Методы открытия карбонатов, гидрокарбонатов, сульфатов и сульфитов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова» кафедра органической и фармацевтической химии

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

на тему: «Общие реакции на подлинность лекарственных веществ. Сравнительный анализ методов открытие карбонатов, гидрокарбонатов, сульфатов, сульфитов»

Исполнитель:

Пахомова Е.Н.

Чебоксары 2016 г



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ОБЩИХ РЕАКЦИЙ НА ПОДЛИННОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ

1.1 Открытие катионов

1.2 Открытие анионов

2. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОТКРЫТИЯ КАРБОНАТОВ И ГИДРОКАРБОНАТОВ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



ВВЕДЕНИЕ

Общие реакции на подлинность - это реакции, которые направлены на определение функциональных групп, наличие которых обуславливает одинаковый эффект реакции вне зависимости от природы остальной части молекулы. Не для всех функциональных групп можно найти такие реакции. В принципе любая общая реакция на подлинность, описанная в ГФ XI, имеет ограничения в ее применении, поэтому весьма важно при изучении этой темы знать не только методики проведения реакций, но и понимать их сущность и границы применения. При рассмотрении каждой методики обсуждаются сущность метода и область его применения. Общие реакции на подлинность широко используются для идентификации лекарственных веществ. В связи с этим рассмотрены сущность и область применения общих реакций на подлинность лекарственных веществ, показаны пути совершенствования методик их применения. Все это указывает на актуальность и необходимость изучения общих реакций на подлинность лекарственных веществ.

Цели работы следующие:

- изучение общих реакций на подлинность лекарственных веществ;

- освоение методик выполнения общих реакций на подлинность лекарственных веществ;

- формирование навыков и умений, необходимых для правильного заключения о наличии тех или иных функциональных групп в исследуемом лекарственном веществе.



1. КЛАССИФИКАЦИЯ ОБЩИХ РЕАКЦИЙ НА ПОДЛИННОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ

Основную часть общих реакций на подлинность составляют ре акции открытия катионов и анионов, часто встречающихся в молекулах лекарственных веществ. Меньшую часть составляют реакции на функциональные группы, характерные для органических соединений. Это обусловлено тем, что функциональные группы в молекулах органических соединений могут существенно влиять друг на друга, что может привести к значительному изменению эффекта реакции, характерного для данной группы. В отличие от этого катионы и анионы в растворах ведут себя как термодинамически независимые частицы, поэтому природа остальных частиц, находящихся в растворе, как правило, мало влияет на эффект реакции, хотя и в данном случае возможны исключения. Чтобы открыть катионы или анионы, достаточно растворить анализируемое соединение в воде, если оно диссоциирует с образованием данных ионов (например, открытие ионов калия и ацетата в калия ацетате) или подвергнуть предварительно минерализации, если оно не диссоциирует (например, открытие железа в ферроцероне) или еще каким-либо специальным методом перевести тот или иной атом или группу атомов в ионизированное состояние (например , открытие сульфата в бария сульфате ). Описанные в ГФ XI общие реакции на подлинность в зависимости от природы открываемой группы можно разделить на три группы: открытие катионов, анионов и органических функций (см. таблицу 1 ) . Как видно из таблицы, основное число реакций на подлинность составляют реакции открытия катионов и анионов. Некоторые анионы (ацетат, тартрат и цитрат) открываются не только с помощью ионных реакций, но и специфическими реакциями, не связанными с их ионным строением. Как видно из таблицы , описанные в ГФ XIII общие реакции на подлинность позволяют открыть 10 катионов, 17 анионов и 3 органические функции.

Таблица 1

№ п/ п	Катион	№ п/п	Анион	№ п/п	Органическая функция
1	Аммоний	1	Арсенат	1	Амин ароматический первичный
2	Висмут (III)	2	Арсенит	2	Амиды уксусной кислоты
3	Железо (II)	3	Ацетат	3	Сложные эфиры уксусной кислоты
4	Железо (III)	4	Бензоат
5	Калий	5	Бромид
6	Кальций	6	Йодид
7	Магний	7	Гидрокарбонат
8	Натрий	8	Карбонат
9	Ртуть (II)	9	Нитрат
10	Цинк	10	Нитрит
		11	Салицилат
		12	Сульфат
		13	Сульфит
		14	Тартрат
		15	Фосфат
		16	Хлорид
		17	Цитрат

1.1 Открытие катионов

Открытие иона аммония

Сущность метода открытия иона аммония отражается следующим уравнением:

NH4+ + OH- >NH3 + H2O

Раствор исследуемого вещества нагревают с раствором едкого натра и образующийся аммиак обнаруживают по запаху или по посинению влажной красной лакмусовой бумаги. Казалось бы все просто, однако следует иметь в виду, что в описанных условиях определения, когда температура нагрева не указана и, следовательно, нагревать можно до кипения, а концентрация едкого натра составляет в реакционном растворе 3,3%, аммиак может образоваться и из других функциональных групп, встречающихся в лекарственных веществах, а не только из иона аммония. К таким группам относятся карбамоил- , карбамоилокси- , уреидо-, сульфамоил- и гуанидиногруппы . Перечисленные группы гидролизуются растворами щелочей в довольно мягких условиях, даже при концентрациях едкого натра, в несколько раз меньших по сравнению с указанной в методике открытия иона аммония.

Методика:1 мл раствора соли аммония (0,002-0,006 г иона аммония) нагревают с 0,5 мл раствора едкого натра; выделяется аммиак, обнаруживаемый по запаху и по посинению влажной красной лакмусовой бумаги.

Реакции образования аммиака при щелочном гидролизе вышеперечисленных групп можно отразить следующими уравнениями:

RCONH2 + NaOH>RCOONa + NH3

ROCONH2 + 2NaOH > ROH + Na2CO3 + NH3

RCONHCONH2 + 3NaOH > RCOONa + Na2CO3 + 2NH3

RSO2NH2 + NaOH> RSO3Na + NH3

RNHCNH(NH2) + 2NaOH + H2O> RNH2 + Na2CO3 + 3NH3

Основными факторами, влияющими на образование аммиака при гидролизе этих функциональных групп, являются концентрация раствора едкого натра, температура реакции и доза вещества, взятая на анализ. Обычно эти реакции проводят при кипячении 0,05-0,2 г препарата в растворе едкого натра. Таким методом устанавливают подлинность таких лекарственных веществ, как никодин , бромизовал , карбахолин , мепротан , сферофизина бензоат . Для того чтобы отличить соли аммония от соединений, подвергающихся щелочному гидролизу с образованием аммиака, необходимо пробу на ион аммония проводить без нагревания (поскольку из солей аммония аммиак образуется и без нагревания), увеличив одновременно концентрацию соли аммония в реакционном растворе. Например, достаточно смочить раствором едкого натра сухую соль аммония, помещенную на часовое стекло, и при комнатной температуре можно будет ощущать запах аммиака.

