KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG các PHƯƠNG PHÁP hóa học p2

L/O/G/O KHOA DƯỢC BỘ MƠN HĨA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM Chương KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC (2 giờ) GV Nguyễn Thị Nhơn ĐT: 0906513586 Email: nguyennhon.duoc@gmail.com Chương KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP HĨA HỌC MỤC TIÊU Trình bày cách sử dụng thuốc thử Karl Fischer Viết phương trình phản ứng định lượng số chất hữu thuốc thử Periodat Phân tích ứng dụng cặp ion KN thuốc www.themegallery.com Chương KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC NỘI DUNG I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN II XĐ HL NƯỚC BẰNG THUỐC THỬ KARL FISCHER III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN - Chuẩn độ môi trường khan dựa phản ứng trung hoà acid base, phản ứng cho nhận proton - Trong kiểm nghiệm thuốc, sử dụng thuyết proton Bronsted - Lowry Theo thuyết này, acid base tạo cặp acid - base liên hợp, chúng khác proton Acid + base = Acid + base www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Vai trị dung mơi: Solvat hóa chất tan: TĐ lên q trình đly: Nếu dung mơi có tính acid làm tăng tính base chất tan B Nếu dm có ε lớn hầu hết cặp ion ply thành ion tự Nếu dung mơi có tính base làm tăng tính acid chất tan HA Nếu dm có ε nhỏ ion chủ yếu tồn dạng cặp ion www.themegallery.com Desciption of the contents I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Khái niệm pH: - Trong dung dịch nước, người ta định nghĩa pH = - lgaH+ - Trong dung môi khan, người ta xác định pH biểu kiến + Thang liên quan đến số tự điện ly KS dung môi HS + HS H2S+ + S- (H2S+ ion lionium, S- anionlyat) + pH biểu kiến: pH = - lg với aS- = Ks + VD: C2H5OH C2H5OH2+ + C2H5OKS = [C2H5OH2+][C2H5O-] Độ dài thang pH biểu kiến tuỳ thuộc vào số tự điện ly dung môi www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Xác định điểm tương đương: Thường dung phương pháp: • Chỉ thị màu pH: tím tinh thể, tím metyl thị hỗn hợp • Chỉ thị đo thế: + Điện cực so sánh điện cực calomel bạc clorid + Điện cực thị điện cực thuỷ tinh * Lưu ý: + XĐ điểm tương đương theo dõi thay đổi điện thế, pH + Cần trung hoà dm trước chuẩn độ + Cần xử lý điện cực thị phù hợp www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Ứng dụng kiểm nghiệm thuốc: - Chất phân tích khơng hồ tan nước Trong kiểm nghiệm thuốc, thường gặp acid base có khối lượng phân tử lớn tan nước - Sức acid, base yếu nước nên khó phát điểm tương đương - Các acid, base đa chức có số điện ly nước khác biệt www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Ứng dụng kiểm nghiệm thuốc: 4.1 Định lượng acid: a Thường ĐL chất hữu có tính acid yếu như: - Các acid carboxylic, - Dẫn xuất enol, imid, sulfonamid, - Dẫn xuất phenol polyclorophenol, polynitrophenol - Hỗn hợp chất có tính acid acid đa chức www.themegallery.com I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN Ứng dụng kiểm nghiệm thuốc: 4.1 Định lượng acid: b Dung mơi Thường chọn dm có tính base để tăng tính acid chất phân tích như: pyridin, dimetylformamid (DMFA) Ngoài tert - butanol thường dùng làm dung môi cho CĐ acid carboxylic, dẫn xuất phenol www.themegallery.com III ĐỊNH LƯỢNG MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT www.themegallery.com III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT Nguyên tắc: - Đây phương pháp định lượng dựa vào tính chất oxy hóa cặp I7+/ I5+ - Tuỳ theo mức độ hydrat hóa I2O7 ta có dạng acid: I2O7 + H2O → 2HIO4 : acid metaperiodic I2O7 + 5H2O → 2H5IO6 : acid paraperiodic - Trong dung dịch nước acid ion periodic nằm trạng thái cân H4IO6- , IO4-, H3IO62- - Cặp oxy hóa khử periodic H5IO6 + H+ + 2e IO3- + 3H2O Thế chuẩn khoảng 1,6 V Periodat chất oxy hóa mạnh www.themegallery.com III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT Nguyên tắc: • Dung dịch chuẩn Nếu phản ứng oxy hóa thực môi trường acid nhẹ dùng dung dịch H5IO6 Nếu môi trường acid mạnh dùng dung dịch NaIO4 Na3H2IO6 (thường pha dung dịch H2SO4) Định lượng thường tiến hành theo cách gián tiếp, có hiệu chỉnh với mẫu trắng www.themegallery.com III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT Ứng dụng: - Người ta ý đến phản ứng periodat với chất hữu đa chức tính chất oxy hóa chọn lọc - Trước phản ứng dùng phân tích cấu trúc Hiện nay, tính oxy hóa periodat sử dụng phân tích định lượng - Có thể dùng thuốc thử periodat để định lượng nhiều chất hữu như: + Các α.diol: etylenglycol, propradiol 1,2 + Polyol : phản ứng tổng quát www.themegallery.com III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT Ứng dụng: VD Định lượng Sorbitol • Cân xác khoảng 0,1000g chế phẩm tương vào bình định mức 100 ml, thêm khoảng 70 ml nước, lắc để hòa tan thêm nước tới vạch Lấy xác 10 ml dung dịch vào bình nón nút mài, thêm xác 25 ml dung dịch kali periodat 0,3% ml dung dịch acid sulfuric đậm đặc, đun nóng cách thủy 15 phút Để nguội, thêm ml dung dịch kali iodid 30%, để chỗ tối phút • Chuẩn độ Iod giải phóng dung dịch Natri thiosulfat 0,1 N, thị hồ tinh bột • Tiến hành song song với mẫu trắng điều kiện www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Định nghĩa cặp ion: - Cặp ion hình thành tương tác tĩnh điện ion có điện tích trái dấu: ion dương ion âm - Theo thuyết liên hợp Bjerrum (năm 1926) hai ion solvat hóa có điện tích trái dấu chuyển động nhiệt dung dịch tiến lại gần lực hút Couloms - Đến khoảng cách ion gọi khoảng cách đặc trưng q, chúng tạo thành tiểu phân động học chuyển động tự ion - Tiểu phân động học cặp ion (ion pairs) www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Định nghĩa cặp ion: - Với chất điện ly đối xứng (1 -1, – 2, ) cặp ion tạo thành khơng mang điện tích - Với chất điện ly không đối xứng (1 - 2, – 3, – 3, ) cặp ion có điện tích nhỏ điện tích ion ban đầu - Trong hai trường hợp độ dẫn điện dung dịch giảm xuống www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Định nghĩa cặp ion: Khoảng cách đặc trưng q nói xác định tỷ lệ lượng tạo cặp ion lượng chuyển động nhiệt trung bình tách riêng ion Giá trị q tính theo phương trình sau: Za zk điện tích anion cation, e điện tích điện tử k số Boltzmann ε số điện môi dung dịch, T nhiệt độ tuyệt đối (0K) Khoảng cách q phụ thuộc vào điện tích z ion số ε: điện tích lớn ε nhỏ q tăng, cặp ion tạo nhiều www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Định nghĩa cặp ion: Với chất điện ly -1 dung dịch nước 250C q = 3,6 A0 (1A0 = 10-8 cm) Điều có ý nghĩa dung dịch nước, chất điện ly 1-1 hoà tan, ví dụ muối KCl, ion K+ Cl- khoảng cách q < 3,6 A0 tạo thành cặp ion Chúng chuyển động tự dung dịch ion K+, Clvà phân tử không điện ly Cặp ion trung hồ điện tích lại va chạm làm giảm bớt lớp vỏ hydrat hóa dung dịch nước nên dễ chuyển sang hồ tan dung mơi hữu www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Các yếu tố ảnh hưởng đến tạo thành cặp ion: Ngồi yếu tố điện tích z số ε, tạo thành cặp ion chịu ảnh hưởng yếu tố sau: - Đặc điểm ion Nếu ion lớn sơ nước, bị hydrat hóa dung dịch nước dễ bị solvat hóa phân tử dung môi hữu - pH dung dịch nước Để tạo cặp ion từ chất mang tính acid, base pH dung dịch phải bảo đảm tồn cation (từ base) anion (từ acid) www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Các yếu tố ảnh hưởng đến tạo thành cặp ion: Ngồi yếu tố điện tích z số ε, tạo thành cặp ion chịu ảnh hưởng yếu tố sau: - Đặc điểm ion Nếu ion lớn sơ nước, bị hydrat hóa dung dịch nước dễ bị solvat hóa phân tử dung mơi hữu - pH dung dịch nước Để tạo cặp ion từ chất mang tính acid, base pH dung dịch phải bảo đảm tồn cation (từ base) anion (từ acid) www.themegallery.com IV ỨNG DỤNG CẶP ION TRONG KN THUỐC Phân tích thể tích Thường dùng cách CĐ hai pha Nhều alcaloid base tổng hợp CĐ theo nguyên tắc Ứng dụng SK lỏng hiệu cao (HPLC) Thường SD kỹ thuật tạo cặp ion xây dựng chương trình HPLC phân tích dược chất www.themegallery.com Chiết đo quang Là PP thường dùng để ĐL đo độ hấp thụ chất có tính acid base Một số câu hỏi nhanh: Có khác phân tử trung hòa điện cặp ion (xét cấu tạo tính chất) Tại nhiều cặp ion chiết (từ dung dịch nước) dung môi hữu phân cực? Giải thích pH dung dịch yếu tố quan trọng đến hình thành cặp ion? www.themegallery.com L/O/G/O Thank You! www.themegallery.com ...Chương KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC MỤC TIÊU Trình bày cách sử dụng thuốc thử Karl Fischer Viết phương trình phản ứng định lượng số chất hữu thuốc thử Periodat Phân... tích ứng dụng cặp ion KN thuốc www.themegallery.com Chương KIỂM NGHIỆM THUỐC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC NỘI DUNG I CĐ ACID – BASE TRONG MÔI TRƯỜNG KHAN II XĐ HL NƯỚC BẰNG THUỐC THỬ KARL FISCHER... HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT www.themegallery.com III ĐL MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ ĐA CHỨC BẰNG THUỐC THỬ PERIODAT Nguyên tắc: - Đây phương pháp định lượng dựa vào tính chất oxy hóa cặp I7+/