>> Chimie: Lucrare practică Nr. 1. Analiza calitativă a compuşilor organici

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autotestare, instruiri, cazuri, întrebări teme pentru acasă întrebări de discuție întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, poze, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte planul calendaristic pentru anul; recomandări metodologice; Lecții integrate

"Chimie. clasa a X-a." O.S. Gabrielyan (GDZ)

Analiza calitativă a compuşilor organici | Detectarea carbonului, hidrogenului și halogenilor

Experimentul 1. Detectarea carbonului și hidrogenului într-un compus organic.
Conditii de lucru:
Am asamblat dispozitivul așa cum se arată în Fig. 44 de manuale. În eprubetă s-au turnat un praf de zahăr și puțin oxid de cupru (II) CuO. Punem un mic tampon de vată în eprubetă, undeva la nivelul de două treimi, apoi turnăm puțin sulfat de cupru anhidru CuSO 4 . Am închis eprubeta cu un dop cu tub de evacuare a gazului, astfel încât capătul său inferior a fost coborât într-o altă eprubetă cu hidroxid de calciu Ca(OH) 2 turnat în prealabil în ea. Se încălzește eprubeta într-o flacără a arzătorului. Observăm eliberarea de bule de gaz din tub, turbiditatea apei de var și albastrul pulberii albe de CuSO4.
C 12 H 22 O 11 + 24CuO → 12CO 2 + 11H 2 O + 24Cu
Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O
CuS04 + 5H20 → CuS04. 5H2O
Concluzie: Materia de pornire conține carbon și hidrogen, deoarece dioxidul de carbon și apa au fost obținute ca urmare a oxidării și nu au fost conținute în oxidatorul CuO.

Experimentul 2: Detectarea halogenilor
Conditii de lucru:
Au luat un fir de cupru, l-au îndoit într-o buclă la capăt cu un clește și l-au calcinat într-o flacără până când s-a format un strat negru de oxid de cupru (II) CuO. Apoi firul răcit a fost scufundat într-o soluție de cloroform și adus înapoi în flacăra arzătorului. Observăm colorarea flăcării într-o culoare verde-albăstruie, deoarece sărurile de cupru colorează flacăra.
5CuO + 2CHCl 3 = 3CuCl 2 + 2CO 2 + H 2 O + 2Cu

Caracteristici ale analizei compușilor organici:

• - Reacțiile cu substanțele organice decurg lent cu formarea de produși intermediari.
• - Substantele organice sunt termolabile si se carbonizeaza cand sunt incalzite.

Analiza farmaceutică a substanțelor medicinale organice se bazează pe principiile analizei funcționale și elementare.

Analiza functionala - analiza pe grupe functionale, i.e. atomi, grupuri de atomi sau centre de reacție care determină proprietățile fizice, chimice sau farmacologice ale medicamentelor.

Analiza elementară este utilizată pentru a testa autenticitatea substanțelor medicinale organice care conțin atomi de sulf, azot, fosfor, halogeni, arsen și metale în moleculă. Atomii acestor elemente se găsesc în compușii medicinali organoelementali în stare neionizată o condiție necesară pentru testarea autenticității lor este mineralizarea preliminară.

Acestea pot fi substanțe lichide, solide și gazoase. Compușii gazoși și lichizi au în principal un efect narcotic. Efectul este redus de F - Cl - Br - I. Derivații de iod au în principal efect antiseptic. conexiune C-F; C-I; C-Br; C-Cl este covalent, astfel încât pentru analiza farmaceutică se folosesc reacții ionice după mineralizarea substanței.

Autenticitatea preparatelor din hidrocarburi lichide halogenate este determinată de constantele fizice (punctul de fierbere, densitatea, solubilitatea) și prezența halogenului. Cea mai obiectivă metodă este de a stabili autenticitatea prin identitatea spectrelor IR ale medicamentului și a probelor standard.

Pentru a demonstra prezența halogenilor într-o moleculă se utilizează testul Beilstein și diverse metode de mineralizare.

Tabelul 1. Proprietățile compușilor care conțin halogen

Chlorethyl Aethylii cloridum (INN Clorura de etil)	Ftorotan 1,1,1-trifluor-2clor-2-brometan (INN Halothane)	Bromcampfor 3-bromo-1,7,7,trimetilbicicloheptanonă-2
Lichidul este transparent, incolor, ușor volatil, cu un miros deosebit, puțin solubil în apă și miscibil cu alcool și eter în orice raport.	Lichidul este incolor, transparent, greu, volatil, cu miros caracteristic, ușor solubil în apă, miscibil cu alcool, eter și cloroform.	Pulbere cristalină albă sau cristale incolore, miros și gust, foarte puțin solubilă în apă, ușor în alcool și cloroform.
Bilignostum pro injectionibus Bilignost Acid bis-(2,4,6-triiodo-3-carboxianilid) adipic	Bromizat 2-bromoizovalerianil-uree
Pulbere cristalina alba, gust usor amar, practic insolubila in apa, alcool, cloroform.	Pulbere cristalină albă sau cristale incolore cu miros specific slab, ușor solubile în apă, solubile în alcool.