Открытие висмута

На препараты висмута в ГФXIII приводятся 2 методики (методы А и Б). Метод А заключается в обработке препарата висмута разведенной хлористоводородной кислотой с целью перевода висмута в ионизированное состояние и обработке полученного раствора хлорида висмута раствором сульфида натрия или сероводорода. При этом образуется коричневато-черный осадок сульфида висмута.

Методика:

Препараты висмута (около 0,05 г иона висмута) взбалтывают с 3 мл разведенной хлористоводородной кислоты и фильтруют. К фильтрату прибавляют 1 мл раствора сульфида натрия или сероводорода; образуется коричневато - черный осадок, растворимый при прибавлении равного объема концентрированной азотной кислоты.

2BiCl3 + 3Na2S>Bi2S3 + 6NaCl

Следует иметь в виду, что коричневато-черный осадок дают не только препараты висмута, но и препараты ртути (II). Однако поведение сульфидов висмута и ртути различно при последующей обработке их концентрированной азотной кислотой, что позволяет различать соединения этих металлов. Сульфид висмута окисляется азотной кислотой. При этом висмут переходит в раствор, и черное окрашивание исчезает:



Bi2S3 + 14HNO3 > 2Bi(NO3)3 + 8NO + 3Н2SО4 + 4H2O

В отличие от этого сульфид ртути не растворяется в азотной кислоте, однако он полностью растворяется при действии смеси концентрированных азотной и хлористоводородной кислот, что следует иметь в виду при открытии висмута по методу А:

3HgS + 2HNO3 + 12HCl>3H2[HgCl4] + 3S + 2NO + 4H2O

Поскольку концентрации азотной и хлористоводородной кислот в реакционной массе строго не регламентированы данной методикой (например, они зависят от того, был ли использован для получения сульфида раствор сероводорода или сульфида натрия), открытие висмута этим методом недостаточно надежно. В связи с этим для установления подлинности соединений висмута используются два метода. В основе второго метода (метод Б) лежат следующие реакции:

Bi3+ + 3J-> BiJ3

BiJ3 + J-> [BiJ4]-

Метод Б позволяет надежно идентифицировать соединения висмута. Однако следует знать, что при умеренном разбавлении водой из полученного раствора снова выпадает черный осадок йодида висмута, поскольку последняя реакция комплексообразования обратима, а при сильном разбавлении получается оранжевый осадок основного йодида висмута.

Методика:

Препараты висмута (около 0,05 г иона висмута) взбалтывают с 5 мл разведенной серной кислоты и фильтруют. К фильтрату прибавляют 2 капли раствора йодида калия; образуется черный осадок, растворимый в избытке реактива с образованием раствора желтовато - оранжевого цвета.

[BiJ4]- + H2O > BiOJ v + 3J+ + 2H+

В совокупности оба метода позволяют открыть висмут во всех препаратах, содержащих как неорганические (висмута нитрат основной), так и элементорганические (дерматол , ксероформ, де-нол , бисмоверол ) соединения висмута.

Открытие железа

Для установления подлинности соединений железа в ГФXIII описаны два метода (А и Б) идентификации ионов закисного железа (Fe2+) и три (А, Б и В) ионов окисного железа (Fe3+).

Открытие закисного железа (метод А) основано на обработке исследуемого вещества разведенной хлористоводородной кислотой с целью перевода железа в ионизированное состояние и последующей обработке полученного раствора раствором феррицианида калия (красная кровяная соль).

Методика:

А: к 2 мл раствора соли закисного железа (около 0,02 г иона железа) прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты и 1 мл раствора феррицианида калия; образуется синий осадок.

Б. К раствору соли закисного железа (около 0,02 г иона железа) прибавляют раствор сульфида аммония; образуется черный осадок, растворимый в разведенных минеральных кислотах.

В основе этого метода открытия закисного железа лежат следующие реакции:

Fe2+ + [Fe(CN)6]3->Fe3+ + [Fe(CN)6]4-

Fe3+ + [Fe(CN)6]4- + K+ > KFe[Fe(CN)6]v

Феррицианид-ион окисляет закисное железо до окисного, а сам восстанавливается до ферроцианида. После этого в осадок выпадает синий пигмент переменного состава - Fe4[Fe(CN)6]3 · nK4[Fe(CN)6]·mH2O, где n = 0,3-0,8; m = 12-24; упрощенно - KFe[Fe(CN)6] (берлинская лазурь, турнбулевая синь, парижская синяя). Следует отметить, что этот же синий пигмент получается при открытии окисного железа по методу А при действии раствора ферроцианида калия (желтая кровяная соль) на раствор соли окисного железа, как это отражено в уравнении выше. Осадок берлинской лазури нерастворим в разведенных минеральных кислотах, поэтому его получение осуществляют в кислой среде. Интересно отметить, что ионы Fe2+ с ферроцианидом калия (K4[Fe(CN)6]) образуют белый осадок Fe2[Fe(CN)6], который легко окисляется различными окислителями (KBrO3, K2Cr2O7) в кислой среде и превращается в берлинскую лазурь.

Ионы Fe3+ с феррицианидом калия (K3[Fe(CN)6]) осадка не дают, но раствор приобретает темно-бурую окраску. Фармакопейные методы открытия ионов Fe2+ и Fe3+, основанные на образовании берлинской лазури при действии соответственно K3[Fe(CN)6] и K4[Fe(CN)6], позволяют различать эти ионы, но с их помощью сложно отличить препарат закисного железа, содержащий примесь окисного железа, от препарата окисного железа, содержащего примесь закисного железа. В связи с этим на окисное железо в ГФXIII приводится также метод Б, основанный на реакции образования роданидов железа, окрашивающих раствор в красный цвет. Константы устойчивости роданидных комплексов невелики, поэтому для определения требуется высокая концентрация лиганда. В растворе образуется ряд комплексов, различающихся по максимуму поглощения и его интенсивности. В зависимости от концентрации роданид-иона образуются комплексы различного состава с координационным числом по роданид-иону от 1 до 6:

Fe3+ + SCN - > [FeSCN]2+

Fe3+ + 2SCN -> [Fe(SCN)2]+



Fe3+ + 3SCN - >Fe(SCN)3

и т.д. до Fe3+ + 6SCN -> [Fe(SCN)6]3-

Это одна из наиболее специфичных реакций на окисное железо. Cледует иметь в виду, что она не всегда положительна, так как ряд веществ, образующих более прочные комплексы с Fe3+, чем роданид-ион, мешает появлению окраски. К таким веществам относятся фосфорная, щавелевая, винная, лимонная кислоты и их соли. Общим реактивом для открытия ионов железа в степени окисления +2 и +3 является сульфид аммония. В обоих случаях выпадают черные осадки сульфидов железа. Некоторое различие можно заметить при растворении этих осадков в минеральных кислотах: при растворении сульфида закисного железа образуется прозрачный бесцветный раствор, а при растворении сульфида окисного железа получается мутноватый раствор вследствие образования серы. Сера частично присутствует в осадке сульфида окисного железа, а частично образуется при окислении сероводорода ионом Fe3+:

Методика:

А. К 2 мл раствора соли окисного железа (около 0,001 г иона железа) прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты и 1-2 капли раствора ферроцианида калия; образуется синий осадок.

Б. К 2 мл раствора соли окисного железа (около 0,001 г иона железа) прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты и 1-2 капли раствора роданида аммония; появляется красное окрашивание.

В. К раствору соли окисного железа (около 0,001 г иона железа) прибавляют раствор сульфида аммония; образуется черный осадок, растворимый в разведенных минеральных кислотах.

FeS + 2HCl > H2S + FeCl2

Fe2S3 + 4HCl > 2FeCl2 + 2H2S + Sv



Рассмотренные методы определения железа позволяют открыть его лишь в препаратах, содержащих простые соли железа , растворимые в воде, например железа закисного сульфат, железа закисного лактат, ферамид и др. Препараты, представляющие собой прочные комплексные соединения железа (ферроцерон, оксиферрискарбон натрия) или нерастворимые в воде (таблетки « Каферид » ), предварительно минерализуют с целью перевести железо в раствор.

ОТКРЫТИЕ КАЛИЯ

На препараты, содержащие калий, в ГФXIII приводятся 3 методики. В основе первого метода (метод А) лежит реакция образования малорастворимого в воде гидротартрата калия.

Методика:

А. К 2 мл раствора соли калия (0,01-0,02 г иона калия) прибавляют 1 мл раствора винной кислоты, 1 мл раствора ацетата натрия, 0,5 мл 95% спирта и встряхивают; постепенно образуется белый кристаллический осадок, растворимый в разведенных минеральных кислотах и растворах едких щелочей.

K+ + H2C4H4O6 + CH3COONa > KHC4H4O6 v+ CH3COOH + Na+

Для успешного выполнения этой реакции необходимо точно выдерживать указанные условия. Это обусловлено тем, что из всех 5 калиевых и натриевых солей винной кислоты лишь гидротартрат калия малорастворим в воде, поэтому важным является не только поддержание необходимого значения рН раствора, но и указанного соотношения реактивов. Добавление небольшого количества спирта способствует кристаллизации гидротартрата калия. Целесообразно также потирать стенки пробирки стеклянной палочкой и охлаждать реакционную смесь.

Важные условия проведения рассматриваемой реакции таковы:

1. достаточно большая концентрация ионов калия в растворе;

2. слабокислая или нейтральная реакция раствора (рН 4-7);

3. проведение реакции на холоду .

В основе второго метода (метод Б) лежит реакция с кобальтинитритом натрия, в ходе которой образуется желтый кристаллический осадок.

Методика:

Б. К 2 мл раствора соли калия (0,005-0,01 г иона калия), предварительно прокаленной для удаления солей аммония, прибавляют 0,5 мл разведенной уксусной кислоты и 0,5 мл раствора кобальтинитрита натрия; образуется желтый кристаллический осадок.

2K+ + Na3[Co(NO2)6] > K2Na[Co(NO2)6]v + 2Na+

Этот осадок нерастворим в уксусной кислоте, так как она слабее азотистой кислоты, входящей в состав комплексного иона [Co(NO2)6]3-. рН раствора должно находиться в пределах 4-5. Следует иметь в виду, что щелочная реакция раствора совершенно недопустима, так как при действии щелочей реагент разлагается и выпадает темно-бурый осадок гидроксида кобальта (III):

[Co(NO2)6]3- + 3OH-> Co(OH)3v + 6NO2-

При действии минеральных кислот осадок K2Na[Co(NO2)6] растворяется с разложением и выделением токсичных окислов азота, поэтому ГФ XIII не предусматривает исследование растворимости осадка ни в кислотах, ни в щелочах. При утилизации продуктов этой реакции следует соблюдать осторожность и не допускать действия хлористоводородной кислоты, поскольку при этом наряду с окислами азота выделяется еще и хлор:



2K2Na[Co(NO2)6] + 12HCl > 2CoCl2 + 4KCl + 2NaCl + 6H2O + 6NO + 6NO2 + Cl2

Определению иона калия реакцией с кобальтинитритом натрия мешает ион аммония, который дает аналогичный желтый осадок, поэтому неорганические препараты, содержащие калий, предварительно прокаливают с целью удаления солей аммония. В том случае, если прокаливание невозможно (органические препараты, содержащие калий), для устранения мешающего влияния иона аммония к реакционной смеси добавляют раствор формальдегида. Формальдегид реагирует с аммиаком, образуя гексаметилентетрамин, который не мешает определению иона калия.

Третий метод открытия калия основан на окрашивании пламени. Окрашивание пламени используют , прежде всего , для анализа неорганических соединений калия. Органические препараты, содержащие калий, при сгорании которых пламя интенсивно окрашивается, нецелесообразно анализировать этим методом. Испытанию также сильно мешают соли натрия, окрашивающие пламя в интенсивный желтый цвет, который маскирует фиолетовую окраску пламени. В этом случае наблюдение цвета пламени осуществляют через синее стекло.

Методика:

В. Соль калия, внесенная в бесцветное пламя, окрашивает его в фиолетовый цвет или при рассматривании через синее стекло - в пурпурно - красный.

Открытие кальция

Определение кальция по ГФXIII осуществляют 2 методами. Весьма специфической реакцией на ион кальция является реакция образования белого осадка оксалата кальция:

Ca2+ + (NH4)2C2O4 > CaC2O4v + 2NH4+



Осадок оксалата кальция нерастворим в уксусной кислоте и растворе аммиака, но растворим в минеральных кислотах. Этой качественной реакции на ион кальция мешают лишь ионы бария и стронция. С помощью этой реакции можно открыть кальций в препаратах, растворимых в воде, таких, как кальция хлорид, кальция глюконат, кальция добезилат, кальция лактат.

Методика:

А. К 1 мл раствора соли кальция (0,002-0,02 г иона кальция) прибавляют 1 мл раствора оксалата аммония; образуется белый осадок, нерастворимый в разведенной уксусной кислоте и растворе аммиака, растворимый в разведенных минеральных кислотах.

В препаратах, очень малорастворимых или практически нерастворимых в воде (бепаск, гипс жженый), открыть кальций непосредственно с помощью этой реакции нельзя. Это можно сделать только после предварительной обработки препарата и перевода кальция в раствор. Второй метод открытия кальция основан на реакции окрашивания пламени. С помощью реакции окрашивания пламени можно открыть кальций во всех соединениях, как растворимых в воде, так и нерастворимых. Обязательным условием проведения этой пробы является смачивание препарата раствором хлористоводородной кислоты. Смысл этой операции заключается в том, чтобы перевести ту или иную соль кальция в хлорид кальция, который летуч и поэтому окрашивает бесцветное пламя в характерный кирпично-красный цвет.

Методика:

Б. Соль кальция, смоченная хлористоводородной кислотой и внесенная в бесцветное пламя, окрашивает его в кирпично-красный цвет.

Открытие магния

В основе метода открытия магния лежит реакция образования кристаллического магний-аммоний фосфата:



Mg2+ + PO43- + NH4+ > MgNH4PO4v

Характерным признаком, позволяющим идентифицировать магний, является именно кристаллический осадок белого цвета. Дело в том, что из имеющихся реактивов и иона магния при тех или иных нарушениях методики могут образоваться еще два белых, но аморфных, т.е. не характерных, осадка, а именно гидроксид магния и фосфат магния. С целью предотвращения образования этих аморфных осадков к реакционной смеси добавляют хлорид аммония. Как известно, гидроксид магния растворяется в растворе хлорида аммония и, следовательно, в его присутствии образоваться не может. Важным моментом этого метода является поддержание необходимого значения рН реакционной массы. Оптимальным является значение рН 8-9. В кислой среде осадок магний-аммоний фосфата не образуется, а в сильнощелочной среде при рН >10 вместо MgNH4PO4 выпадает малохарактерный осадок фосфата магния (Mg3(PO4)2). В связи с этим из трёх фосфорнокислых солей ( NaH2PO4, Na2HPO4 и Na3PO4 ), каждую из которых можно использовать для этой реакции, более надежно использовать гидрофосфат натрия, поскольку при его применении сильнощелочная среда не получится даже в том случае, если аммиака добавлено больше, чем необходимо, возможность чего имеется при использовании фосфата натрия в соответствии с методикой ГФ XIII. Реакция образования магний-аммоний фосфата является характерной кристаллоскопической пробой на магний, в связи с чем , используется не только в фармакопейном, но и в токсикологическом анализе.

Методика:

К 1 мл раствора соли магния (0,002-0,005 г иона магния) прибавляют 1 мл раствора хлорида аммония, 1 мл раствора аммиака и 0,5 мл раствора фосфата натрия; образуется белый кристаллический осадок, растворимый в разведенных минеральных кислотах и уксусной кислоте.

Открытие натрия

Для обнаружения иона натрия в ГФXIII описаны 2 методики. Специфической реакцией на ион натрия является кристаллоскопическая реакция с цинкуранилацетатом:

Na+ + Zn[(UO2)2(CH3COO)8] + CH3COOH > NaZn[(UO2)2(CH3COO)9]v + H+

Методика:

А. 1 мл раствора соли натрия (0,01-0,03 г иона натрия) подкисляют разведенной уксусной кислотой, если необходимо, фильтруют, затем прибавляют 0,5 мл раствора цинк - уранилацетата; образуется желтый кристаллический осадок.

Эта реакция является самой чувствительной из всех известных осадочных реакций на ион натрия. Кроме того, она специфична для натрия. Присутствие 10-20-кратных количеств любых катионов не мешает определению натрия.

Летучие соли натрия, в особенности натрия хлорид, окрашивают пламя в ярко-желтый цвет. Эта проба весьма характерна. Нужно иметь в виду, что реакция окрашивания пламени летучими солями натрия очень чувствительна (открываемый минимум -0,00001 мкг натрия в пробе). В таких дозах натрий присутствует практически везде - в пыли, воде (извлекается из стекла), поэтому о присутствии натрия в исследуемом препарате можно делать заключение лишь при наличии яркого и не исчезающего в течение нескольких секунд желтого окрашивания пламени.

Методика:

Б. Соль натрия, смоченная хлористоводородной кислотой и внесенная в бесцветное пламя, окрашивает его в желтый цвет.

Открытие ртути

Поскольку в медицинской практике находят применение препараты только окисной ртути (Hg2+), в ГФXIII описаны методы идентификации только ртути окисной. В основе рассматриваемых методов лежат характерные для окисной ртути реакции. Нерастворимые в воде препараты ртути предварительно обрабатывают разведенной хлористоводородной кислотой с целью перевода ртути в ионизированное состояние. При подщелачивании полученного раствора выпадает желтый осадок окиси ртути (II).

Hg2+ + 2OH- >HgOv + H2O

Методика:

А. К 2 мл раствора соли окисной ртути (около 0,05 г иона ртути) прибавляют 0,5 мл раствора едкого натра; образуется желтый осадок окиси ртути (II).

При постепенном добавлении к раствору соли окисной ртути раствора калия йодида сначала выпадает красный осадок йодида ртути (II), который при добавлении избытка реактива растворяется с образованием бледно-желтого, почти бесцветного раствора комплексной соли тетрайодмеркуроата калия:

Hg2+ + 2J- > HgJ2v

HgJ2 + 2J- > [HgJ4]2-

Методика:

Б. К 1 мл раствора соли окисной ртути (0,01-0,03 г иона ртути) прибавляют осторожно по каплям раствор йодида калия; образуется красный осадок, растворимый в избытке реактива.

Оба метода высокоспецифичны, просты и надежны в исполнении. Ртутьсодержащие растворы после работы сливают в специально подготовленные склянки.

Открытие цинка

Для обнаружения иона цинка в ГФXIII приводятся два метода. В основе первого метода лежит реакция образования сульфида цинка. Осаждение сульфида цинка происходит из растворов, рН которых лежит в зоне 2-9. При рН <2 сульфид цинка не образуется; при рН >9 образуется тетрагидроксоцинкат - ион [Zn(OH)4]2-. Есть несколько препаратов цинка, нерастворимых в воде, например цинка окись; цинковая соль ундециленовой кислоты, входящая в состав препаратов «Ундецин», «Цинкундан». Перевод цинка в раствор из этих препаратов может быть осуществлен при обработке препаратов либо разведенной хлористоводородной кислотой, либо раствором едкого натра, однако сульфид цинка из полученных растворов не осаждается, поскольку рН их находится вне допустимой зоны. Такие растворы необходимо предварительно нейтрализовать. После этого можно и нужно добавить к предварительно нейтрализованному раствору разведенную уксусную кислоту и далее раствор сероводорода или сульфида натрия. Методика:

А. К 2 мл нейтрального раствора соли цинка (0,005-0,02 г иона цинка) прибавляют 0,5 мл раствора сульфида натрия или сероводорода; образуется белый осадок, нерастворимый в разведенной уксусной кислоте и легко растворимый в разведенной хлористоводородной кислоте.

Zn2+ + S2- > Zn Sv

Второй метод основан на реакции иона цинка с ферроцианидом калия, который образует с ним белый осадок двойной соли гексацианоферрата (II) цинка и калия следующего состава.

Методика:

Б. К 2 мл раствора соли цинка (0,005-0,02 иона цинка) прибавляют 0,5 мл раствора ферроцианида калия; образуется белый осадок, нерастворимый в разведенной хлористоводородной кислоте



3Zn2+ + 2K4[Fe(CN)6] > K2Zn3[Fe(CN)6]2v + 6K+

Этот метод удобен тем, что позволяет открыть цинк в сильнокислых растворах. Однако из щелочных растворов цинк не осаждается при действии ферроцианида калия. При действии растворов едких щелочей осадок двойной соли гексацианоферрата (II) цинка и калия растворяется:

K2Zn3[Fe(CN)6]2 + 12OH- >2[Fe(CN)6]4- + 3[Zn(OH)4]2- + 2K+

1.2 Открытие анионов

Открытие арсената и арсенита

В ГФXIII описаны 5 методов обнаружения мышьяка - 3 метода открытия пятивалентного мышьяка (арсенат) и 2 метода открытия трехвалентного мышьяка (арсенит). После кипячения любого мышьяксодержащего соединения со смесью концентрированных серной и азотной кислот мышьяк переходит в форму арсената (AsO43-) .

Пятивалентный мышьяка(арсенат).

При действии сероводорода на арсенат можно получить и As2S5, если вести осаждение на холоду быстрым током сероводорода в среде концентрированной хлористоводородной кислоты. Сульфид мышьяка (V) также представляет собой желтый осадок (рекцию см. ниже).

Методика:

А. К 0,3 мл раствора соли пятивалентного мышьяка (около 0,03 г иона арсената) прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты, 2 капли раствора сульфида натрия или сероводорода и нагревают; образуется желтый осадок, нерастворимый в концентрированной хлористоводородной кислоте, растворимый в растворе аммиака.

Методика:

Б. К 0,3 мл раствора соли пятивалентного мышьяка (около 0,001 г иона арсената) прибавляют 1-2 капли раствора нитрата серебра; образуется коричневый осадок, растворимый в разведенной азотной кислоте и растворе аммиака.

AsO43- + 3Ag+ > Ag3AsO4v

Реакцию необходимо проводить в нейтральной среде. В азотнокислой среде осадки не образуются, в щелочной - выпадает черный осадок оксида серебра. Оба осадка растворяются в растворе аммиака с образованием аммиаката гидроксида серебра:

Ag3AsO4 + 9NH3 + 3H2O > 3Ag(NH3)2OH + (NH4)3AsO4

Методика:

В. К 0,3 мл раствора соли пятивалентного мышьяка (около 0,001 г иона арсената) прибавляют по 1 мл растворов хлорида аммония, аммиака и сульфата магния; образуется белый кристаллический осадок, растворимый в разведенной хлористоводородной кислоте (отличие от арсенитов).

AsO43- + Mg2- + NH4+> MgNH4AsO4vv

Трехвалентный мышьяк(арсенит)

Методика:

А. К 0,3 мл раствора соли трехвалентного мышьяка (около 0,03 г иона арсенита) прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты и 2 капли раствора сульфида натрия или сероводорода; образуется желтый осадок, нерастворимый в концентрированной хлористоводородной кислоте, растворимый в растворе аммиака.



AsO43- + H2S >AsO33- + H2O + S

2AsO33- + 3H2S + 6H+ > As2S3v + 6H2O

Восстановление арсената до арсенита сероводородом происходит очень медленно. Для его ускорения реакцию ведут при нагревании приблизительно до 70°С. Общее уравнение реакции можно записать следующим образом:

2AsO43- + 5H2S + 6H+ > As2S3 + 8H2O + 2S

При использовании вместо сероводорода раствора сульфида натрия, как это предусмотрено фармакопейной методикой, следует не допускать избытка сульфида натрия, поскольку осадок сульфида мышьяка растворим в растворе сульфида натрия:

As2S3 + 3Na2S > 2Na3AsS3

Сульфид мышьяка растворим также в растворе аммиака:

As2S3 + 6NH4OH > (NH4)3AsS3 + (NH4)3AsO3 + 3H2O

Методика:

Б. К 0,3 мл раствора соли трехвалентного мышьяка (около 0,003 г иона арсенита) прибавляют 1-2 капли раствора нитрата серебра; образуется желтый осадок, растворимый в разведенной азотной кислоте и растворе аммиака.

AsO33- + 3Ag+ > Ag3AsO3v

Реакцию необходимо проводить в нейтральной среде. В азотнокислой среде осадки не образуются, в щелочной - выпадает черный осадок оксида серебра. Оба осадка растворяются в растворе аммиака с образованием аммиаката гидроксида серебра:

Ag3AsO3 + 9NH3 + 3H2O > 3Ag(NH3)2OH + (NH4)3AsO3

Открытие ацетата

Для открытия ацетатов - солей уксусной кислоты - ГФXIII предлагает два метода. Следует отметить, что одним из этих методов могут быть открыты не только соли уксусной кислоты, но и ее амиды и эфиры без специальной предварительной обработки. Первый метод заключается в действии на соли уксусной кислоты серной кислоты и этилового спирта. При этом образуется этилацетат, обладающий характерным запахом.

Методика:

А. 2 мл раствора ацетата (0,02-0,06 г иона ацетата) нагревают с равным количеством концентрированной серной кислоты и 0,5 мл 95% спирта; ощущается запах этилацетата.

CH3COO- + CH3CH2OH + H2SO4 > CH3COOCH2CH3 + H2O + HSO4-

Добавлять концентрированную серную кислоту к водному раствору ацетата нужно осторожно небольшими порциями по стенке пробирки. При этом смесь разогревается до 70-80°С, и нагревать ее дополнительно нет необходимости, поскольку этилацетат легколетуч (температура кипения - 76-77°С). Спирт целесообразно добавить заранее до введения серной кислоты, чтобы к окончанию введения кислоты образовалось ощутимое количество этилацетата. Этилацетат - бесцветная прозрачная жидкость с характерным фруктовым запахом, легко воспламеняется.

