr.

Выделившийся йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала до исчезновения синего окаршивания:

I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6.

Параллельно проводят контрольный оптыт.

Фактор эквивалентности зависит от определяемого препарата.

fэкв(Pr.)=1/(2x),

Йодхлорометрия

Прямая йодхлорометрия.

Титрант – ICl (в растворе HCl),

Индикатор – крахмал.

Приготовление титранта. В делительную воронку помещают KI, KIO3, HCl и взбалтывают:

5KI + KIO3 + 6HCl → 3I2 + 6KCl + 3H2O,

3I2 + KIO3 + 6HCl →5ICl + HCl + 3H2O.

Затем добавляют хлороформ; если слой хлороформа окрашивается в малиновый цвет, добавляют KIO3 по каплям до исчезновения окраски. Если хлороформ бесцветный, добавляют KI до появления слабо розовой окраски.

К раствору навески препарата прибавляют KI раствор крахмала, титруют ICl до появления синеватого окрашивания:

ICl(изб.) + KI → I2 + KCl.

Параллельно проводят контрольный опыт.

fэкв(Pr.)=1/2,

Обратная йодхлорометрия.

Титранты – 1) ICl (в растворе HCl), 2) Na2S2O3,

Индикатор – крахмал,

Среда – HCl.

Добавляют ICl (точный объем раствора) и KI к раствору навески.

Взаимодействие препарата с йодмонохлоридом,

ICl(изб.) + KI → I2 + KCl.

Колбу для титрования с определяемым препаратом ставят в темное место, а через 15 минут титруют выделившийся йод раствором Na2S2O3 до исчезновения синего окрашивания:

I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6.

Параллельно проводят контрольный опыт.

Фактор эквивалентности зависит от определяемого препарата.

.

Применение.

1.  Электрофильное замещение (SE): фенолы, ароматические соединения. Карбоновые кислоты и сульфокислоты не декарбоксилируются и не десульфируются – фенол (fэкв=1/6), салициловая кислота (fэкв=1/4), осарсол (fэкв=1/4), сульфаниламиды (fэкв=1/4).
2.  Комплексообразование: димедрол (fэкв=1/2), ГМТА (fэкв=1/4).
3.  Присоединение по двойной связи: цитраль (fэкв=1/2).
4.  Окисление: Метионин (fэкв=    ), KI (fэкв=     ).

Йодное число – количество граммов йода, связываемое со ста граммами исследуемого вещества. Является характеристикой подлинности и чистоты жирных масел (чем больше ненасыщенных кислот, тем больше йодное число).

Повышается:

При наличии примесей (парафинов, минеральных масел),

При прогоркании (окислении и полимеризации).

Снижается:

При фальсификации высыхающих масел полу- и невысыхающими маслами.

Достоинства:

1.  Широкий спектр применения,
2.  Высокая скорость реакций,
3.  Возможность титрования в нейтральной и кислой среде,
4.  Большая устойчивость по сравнению с растворами йода.

Недостатки:

1.  Невозможность титрования препаратов, неустойчивых в кислой среде,
2.  Невозможность титровать спиртовые растворы,
3.  Отсутствие фиксаналов,
4.  Сложность выполнения (контрольный опыт).

Неводное титрование

Ацидиметрия в неводной среде.

Титрант – HClO4,

Индикатор – кристаллический фиолетовый,

Среда – CH3COOH (лед.).

Связывание гидрогалогенида ацетатом ртути (II):

2R3N∙HCl + Hg(CH3COO)2 ↔ 2R3N + HgCl2 + 2CH3COOH.

Амин, как слабое основание, протонируется:

R3N + CH3COOH ↔ R3NH+ + CH3COO–.

Диссоциация хлорной кислоты в растворе безводной уксусной кислоты:

HClO4 + CH3COOH ↔ ClO4– + CH3COOH2+.

Определяющая стадия – образование уксусной кислоты из ацетат-иона и иона ацетилгидроксония:

CH3COOH2+ + CH3COO– → 2CH3COOH.

Образование соли аммония:

R3NH+ + ClO4– ↔ R3NH+ClO4–.

Параллельно проводят контрольный опыт.

fэкв(Pr.)=1,

Алкалиметрия в неводной среде.

Титрант – NaOH (раствор в смеси метанола и бензола),

Индикатор – тимоловый синий (желтый → синий),

Среда – ДМФА.

Протонирование молекулы ДМФА подвижным атомом водорода препрата:

Диссоциация гидроксида натрия в среде смеси метанола с бензолом:

NaOH ↔ Na+ + OH–,

Определяющая стадия – взаимодействие гидроксогруппы с протонированной формой ДМФА:

Образование натриевой соли препарата:

R– + Na+ ↔ RNa.

fэкв(Pr.)=1, .

Содержание

[0.0.1] Индикаторы [0.0.1.1] Кальконкарбоновая кислота [0.0.1.2] Кислотный хром темно-синий [0.0.1.3] Эриохром черный Т (Кислотный хром черный специальный) [0.0.1.4] Пирокатехиновый фиолетовый [0.0.2] Содержание

Прибор для испыта-ния на мышьяк.

1 – колба; 2 – стеклянная трубка; 3 – тампон из ваты, пропитанной раствором ацетата свинца; 4 – стеклянная трубка; 5 – полоска бумаги, пропитанная раствором дихлорида ртути.

EMBED ACD.ChemSketch.20  

/дифенилкарбазон/

2)

EMBED ACD.ChemSketch.20  

Бромфеноловый синий

EMBED ACD.ChemSketch.20  

EMBED ACD.ChemSketch.20  

Эозинат натрия

EMBED ACD.ChemSketch.20  

+  Mg2+                                                                          +  2H+

EMBED ACD.ChemSketch.20  

pH=9‒9,5

+  Mg2+                                                               +  2H+

pH=9‒9,5

EMBED ACD.ChemSketch.20  

EMBED ACD.ChemSketch.20  

EMBED ACD.ChemSketch.20  

EMBED ACD.ChemSketch.20  

+

Красно-фиолетовый

EMBED ACD.ChemSketch.20  

+

EMBED ACD.ChemSketch.20  

Синий

1. Контрольная работа- Элементы финансовой отчетности
2. Тема- Доказательства бытия Бога в средневековой философии
3. НПФ Пермь Гео Годы работы-18
4. Основные сырьевые материалы для производства газобетонных блоков из ячеистого бетона
5. . ПОНЯТИЕ СУЩНОСТЬ И ПРИНЦИПЫ МЕЖДУНАРОДНОГО ВОЗДУШНОГО ПРАВА Международное воздушное право отрасль меж
6. Вариант 1. Прочитайте и переведите текст- Text- New York HOTELS In New York there re lot of good hotels.html
7. Основные модели социального государства
8. 1 АПК- понятие структура значение Агропромышленный комплекс АПК совокупность связанных между собой об
9. Устройства СВЧ
10. тематическом анализе; комплексные числовые ряды изучаются в комплексном анализе; Важнейший вопр
11. тема- Реакции трансаминированиядезаминированиядекарбоксилирования Исполнитель-Рыб
12. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук Київ 200
13. Единое электродинамическое поле и его распространение в виде плоских волн
14. Тема- линкор Петропавловск Марат
15. Транспортные сооружения и здания
16. Тема 6 Сборы за пользование объектами животного мира и объектами водных биологических ресурсов
17.  создания отчетов по проделанному анализу данных 2
18. во в ящике рэд лейбл 05л
19. Контрольна робота Виконала студентка групи МТУз 1 Перевірила
20. логистика - тыл снабжение войск S- Основная цель логистики - доставить продукцию в заданное время в

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе