Для азотсодержащих препаратов
1. Спекание с K2CO3, Na2CO3 или их смесью (безводные):
“N” ® CN- [Fe(CN)6]4- Fe[Fe(CN)6] - – берлинская лазурь.
2. Спекание с безводным Na2S2O3 и K2CO3:
“N” SCN- Fe(SCN)3 красного цвета.
Для галогенсодержащих препаратов
Предварительная проба Бельштейна:
При нагревании галогенсодержащих препаратов в сухом виде на медной проволоке пламя окрашивается: для хлора – в желтый, для брома и йода – в синевато-зеленый цвет, т.к. при увеличении температуры образуются летучие галогениды меди. Не обнаруживается F-, т.к. его галогенид нелетуч. Пробой Бельштейна можно обнаружить как ковалентные галогены, так и галогены ионного типа. Неорганические галогениды не дают пробы Бельштейна. Выбор способа отщепления ковалентно связанного галогена зависит от природы галогена и структуры органической молекулы.
Для мышьяксодержащих препаратов
Спекание с K2CO3 и KNO3 (или Na2CO3 и NaNO3) в различных соотношениях.
“As” AsO43-
Далее с магнезиальной смесью дает белый осадок:
AsO43- + Mg2+ + NH4+ ® MgNH4AsO4
Для фосфорсодержащих препаратов
Мокрая минерализация:
“P” PO43- MgNH4PO4 (белый)
Способы отщепления ковалентно-связанного галогена с целью перевода его в ионное состояние
I.Проба Бельштейна (см. выше).
II.Сжигание в атмосфере кислорода.
Достоинства: можно определить все галогениды, серу и фосфор, это метод количественного элементного анализа (фотоколориметрия).
Суть метода: окислительное расщепление. Элемент переводится в неорганический ион. Используется для анализа плоскодонная коническая термостойкая колба со шлифом и пробкой. В колбу наливают поглощающую жидкость, точную навеску анализируемого вещества помещают в бумажный пакетик, который затем на нихромовом держателе вносят в колбу. Заполняют колбу чистым кислородом. Поджигают кончик бумажки. Колбу накрывают полотенцем и придерживают рукой. После окончания горения оставляют на 1 час, постоянно перемешивают, чтобы продукты реакции перешли в раствор. А из раствора определяют эти продукты титрованием, параллельно проводят контрольный опыт с пустым пакетиком.
Определение хлора и брома
1. Поглощающая жидкость – 6% раствор перекиси водорода:
RCl HCl + CO2 + H2O
2. Нейтрализуют щелочью с бромфеноловым синим до синего окрашивания. pT = 3 – 6:
HCl + NaOH NaCl + H2O
3. Прибавляют 0,3% HNO3 до желтого окрашивания. pH = 3:
NaCl + HNO3 à HCl + NaNO3
4. Проводят прямую меркуриметрию с дифенилкарбазоном. Титрант: 0,1M Hg(NO3)2; pH=2-3 (HNO3).
Индикатор: дифенилкарбазон: Ph-N=N-CO-NH-NH-Ph
Навеску растворяют в воде и титруют до образования сине-фиолетового окрашивания.
Hg(NO3)2 + 2HCl à HgCl2¯ + 2HNO3
f(NaCl)=1;
Определение йода
1. Поглощающая жидкость – 0,2М раствор NaOH:
RI NaI + CO2 + H2O
Чтобы доокислить ион йода добавляют ацетатный буфер и бромную воду (по каплям) в избытке (до желтого окрашивания):
2NaI + Br2 à I2 + 2NaBr
NaI + Br2 à NaIO3
2. Избыток брома удаляют с помощью HCOOH:
HCOOH + Br2 à HBr + CO2 + H2O
3. Проводят косвенную йодометрию. К раствору прибавляют кристаллический KI, 0,05M H2SO4, ставят в темное место на 5 минут. Титруют тиосульфатом с индикатором крахмалом.
2HIO3 + 10KI + 5H2SO4 à 6I2 + 5K2SO4 + 6H2O
I2+2Na2S2O3 à 2NaI + Na2S4O6
f(J)=1/6;
Определение фтора
1. Титриметрический метод:
Поглощающая жидкость - H2O:
R-F HF + …
К раствору прибавляют индикатор ализариновый красный (1,2 – дигидрокси – антрохинон трисульфокислоты натриевая соль) и щелочь по каплям до красно-малиновой окраски. рТ=4,6 – 6,0.
HF + NaOH à NaF + H2O
Прибавляют HNO3 до ярко-желтой окраски (pH <4):
NaF + HNO3 à HF + NaNO3
Прибавляют хлорацетатный буфер (рН=3-3,5) и титруют плавиковую кислоту (HF) 0,005М раствором Th(NO3)4 (образуется бесцветный комплекс).