Второй метод позволяет открыть только соли уксусной кислоты, растворимые в воде, например калия ацетат. Он заключается в действии на раствор ацетата раствора хлорида железа (III). При этом образуется основной комплексный ион красно-бурого цвета.

Методика:

Б. К 2 мл нейтрального раствора ацетата (0,02-0,06 г иона ацетата) прибавляют 0,2 мл раствора хлорида окисного железа; появляется красно - бурое окрашивание, исчезающее при прибавлении разведенных минеральных кислот.

8CH3COO- + 3Fe3+ + 2H2O > [Fe3(OH)2(CH3COO)6]+ + 2CH3COOH

Следует иметь в виду, что при разбавлении раствора водой и нагревании выпадает осадок основного ацетата железа бурого цвета:

[Fe3(OH)2(CH3COO)6]+ > [Fe3O(CH3COO)6]OHv+ H+

Раствор ацетата должен быть нейтральным и не должен содержать анионов, осаждающих железо (III), таких, как карбонат, сульфит, фосфат и т.д. Должны также отсутствовать тиоцианат- и йодид- ионы. Все перечисленные ионы можно удалить, прибавив к нейтральному раствору нитрат серебра, и после фильтрования исследовать.

Открытие бензоата

Бензоат-ион открывают так же, как и ацетат, реакцией с хлоридом железа (III). При этом образуется основной бензоат железа (III) розовато-желтого цвета, нерастворимый в воде, но растворимый в эфире:

6C6H5COO- + 2Fe3+ + 3H2O > [Fe2(C6H5COO)3(OH)3]v+ 3C6H5COOH

Растворимость в эфире обусловлена тем, что комплексная молекула основного бензоата железа (III) не ионизирована и содержит в своей структуре липофильные группы (бензольные кольца). Оптимальная зона рН для этой реакции 6-8. При рН >9 образуется бурый осадок гидроксида железа (III), нерастворимый в эфире, а при рН <5 взаимодействия нет. Бензойная кислота в водном или спиртовом растворе эту реакцию не дает. Для открытия бензойной кислоты из неё должен быть предварительно получен раствор бензоата натрия или калия, не содержащий избытка свободной щелочи.

Методика: аммоний карбонат кристаллический магний

К 2 мл нейтрального раствора бензоата (0,01-0,02 г иона бензоата) прибавляют 0,2 мл раствора хлорида окисного железа; образуется розовато - желтый осадок, растворимый в эфире.

Открытие бромида

В ГФХIII описаны два метода открытия бромид-иона. Первый метод основан на окислении бромид-иона хлорамином в кислой среде в присутствии хлороформа.

Методика:

А. К 1 мл раствора бромида (0,002-0,03 г иона бромида) прибавляют 1 мл разведенной хлористоводородной кислоты, 0,5 мл раствора хлорамина, 1 мл хлороформа и взбалтывают; хлороформный слой окрашивается в желто - бурый цвет.

2Br- + C6H5SO2NNaCl + 2HCl > Br2 + C6H5SO2NH2 + NaCl + 2Cl-

Выделяющийся бром растворяется в хлороформе и окрашивает его в желто-бурый цвет. Этот метод удобно использовать для открытия брома в бром-органических соединениях после перевода брома в бромид-ион тем или иным методом. Открытию бромид-иона этим методом практически ничто не мешает. Однако не следует создавать в реакционной массе избыток хлорамина, так как в этом случае вместо желто-бурой окраски возникает желтая, поскольку вместо брома образуется монохлорид брома (BrCl): 

Br-+ C6H5SO2NNaCl + 2HCl > BrCl + C6H5SO2NH2 + NaCl + Cl-

Второй метод заключается в действии на исследуемый раствор раствора нитрата серебра в присутствии азотной кислоты. Добавление азотной кислоты необходимо для того, чтобы можно было открывать бромид-ион не только в индивидуальных минеральных солях, но и в присутствии в анализируемом растворе веществ, мешающих определению, таких, как органические основания, соли фосфорной и карбоновых кислот и т.д., дают осадки с ионом серебра в нейтральной среде, но не дают в азотнокислой. В этих условиях осадки с ионом серебра образуют лишь хлорид- и йодид-ионы. Однако бромид серебра нерастворим в карбонате аммония в отличие от хлорида серебра, но растворим в растворе аммиака в отличие от йодида серебра. Таким образом, осадок необходимо исследовать на растворимость в растворах карбоната аммония и аммиака, особенно если о цвете осадка трудно судить из-за фоновой окраски, присущей исследуемому раствору.

Методика:

Б. К 2 мл раствора бромида (0,002-0,01 г иона бромида) прибавляют 0,5 мл разведенной азотной кислоты и 0,5 мл раствора нитрата серебра; образуется желтоватый творожистый осадок, нерастворимый в разведенной азотной кислоте и трудно растворимый в растворе аммиака.

AgBr + 2NH3 > [Ag(NH3)2]Br

Открытие йодида

Йодид окисляется до йода ещё легче, чем бромид до брома, так как стандартный потенциал пары J2/2J- (+0,54 в) меньше, чем пары Br2/2Br- (+1,09 в).

Общим методом открытия йода в любых его соединениях является действие концентрированной серной кислоты на йодсодержащее соединение. Этот метод позволяет открыть йод не только в йодидах (соли йодисто-водородной кислоты, например калия йодид, натрия йодид, пахикарпина гидройодид), но и в любом йодорганическом соединении, вне зависимости от того, связан ли йод с ароматическим или алифатическим атомом углерода. Так, например, при действии концентрированной серной кислоты при нагревании на любой йодсодержащий препарат (йодамид, омнипак, билигност и др.) выделяется йод. В основе метода лежит реакция окисления ионизированного или ковалентно связанного йода со степенью окисления -1 до элементарного йода концентрированной серной кислотой.

Методика:

А. К 2 мл раствора йодида (0,003-0,02 г иона йодида) прибавляют 0,2 мл разведенной серной кислоты, 0,2 мл раствора нитрита натрия или раствора хлорида окисного железа и 2 мл хлороформа; при взбалтывании хлороформный слой окрашивается в фиолетовый цвет.