Testul Beilstein

Prezența halogenului este dovedită prin calcinarea substanței în stare solidă pe un fir de cupru. În prezența halogenilor, se formează halogenuri de cupru, care colorează flacăra verde sau albastru-verde.

Halogenii dintr-o moleculă organică sunt legați printr-o legătură covalentă, al cărei grad de rezistență depinde de structura chimică a derivatului de halogen, prin urmare, sunt necesare diferite condiții pentru eliminarea halogenului și transferul acestuia într-o stare ionizată. Ionii de halogenură rezultați sunt detectați prin reacții analitice convenționale.

cloroetil

· Metoda de mineralizare - fierbere cu o soluție alcoolică de alcali (având în vedere punctul de fierbere scăzut, determinarea se efectuează la reflux).

CH3CH2CI+KOH c KCI +C2H5OH

Ionul de clorură rezultat este detectat cu o soluție de azotat de argint prin formarea unui precipitat alb de brânză.

Cl- + AgNO 3 > AgCl + NO 3 -

Ftorotan

· Metoda de mineralizare - fuziune cu sodiu metalic

F3C-CHClBr + 5Na + 4H2O> 3NaF + NaCl + 2NaBr + 2CO2

Ionii de clorură și bromură rezultați sunt detectați printr-o soluție de azotat de argint prin formarea de precipitate albe de brânză și gălbui.

Ionul de fluor este dovedit prin reacții:

• - reacție cu o soluție de roșu alizarina și o soluție de azotat de zirconiu, în prezența F- culoarea roșie se transformă în galben deschis;
• - interacțiunea cu sărurile de calciu solubile (se formează un precipitat alb de fluorură de calciu);
• - reacția de decolorare a tiocianatului de fier (roșu).
• · Când se adaugă la fluorotan conc. H2SO4, medicamentul se află în stratul inferior.

Bromizat

· Metoda de mineralizare - fierbere cu alcali (hidroliza alcalina in solutie apoasa), apare un miros de amoniac:

· Incalzire cu conc. acid sulfuric - miros de acid izovaleric

Bromcampfor

· Metoda de mineralizare prin metoda de mineralizare reductivă (cu zinc metalic în mediu alcalin)

Ionul de bromură este determinat prin reacția cu cloramina B.

Bilignost

• · Metoda de mineralizare - încălzire cu acid sulfuric concentrat: se remarcă apariţia vaporilor violet de iod molecular.
• · Spectroscopie IR - o soluție de 0,001% de medicament într-o soluție de hidroxid de sodiu 0,1 N în intervalul de la 220 la 300 nm are un maxim de absorbție la l = 236 nm.

Iodoform

• Metode de mineralizare:
  • 1) piroliza într-o eprubetă uscată, se eliberează vapori de iod violet
  • 4CHI 3 + 5O 2 > 6I 2 + 4CO 2 + 2H 2 O
  • 2) incalzire cu conc. acid sulfuric
  • 2CHI 3 + H 2 SO 4 > 3I 2 + 2CO 2 + 2H 2 O + SO 3

Calitate bună (puritatea hidrocarburilor halogenate).

Calitatea cloretilului și fluorotanului se verifică prin stabilirea acidității sau alcalinității, absenței sau conținutului acceptabil de stabilizatori (timol în fluorotan - 0,01%), impurități organice străine, impurități de clor liber (brom în fluorotan), cloruri, bromuri și non- reziduu volatil.

• 1) Cloroetil: 1. Determinați punctul de fierbere și densitatea,
• 2. Impuritate inacceptabilă a alcoolului etilic (reacție de formare a iodoformului)
• 2) Bilignost: 1. Încălzirea cu kH 2 SO 4 şi formarea vaporilor violet I 2
• 2. Spectroscopie IR
• 3) Ftorotan: 1. Spectroscopie IR
• 2. punctul de fierbere; densitate; indicele de refracție
• 3. nu ar trebui să existe impurități Cl- și Br-

GF nu prevede determinarea cantitativă a cloretilului, dar poate fi efectuată prin argentometrie sau mercurimetrie.