4HF + Th(NO3)4 + (2HF) à H2[ThF6] или [ThF4] + HNO3
Избыточная капля титранта окрашивает индикатор в розовый цвет.
f(F)=1/4;
2. Физико-химический:
R-F HF + …
Раствор переносят в м.к. на 100 мл, прибавляют индикатор неотропин, точный титрованный объем 0,005М Th(NO3)4, доводят водой до метки и оставляют на 30 мин. Затем проводят фотоколориметрию при 580 нм. Содержание F определяют по калибровочному графику.
2-[(1,8-дигидрокси-3,6-дисульфо)-нафтил-2-азо]-фениларсоновая кислота
Определение серы
Поглощающая жидкость – 6% H202. Титриметрический анализ. В растворе образуется H2SO4. Затем смесь нагревают до разложения избытка перекиси, прибавляют CH3COOHр, спирт и индикатор торин (2-[(2-гидрокси-3,6-дисульфо)-нафтил-1-азо]-фениларсоновая к-ту).
Титруют 0,01М Ba(NO3)2 с метиленовой синью от желто-зеленой до розовой окраски:
H2SO4 + Ba(NO3)2 à BaSO4 + HNO3.
Лишняя капля Ba(NO3)2 дает розовое окрашивание индикатора из-за образования комплекса.
Определение фосфора.
Поглощающая жидкость – H2SO4. P à PO43-
Добавляем воду, нагреваем до удаления H2SO4 и добавляем нас. раствор Na2CO3 по ФФ до розового окрашивания (среда щелочная) и реактив Фриде (молибдат аммония – (NH4)6Mo7O24x4H2O). Фосфаты образуют с реактивом Фриде фосфорно-молибденовую кислоту желтого цвета. Прибавляют восстановитель – п-метиламинофенол, который восстанавливает фосфорно-молибденовую кислоту до молибденовой сини (Mo5O14). Затем проводят фотоколориметрию раствора при 750 нм. Сод. определение по калибровочному графику.
III.Сплавление с металлическим натрием (для определения F и Cl, напр. фторотан).
IV.Нагревание со спиртовым раствором КОН (для Cl и Br, напр. хлорэтил).
V.Спекание в-ва с сух. спекающимися смесями - K2CO3 и Na2CO3 (нелетучие - Cl, Br, напр. пропамид).
VI.Пиролиз – только для J – нагр. в сухой пробирке (напр. йодоформ).
VII.Нагрев и прокаливание с концентр. кислотами и их смесями = мокрая минерализация (напр. билигност).
VIII.Гидролиз в кисл./щел. средах напр. подл. и кол. определение бромизовала.
Количественное определение – метод Фольгарда в HNO3, fэквBr=1
IX.Окисление при температуре с водорастворимым AgNO3 (J, напр. йодоформ).
X.Окислительное расщепление при Т с сильными окислителями в сильнокислой среде (определение билигноста).
RI + KMnO4 + H2SO4к KIO3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O + прод. окисления
2KMnO4 + 3NaNO2 + 3H2SO4 à 5NaNO3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
2NaNO2 + H2N-CO-NH2 + H2SO4 à 2N2 + CO2 + H2O + Na2SO4
KIO3 + 5KI изб. + 3H2SO4 à 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O
I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6
f (RIn) = 1/6n, n – число атомов I в молекуле.
XI.Восстановительное расщепление водородом в момент выделения (напр. бромкамфора).
2С2H5OH + 2Na à H2 + 2C2H5ONa
Zn + NaOH à H2 + Na2ZnO2
Zn + CH3COOH à H2 + Zn(CH3COO)2
Препараты:
Aethylii chloridum. CH3-CH2-Cl – хлорэтил
Описание: Прозрачная, бесцветная, летучая жидкость со своеобразным запахом, горит зеленым пламенем.
Растворимость: Трудно растворим в воде, со спиртом и эфиром смешивается во всех соотношениях.
Подлинность:
CH3-CH2-Cl + сп.KOH KCl + CH3-CH2-OH
CH3-CH2-Cl + AgNO3 AgCl
Чистота: Ткип = 12-13°С, плотность < 1. Определяют кислотность, спец. недопустимая примесь – этиловый спирт. По реакции образования йодоформа не д.б. осадка и окрашивания:
C2H5OH + 6NaOH + 4I2 à CHI3 + 5NaI + HCOONa + 5H2O
Количественноеопределение: отсутствует.
Хранение: По списку Б в ампулах или склянках с затвором в прохладном и защищенном от света месте.
Применение: местный антисептик, для охлаждения.