2J- + 2H2SO4 > J2 + SO2 + 2H2O + SO42-

Следует иметь в виду, что разведенная серная кислота не окисляет йодид до йода, поэтому определять йодид в растворах таким методом нецелесообразно; при необходимости на 1 объём водного раствора следует взять не менее 5 объёмов концентрированной серной кислоты. Основан на окислении иодида хлоридом железа (III) или нитритом натрия в среде разведенной серной кислоты, что позволяет определять йодиды в присутствии других галогенидов, так как последние не окисляются ни нитритом, ни ионом Fe3+. При использовании в качестве окислителя FeCl3 реакцию можно проводить и в нейтральной среде, а при применении нитрита натрия - обязательно в кислой.

2J- + 2Fe3+ > 2Fe2+ + J2



4J- + 2NO2- + 6H+ > 2J2 + N2O + 3H2O

При использовании нитрита натрия для подкисления нельзя использовать хлористо-водородную кислоту. В присутствии хлорид-ионов нитрит окисляет йодид до монохлорида йода, имеющего светло-желтую окраску. Определению йодида этим методом мешают более сильные, чем йодид, восстановители, например тиосульфат-, сульфит-ионы и т.д.

Вторая реакция, заключающаяся в действии на исследуемый раствор раствора нитрата серебра в присутствии азотной кислоты, позволяет определять йодид в присутствии различных восстановителей за исключением тиосульфата.

Методика:

Б. К 2 мл раствора йодида (0,002-0,01 г иона йодида) прибавляют 0,5 мл разведенной азотной кислоты и 0,5 мл раствора нитрата серебра; образуется желтый творожистый осадок, нерастворимый в разведенной азотной кислоте и растворе аммиака

J- + Ag+ > AgJ

Тиосульфат-ион образует с ионом Ag+ менее диссоциированный комплекс, чем йодид. Поскольку тиосульфатный комплекс серебра легкорастворим в воде, йодид серебра растворяется в растворе тиосульфата натрия:

AgJ + 3S2O32- > [Ag(S2O3)3]5- + J-

Открытие карбоната и гидрокарбоната

Карбонаты и гидрокарбонаты при действии любых минеральных кислот и многих карбоновых кислот выделяют углекислый газ. Выделение CO2 можно обнаружить по помутнению известковой воды (насыщенный раствор гидроксида кальция). Помутнение этого раствора обусловлено образованием карбоната кальция, выпадающего в осадок.

Методика:

А. К 0,2 г карбоната (гидрокарбоната) или к 2 мл раствора карбоната (гидрокарбоната) (1:10) прибавляют 0,5 мл разведенной кислоты; выделяется углекислый газ, который образует белый осадок при пропускании через известковую воду.

CO32- + 2H+ > CO2 + H2O

CO2 + Ca(OH)2 > CaCO3v + H2O

Второй фармакопейный метод открытия карбонатов и гидрокарбонатов позволяет также отличить их друг от друга. Этот метод основан на том, что карбонаты щелочноземельных металлов нерастворимы в воде, а гидрокарбонаты растворимы. Однако при температуре выше 85 .С гидрокарбонаты любых металлов разлагаются с образованием карбонатов, что сопровождается помутнением раствора.

Методика:

Б. К 2 мл раствора карбоната (1:10) прибавляют 5 капель насыщенного раствора сульфата магния; образуется белый осадок (гидрокарбонат образует осадок только при кипячении смеси).

Mg(HCO3)2 > MgCO3v + H2O + CO2

Третий метод не позволяет открыть карбонат - и гидрокарбонат - ионы, но позволяет отличить их друг от друга. Он основан на том, что карбонаты, растворимые в воде (только соли калия, натрия и аммония), имеют сильнощелочную реакцию, например 0,1н раствор Na2CO3 имеет рН ?11,6. Растворы гидрокарбонатов имеют реакцию, близкую к нейтральной , поэтому растворы карбонатов окрашиваются в красный цвет при добавлении раствора фенолфталеина, а растворы гидрокарбонатов нет.

Методика:

В. Раствор карбоната (1:10) при прибавлении 1 капли раствора фенолфталеина окрашивается в красный цвет (отличие от гидрокарбонатов).

Открытие нитрата

Для открытия нитрат-иона ГФXIII приводит два метода и метод, позволяющий отличить нитрат-ион от нитрит-иона. Среди лекарственных веществ есть соли азотной кислоты, как минеральные (висмута нитрат основной), так и с органическими основаниями (стрихнина нитрат, секуринина нитрат, нафтизин). Кроме того, к производным азотной кислоты относятся эфиры азотной кислоты (органические нитраты), которые не диссоциируют с образованием иона нитрата, но легко гидролизуются кислотами с образованием азотной кислоты. К эфирам азотной кислоты относятся нитроглицерин, нитросорбид, эринит и др. Эти препараты также дают положительные реакции на нитрат-ион.

В основе первого метода лежит реакция окисления дифенилами на нитрат-ионом в среде концентрированной серной кислоты с образованием красителя синего цвета.

Методика:

А. К препарату (около 0,001 г иона нитрата) прибавляют 2 капли раствора дифениламина; появляется синее окрашивание.



Ключевой стадией в этом процессе является бензидиновая перегруппировка тетрафенилгидразина, которая осуществляется в концентрированной серной кислоте, причем скорость реакции пропорциональна концентрации кислоты. При концентрации серной кислоты менее 60% скорость перегруппировки падает настолько, что метод становится непригодным для обнаружения нитратов. Отсюда вытекает правило практической работы: не проводить эту реакцию в мокрой пробирке. Эту же реакцию дают любые окислители, стандартный окислительно-восстановительный потенциал пары которых больше + 0,75 В, например NO2-, H2O2, [Fe(CN)6]3-, MnO4-, Cr2O72- и др. Таким образом, одной этой пробы недостаточно для надежной идентификации нитратов.

Второй метод, основанный на взаимодействии азотной кислоты с медью при нагревании в присутствии серной кислоты, более избирателен.

Методика:

Б. К препарату (0,002-0,005 г иона нитрата) прибавляют по 2-3 капли воды и концентрированной азотной кислоты, кусочек металлической меди и нагревают; выделяются бурые пары двуокиси азота.

8HNO3 + 3Cu >3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO

2NO + O2 > 2NO2

Эту реакцию следует проводить под тягой, так как диоксид азота ядовит. Бурые пары диоксида азота легче заметить, если поместить пробирку над листом белой бумаги и смотреть на нее сверху. Следует иметь в виду, что эта проба не дает положительных результатов при анализе нитратов органических оснований, реагирующих с азотной кислотой.

Третий метод применяют лишь для отличия нитрата от нитрита. Он заключается в действии на исследуемый раствор, подкисленный разведенной серной кислотой, раствора перманганата калия. Нитриты обесцвечивают раствор перманганата калия, а нитраты - нет. Метод весьма мало информативен.

