logo
Анализ лекарственных средствГотов1

2.2.2.1. Способы выражения концентрации

Для титрования в титриметрических методах анализа используют растворы с точно известной концентрацией, которые называют титрантами или титрованными растворами. Концентрация титрованного раствора обозначается терминами молярная, титр или титр по определяемому веществу.

Молярная концентрация (моль/л) это выраженное в молях количество растворенного вещества, содержащееся в одном литре раствора. Она вычисляется как отношение количества растворенного вещества к объему раствора в литрах (размерность  моль/л). Моль представляет собой количество вещества, содержащее столько специфицированных структурных единиц, сколько атомов содержится в 0,012 кг (12 г) изотопа углерода  |2С.

В качестве специфицированных структурных единиц могут быть выбраны элементарные частицы, а также ионы, атомы, молекулы или их доли. В аналитической химии величину этих долей выбирают так, чтобы каждая из них была ответственна за передачу одного электрона в окислительно-восстановительной реакции или эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основной реакции. Для обозначения такой доли иона, атома или молекулы принят термин «условная частица» (УЧ).

Например:

Раствор йода 0,1 моль/л УЧ (1/2 I2);

Раствор натрия тиосульфата  0,1 моль/л УЧ (1/2 Na2S2O3);

Раствор калия бромата  0,1 моль/л УЧ (1/6 КвгО3).

При обозначении концентрации титрованного раствора в скобках указано, исходя из какой условной частицы (иными словами  эквивалента) он приготовлен. Молярная концентрация титрованных растворов рекомендована ИЮПАК и принята в ГФ XI.

Титр (Т)  это выраженная в граммах масса растворенного вещества, содержащаяся в одном миллилитре раствора. Титр вычисляют как отношение массы растворенного вещества к объему раствора (размерность  г/мл).

Титр титранта по определяемому веществу (Т титранта/опр. в-во) это выраженная в граммах масса определяемого вещества, эквивалентная одному миллилитру данного титранта (размерность г/мл). Титр по определяемому веществу вычисляют, исходя из молярности по формуле:

где М  молярная концентрация титранта; МЭ  молярная масса эквивалента определяемого вещества.

Молярной массой эквивалента вещества называют массу одного моля эквивалента этого вещества, равную произведению фактора эквивалентности (fЭ) на молярную массу определяемого вещества (М).

Фактор эквивалентности это число, обозначающее, какая доля молекулы вещества эквивалентна одному иону водорода в данной кислотно-основной реакции или одному электрону в окислительновосстановительной реакции.

Например, при титровании раствора водорода пероксида титрованным раствором калия перманганата fЭ (Н2О2) = 1/2:

5 Н2О2 + КМп04 + 3H2SO4  2MnSO4 + 5О2 +K,,SO4 + 8Н2О

(02)2  2 е  020 |5

Мп7++ 5е  Мп2+ | 2

2.2.2.2. Методы титриметрического анализа.

Титриметрические методы, наиболее часто используемые при анализе ингредиентов в лекарственных смесях:

  1. Кислотно-основное титрование:

  1. Окислительно-восстановительные методы:

  • Методы осаждения:

    • Аргентометрия;

  • Методы, основанные на образовании малодиссоциирующих соединений

    • Меркуриметрия

    1. Комплексонометрия

    2. Нитритометрия

    Иногда титриметрические методы нецелесообразно применять из-за низкой чувствительности, поэтому в этих случаях применяются физико-химические методы:

    • рефрактометрия;

    • спектрофотометрия, фотоэлектроколориметрия;

    • фототурбидиметрия;

    • полярография;

    • ГЖХ, ВЭЖХ и др.

    2.2.2.3. Расчет массы (объема) лекарственной формы и объема титранта для анализа.

    Расчет массы (объема) лекарственной формы для анализа и объема титранта, израсходованного на титрование взятой массы (объема).

    Если анализируется жидкая лекарственная форма, то удобнее всего сначала рассчитать содержание определяемого вещества в 1 мл лекарственной формы и, разделив найденное количество на титр, определить, сколько миллилитров титрованного раствора будет израсходовано на титрование.

    Например, анализируется натрия бромид в лекарственной форме:

    Раствора натрия бромида 0,5% 200,0 мл

    Кофеина-бензоата натрия 0,5

    В 1 мл данного лекарства содержится 0,005 г натрия бромида. При титровании натрия бромида серебра нитратом молярная масса эквивалента натрия бромида равна М. м. (102,9), а титр 0,1 моль/л раствора серебра нитрата по натрия бромиду соответствует 0,01029 г. Таким образом, на титрование 1 мл данной микстуры будет израсходовано 0,005/0,01029 = 0,49 мл 0,1 моль/л. раствора серебра нитрата.

    Далее аналитик решает, сколько он может взять на анализ лекарственной формы, и легко рассчитывает, сколько будет израсходовано титрованного раствора. Так, можно взять на титрование 1 мл микстуры и титровать 0,1 моль/л раствором серебра нитрата из полумикропипетки или 0,02 моль/л раствором серебра нитрата из пипетки.

    Навеску лекарственной формы на суммарное титрование компонентов смеси рассчитывают таким же образом: определяют содержание каждого компонента в 1 мл микстуры, делят на соответствующий титр и складывают полученные объемы.

    Например, анализируется микстура:

    Калия бромида 3,0

    Калия йодида 2,0

    Воды дистиллированной 100,0 мл

    Расчет навески на суммарное титрование: в 1 мл микстуры содержится 0,03 г калия бромида и 0,02 г калия йодида. Титр 0,1 моль/л раствора серебра нитрата по калия бромиду — 0,0119 г/мл, расход титрованного раствора 0,03/0,0119 = 2,52 мл на 1 мл микстуры; титр 0,1 моль/л раствора серебра нитрата по калия йодиду  0,0166 г/мл, расход титрованного раствора 0,02/0,0166 = 1,21 мл. Всего на 1 мл микстуры будет израсходовано 2,52 + 1,21 = 3,73 мл титрованного раствора.

    При анализе порошковых лекарственных форм удобнее рассчитывать, сколько титрованного раствора будет израсходовано на титрование того или иного компонента, содержащегося в 1 порошке. Например, анализируются порошки состава:

    Кислоты никотиновой 0,005

    Сахара 0,1

    Молярная масса эквивалента кислоты никотиновой при титровании раствором натрия гидроксида равна молекулярной массе (123,11), а титр 0,02 моль/л раствора натрия гидроксида по кислоте никотиновой составляет 0,002462 г/мл. Следовательно, на титрование кислоты никотиновой в одном порошке будет израсходовано: 0,005/0,002462 = 2,03 мл 0,02 моль/л раствора натрия гидроксида. Целесообразно на анализ взять 0,05 г порошка, в этом случае на титрование кислоты никотиновой будет израсходовано: 0,0025/0,002462 = 1,01 мл 0,02 моль/л раствора натрия гидроксида.