Нитритметрия
1. Нитритометрия - теоретические основы метода: титрант, среда, индикаторы (внешний, внутренний),
2. Переход окраски, уравнения.
3. Применение в фармацевтическом анализе.
Метод нитритометрии основан на реакциях диазотирвання и окисления — восстановления. Этот метод применяется для количественного определения соединений, содержащих открытые или блокированные первичные ароматические аминогруппы в ароматических или гетероциклических ядрах. Соединения, содержащие блокированные аминогруппы, предварительно подвергают гидролизу, а затем определяют по общей методике нитрометрического титрования.
Методом нитритометрии определяют также препараты, содержащие нитрогруппу, которую переводят в аминогруппу путем восстановления.
Этот метод используется в анализе лекарственных препаратов стрептоцида, норсульфазола, сульфадимезина, левомицетина, фолиевой кислоты, дикаина, фтивзида, изониазида, новокаина и др.
Рабочим раствором в методе нитритометрии является нитрит натрия. Раствор нитрита натрия не может быть приготовлен по точно взятой навеске, поэтому титр его устанавливают.
Для установки титра нитрита натрия вначале к определенному количеству раствора нитрита натрия прибавляют точно отмеренный объем титрованного раствора перманганата калия. Этот объем должен быть значительно больше, чем нужно для полного окисления нитрит- ионов.
Перманганат калия окисляет нитрит в сернокислой среде до нитрата:
5NaNO2 + 2КМпО4 + 3H2SO4 → 5NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 +3H2О
NO2- + H2O - 2e →NО3-+ 2H+
MnO4- + 8H+ + 5e →Mn2+ + 4H2O
Так как перманганат калия берется в избытке, непрореагировавшая часть его остается в растворе. Количество ее определяют иодометрически, добавляя к раствору иодид калия. При этом выделяется эквивалентное количество йода:
2КМnО4 + 10КI + 8H2SO4 → 2MnSО4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8Н2О
MnО4- + 8Н+ + 5е → Mn2+ + 4Н2О
2I- -2е- → I2°
Выделившийся йод титруют тиосульфатом натрия:
I2 + 2Na2S2О3 → 2NaI + Na2S4O6
При нитритометрических определениях точку эквивалентности можно фиксировать с помощью внешних и внутренних индикаторов или электрометрическими методами.
Фиксирование точки эквивалентности с помощью внешнего индикатора. К числу внешних индикаторов относятся йодкрахмальная бумага, раствор флавокридина гидрохлорида и др. Йодкрахмальную бумагу готовят следующим образом: фильтровальную бумагу пропитывают водным раствором крахмала и иодида калия и сушат в темном месте. Избыточная капля нитрита натрия, данная по бюретке, вступает в реакцию с йод и дом калия, находящимся в йодкрахмальной бумаге, в результате реакции выделяется йод, который и окрашивает йодкрахмальную бумагу в синий цвет.
Фиксирование точки эквивалентности с помощью внутреннего индикатора. Внутренние индикаторы в отличие от внешних вводят непосредственно в титруемые растворы. В качестве внутренних индикаторов применяют тропеолин 00, тропеолин 00 в смеси с метиленовым синим, нейтральный красный и др.
Если используется индикатор тропеолин 00, то титрование ведут до перехода окраски от красной к желтой, при применении смеси тропеолина 00 с метиленовым синим — от красно-фиолетовой к голубой, с нейтральным красным — от малиновой к синей. Использование индикатора тропеолнна 00 целесообразно при титровании диазо - и нитрозопродуктов. В точке эквивалентности окраска тропеолина 00 переходит от красной к желтой от одной избыточной капли нитрита натрия.
При титровании методом ннтритометрии нужно соблюдать следующие условия:
1) Определение различных лекарственных препаратов проводится в кислой среде. Для подкисления можно использовать серную, хлороводородную и другие кислоты.
2) Определение в основном проводят при температуре 18—200 С, но иногда требуется охлаждение до 0— 100 С.
Приготовление титранта, раствора нитрита натрия. Готовят приблизительно 0.1 моль/л раствор нитрита натрия. Для этого берут 6.9 г нитрита натрия на 1 л раствора.
Установка титра раствора. Аликвотную часть раствора нитрита натрия объемом 10 мл помещают в коническую колбу, добавляют из бюретки 20 мл 0.1 моль/л раствора перманганата калия и 10 мл 2 моль/л серной кислоты. Эту смесь выдерживают в течение 20 минут. За это время проходит ОВР между перманганатом калия и нитритом натрия в кислой среде.
Так как перманганат калия был взят в избытке, часть перманганата калия прореагирует с нитритом натрия, а часть – останется в растворе. Через 20 минут в коническую колбу добавляют 2 г йода калия и смесь выдерживают в течение 5- 10 мин в темном месте (колба должна быть закрыта притертой пробкой.). Оставшийся перманганат калия прореагирует с эквивалентным количеством йодида калия и в результате реакции выделится йод.
Выделившийся йод титруют раствором тиосульфата натрия до светло – желтой окраски. Затем добавляют 2 мл раствора крахмала и титруют до изменения окраски из синей в бесцветную.
Рассчитывают точную концентрацию нитрата натрия по формуле:
Приготовление индикатора тропеолина 00. 0.1 г растворенного индикатора растворяют в воде при нагревании на водяной бане и после охлаждения доводят водой до 100 мл. переход окраски от красной к желтой в пределах рН 1,3 – 3,2.
Тема:«Методы осаждения»
1. Аргентометрия
1) метод Мора - титрант, среда, индикатор, переход окраски, основное уравнение реакции, применение в фармацевтическом анализе;
2) метод Фаянса - основное уравнение, условия титрования, использование адсорбционных индикаторов: бромфенолового синего, эозината натрия для определения галогенидов, титрант, среда, индикатор, уравнения реакции, определение точки эквивалентности.
2. Тиоцианометрия
1) метод Фольгарда - прямое и обратное титрование, уравнение метода, условия титрования, индикатор.
Метод осаждения объединяет те титриметрические определения, в результате которых происходит количественное осаждение определяемого иона. Не все реакции осаждения могут быть использованы для титрования. Реакции, применяющиеся в методе осаждения, должны удовлетворять следующим требованиям:
1) осадок должен быть практически нерастворимым;
2) осадок должен выпадать быстро;
3) не должно происходить побочных реакций, влияющих на результат титрования;
4) точка эквивалентности должна легко фиксироваться.
Точка эквивалентности наступает тогда, когда исследуемое вещество полностью переходит в осадок. Конец реакции определяется с помощью индикаторов, но в этом методе индикаторы существенно отличаются от индикаторов кислотно-основного метода.
Из осаждающих реактивов, применяемых в титриметрии, чаще других пользуются нитратом серебра АgNО3. Группа методов, основанных на действии этого реактива, образует методы аргентометрии. Методы аргентометрии служат в. основном для определения хлоридов, бромидов, а также иодидов и роданидов. Применяется также определение галогенидов путем осаждения их в виде труднорастворимых солей ртути (I). Эти определения входят в группу методов меркурометрии.
В зависимости от осадителя методы осаждения разделяются на несколько групп.