Методика:

В. Нитраты (около 0,002 г иона нитрата) не обесцвечивают раствор перманганата калия, подкисленный разведенной серной кислотой (отличие от нитритов).

Открытие нитрита

Для идентификации нитритов в ГФХIII предлагаются три метода.

Первый метод заключается в действии на исследуемый образец раствора дифениламина в концентрированной серной кислоте. Сущность этой реакции рассмотрена выше.

Методика:

А. К препарату (около 0,001 г иона нитрита) прибавляют 2 капли раствора дифениламина; появляется синее окрашивание(реакция выше).

Второй метод заключается в действии на исследуемый препарат минеральной кислоты. Минеральные кислоты разлагают все нитриты с образованием желто-бурого газа - диоксида азота.

Методика:

Б. К препарату (около 0,03 г иона нитрита) прибавляют 1 мл разведенной серной кислоты; выделяются желто - бурые пары (отличие от нитратов).

2NO2-+ 2H+ > NO2 + NO + H2O

Третий метод является специфическим для нитритов и заключается в действии на исследуемый раствор подкисленного раствора антипирина. При положительной реакции развивается яркое зеленое окрашивание. В основе этого метода лежит реакция нитрозирования антипирина, в результате которой образуется 4-нитрозоантипирин изумрудно-зеленого цвета.

Методика:

В. Несколько кристаллов антипирина растворяют в фарфоровой чашке в 2 каплях разведенной хлористоводородной кислоты, прибавляют 2 капли раствора нитрита (около 0,001 г иона нитрита); появляется зеленое окрашивание (отличие от нитратов).

Образование изумрудно-зеленого 4-нитрозоантипирина является надежным доказательством наличия нитрита. Вместе с тем так же надежно подтверждается наличие антипирина, поэтому эта реакция используется и для идентификации антипирина.

Открытие салицилата

Салицилаты образуют с ионом Fe3+ прочные комплексы хелатного типа, устойчивые в разведенной уксусной кислоте:

Состав хелатных комплексов может быть различным в зависимости от мольного соотношения салицилат-ионов и ионов Fe3+. В приведенном выше уравнении реакции дана формула трисалицилата железа (III), имеющего сине-фиолетовую окраску. При введении избытка хлорида окисного железа могут образоваться также дисалицилатные и моносалицилатные комплексы (фиолетовое и красно- фиолетовое окрашивание соответственно).

Известные к настоящему времени производные салициловой кислоты можно разделить на несколько групп:

1) соли салициловой кислоты с неорганическими (натрия салицилат) и органическими (физостигмина салицилат) основаниями;

2) эфиры салициловой кислоты по фенольной (ацетилсалициловая кислота) и карбоксильной (метилсалицилат) гидроксильным группам;

3) амиды салициловой кислоты (салициламид).

Соли салициловой кислоты дают реакцию с хлоридом железа (III) без предварительной обработки. Амиды и эфиры салициловой кислоты по карбоксильной группе после растворения их в спирте (в воде нерастворимы) также дают фиолетовое окрашивание за счет наличия в их структуре свободной фенольной гидроксильной группы, только это окрашивание, в отличие от салицилатов, исчезает при подкислении разведенной уксусной кислотой. Эфиры салициловой кислоты по фенольной гидроксильной группе предварительно необходимо подвергнуть щелочному гидролизу. После этого реакционную смесь нужно подкислить уксусной кислотой, и затем уже можно будет открыть в ней присутствие салицилат-иона.

Методика:

К 2 мл нейтрального раствора салицилата (0,002-0,01 г иона салицилата) прибавляют 2 капли раствора хлорида окисного железа; появляется сине - фиолетовое или красно - фиолетовое окрашивание, которое сохраняется при прибавлении небольшого количества разведенной уксусной кислоты, но исчезает при прибавлении разведенной хлористоводородной кислоты. При этом образуется белый кристаллический осадок салициловой кислоты.

Открытие сульфата

Все сульфаты, за исключением сульфатов бария и кальция, хорошо растворимы в воде, и установление их подлинности рассматриваемым ниже методом не представляет затруднений. В основе метода лежит специфическая реакция сульфат-иона с ионом бария.

Методика:

К 2 мл раствора сульфата (0,005-0,05 г иона сульфата) прибавляют 0,5 мл раствора хлорида бария; образуется белый осадок, нерастворимый в разведенных минеральных кислотах.

SO42- + Ba2+ > BaSO4v

Сульфат бария нерастворим в кислотах. Этим он отличается от солей бария всех других анионов, что и используется в данном методе. При открытии сульфата сначала добавляют к исследуемому раствору раствор хлорида бария, а затем какую-либо минеральную кислоту. Если осадок не растворяется в минеральной кислоте, делается заключение о наличии в исследуемом растворе сульфат-иона. Некоторое затруднение при этом определении вносит присутствие в анализируемом растворе тиосульфат-иона. Тиосульфат бария также нерастворим в минеральных кислотах, так как при подкислении анализируемой смеси он переходит в белый осадок серы, нерастворимый в кислотах:

Ba2+ + S2O32- > BaS2O3v

BaS2O3 + 2H+ > Ba2+ + SO2 + Sv + H2O

Это затруднение легко устранить, добавив какую-либо минеральную кислоту до добавления хлорида бария, например разведенную хлористоводородную, заранее. При таком выполнении анализа ни тиосульфат-ион, ни какие-либо другие анионы, за исключением сульфат-иона, с ионом бария осадков не дают.

Открытие сульфита

Сульфит и гидросульфит натрия (соли сернистой кислоты) широко применяются в качестве стабилизаторов лекарственных форм, блокирующих процессы окисления лекарственных веществ. К производным сернистой кислоты относятся лекарственные вещества общей формулы RR'R”C-O-SO-ONa, представляющие собой натриевые соли моноэфиров сернистой кислоты (миарсенол, анальгин, стрептоцид растворимый, викасол и др):

Натрий-сульфитная группа практически не влияет на основные фармакологические свойства лекарственного вещества (не является фармакофорной группой); её обычно вводят в молекулу органического лекарственного вещества для получения растворимого в воде соединения.

Первой реакцией подлинности на сульфиты является реакция их разложения в кислой среде с выделением сернистого газа. Неорганические сульфиты также как и натрий-сульфитные производные органических соединений при обработке разведенной соляной кислотой выделяют сернистый газ.

Методика:

А. К 2 мл раствора сульфита (0,01-0,03 г иона сульфита) прибавляют 2 мл разведенной хлористоводородной кислоты и встряхивают; постепенно выделяется сернистый газ, обнаруживаемый по характерному резкому запаху.

...