Iodoformium. СHI3 – йодоформ
Описание: Мелкие блестящие пластинчатые кристаллы или мелкокристаллический порошок лимонного цвета. Летуч при комнатной температуре, перегоняется с водяным паром. Препарат быстро разлагается на свету с выделением йода.
Растворимость: Практически нерастворим в воде, трудно в спирте, растворим в эфире и хлороформе. Мало растворим в глицерине и эф. маслах.
Подлинность:
1) Пиролиз в сухой пробирке (фиолетовые пары йода).
4CHI3 + O2 6I2 + 4CO2 + H2O
2) Мокрая минерализация
CHI3 + H2SO4 I2
3)
CHI3 + 3AgNO3 + H2O à 3AgI¯ + 3HNO3 + CO
Чистота: Контролируется Тпл, примесь красящих веществ, кислотность и щелочность. Общие: Сl-, SO42-.
Количественноеопределение: Метод Фольгарда. Растворяется в спирте (ср. спиртоводная).
H2O + CHI3 + 3AgNO3(избыток) 3AgI¯ + CO + 3HNO3
Охлаждают, избыток AgNO3 оттитровывают NH4SCN с индикатором FeNH4(SO4)2 + контрольный опыт.
AgNO3 + NH4SCN AgSCN¯ + NH4NO3
КТТ: (бурое окрашивание) 3NH4SCN + FeNH4(SO4)2 Fe(SCN)3¯ + 2(NH4)2SO4
f = 1/3,
Хранение: По списку Б в склянках с затвором в прохладном и защищенном от света месте.
Применение: Антисептик, присыпка, мазь, стоматологическая паста.
Phthorothanum seu Halotanum. F3C-CHClBr – Фторотан (1,1,1-трифтор-2-хлор-2-бром-этан)
Описание: прозрачная, бесцветная, подвижная, летучая ж. с характерным запахом. Не воспламеняется.
Растворимость: Мало растворим в воде, смешивается с безводным спиртом, также с маслами, хлороформом, трихлорэтиленом.
Чистота: Контролируется плотность, Ткип, кислотность, щелочность, хлориды, бромиды, содержание тимола не должно превышать норму. Не должно быть свободного хлора и брома - с KI при добавлении крахмала не должно быть синего окрашивания.
Подлинность:
1) Минерализация (сплавление с металлическим Na)
F3C-CHClBr + Na + H2O NaF + NaCl + NaBr …
Затем добавляют ледянцю уксусную кислоту и комплекс циркония с алазариновым красным.
NaF HF [ZrF6]2- + 4 ализарина С (желтого цвета)
2) ИК- спектр.
3) Для подтверждения плотности (>1,8) добавляют H2SO4к и фторотан опускается на дно.
Количественноеопределение: ИК
Применение: средство для ингаляционного наркоза. В качестве консерванта и стабилизатора – 0,01% тимола.
Хранение: По списку Б. В склянках оранжевого стекла, хорошо укупоренных, качество проверяют каждые 6 месяцев. В прохладных, темных местах.
Chloroformium. CHCl3 – хлороформ
Описание: Это бесцветная прозрачная, тяж., подвижная, летучая жидкость с хар. запахом.
Растворимость: В воде мало растворим, со спиртом и эфиром смешивается в любых соотношениях.
Подлинность:
1) Бензоидонитрильная проба:
Ph-NH2 + CHCl3 Ph-NºC + 3KCl + 3H2O
2)
CHCl3 + 3KOH à 3KCl + HCOOK + H2O
Хранение: по списку Б, в заполненных доверху и закупоренных бутылках из оранжевого стекла в прохладном месте.
Применение: средство для наркоза, токсичен, растворитель.
Bromcamphora. 3-Бром-1,7,7-триметил-бицикло [2,2,1] гептанон-2.
Описание: Бесцветные кристаллы, белый кристаллический порошок характерного вкуса.
Растворимость: Мало растворим в воде, легко в спирте, эфире, хлороформе.
Подлинность:
БК + 3NaOH + Zn NaBr + Na2ZnO2 + камфора (см. ЛВ, сод. карбонильную группу)
Количественноеопределение: Определяют по NaBr по методу Фольгарда после минерализации.
БК + 3NaOH + Zn NaBr + Na2ZnO2 + камфора.
NaBr + AgNO3 точн. избыток AgBr¯ + NaNO3
AgNO3 + NH4SCN AgSCN¯ + NH4NO3
КТТ (бурое окрашивание): 3NH4SCN + FeNH4(SO4)2 Fe(SCN)3¯ + 2(NH4)2SO4
f(NaBr)=1;
Хранение: В хорошо ук. банках оранжевого стекла в защищенном от света месте, в прохладе.
Применение: Средство, успокаивающее ЦНС