Metoda de determinare cantitativă este titrarea argentometrică inversă conform lui Volhard după mineralizare (pentru reacție, vezi definiția autenticității).

1. Reacția înainte de titrare:

titrare cu cloroetil medicinal farmaceutic

NaBr + AgNO3 > AgBrv+ NaNO3

2. Reacția de titrare:

AgN03 + NH4SCN > AgSCN v + NH4NO3

• 3. La punctul de echivalență:
• 3NH4SCN + Fe(NH4)(S04)2 >

Metoda de determinare cantitativă este titrarea argentometrică conform lui Kolthoff după mineralizare (pentru reacții, vezi definiția autenticității).

• 1. Reacția înainte de titrare:
• 3NH 4 SCN + Fe(NH 4)(SO 4) 2 > Fe (SCN) 3 + 2 (NH 4) 2 SO 4

cantitatea exactă roșu maronie

2. Reacția de titrare:

NaBr + AgNO3 > AgBrv+ NaNO3

3. La punctul de echivalență:

AgN03 + NH4SCN > AgSCNv + NH4NO3

albire

Bilignost

Metoda de determinare cantitativă este iodometria indirectă după scindarea oxidativă a bilignost-ului la iod atunci când este încălzit cu o soluție de permanganat de potasiu într-un mediu acid, excesul de permanganat de potasiu este îndepărtat folosind azotat de sodiu și, pentru a îndepărta excesul de acid azot, se adaugă o soluție de uree. la amestec.

Titrant - 0,1 mol/l soluție de titsulfat de sodiu, indicator - amidon, la punctul de echivalență se observă dispariția culorii albastre a amidonului.

Schema de reactie:

t; KMn04 +H2S04

RI 6 > 12 IO 3 -

Reacția de eliberare a substituentului:

KIO 3 + 5KI + 3H 2 SO 4 >3I 2 + 3K 2 SO 4 + 3H 2 O

Reacția de titrare:

I 2 +2Na 2 S 2 O 3 > 2NaI+Na 2 S 4 O 6

Iodoform

Metoda de determinare cantitativă este titrarea argentometrică inversă conform lui Volhard după mineralizare.

Mineralizare:

CHI 3 + 3AgNO 3 + H 2 O > 3AgI + 3HNO 3 + CO 2

Reacția de titrare:

AgN03 + NH4SCN > AgSCN v + NH4NO3

La punctul de echivalență:

3NH 4 SCN + Fe(NH 4)(SO 4) 2 > Fe (SCN) 3 v + 2 (NH 4) 2 SO 4

Depozitare

Cloroetil în fiole într-un loc răcoros, întunecat, ftorotan și bilignost în sticle de sticlă portocalie, la loc răcoros, uscat, ferit de lumină. Bromcampforul este depozitat în sticle de sticlă portocalie, într-un loc răcoros și uscat.

Cloretil este folosit pentru anestezie locală, fluorotan pentru anestezie. Bromcampforul este folosit ca sedativ (uneori pentru a opri lactația). Bromizovalul este un hipnotic; bilignost este utilizat ca agent de radiocontrast sub formă de amestec de săruri în soluție.

Literatură

• 1. Farmacopeea de Stat a URSS / Ministerul Sănătăţii al URSS. - X ed. - M.: Medicină, 1968. - S. 78, 134, 141, 143, 186, 373.537
• 2. Farmacopeea de stat a URSS Vol. 1. Metode generale de analiză. Materii prime din plante medicinale / Ministerul Sănătății al URSS. - Ed. a 11-a, add. - M.: Medicină, 1989. - S. 165-180, 194-199
• 3. Material de curs.
• 4. Chimie farmaceutică. În 2 ore: manual / V. G. Belikov - ed. a IV-a, revăzută. si suplimentare - M.: MEDpress-inform, 2007. - P. 178-179, 329-332
• 5. Ghid pentru clasele de laborator de chimie farmaceutică. Editat de A.P. Arzamastseva, p.152-156.

Anexa 1

Articole din farmacopee

Bilignost

Acid bis-(2,4,6-triiodo-3-carboxianilid) adipic

C20H14I6N2O6 M.c. 1139,8

Descriere. Pulbere cristalină fină albă sau aproape albă, cu gust ușor amar.

Solubilitate. Practic insolubil în apă, alcool 95%, eter și cloroform, ușor solubil în soluții de alcalii caustici și amoniac.

Autenticitate. 0,001% soluție de medicament în 0,1 N. soluția de sodă caustică în regiunea de la 220 la 300 nm are un maxim de absorbție la o lungime de undă de aproximativ 236 nm.

Când 0,1 g de medicament este încălzit cu 1 ml de acid sulfuric concentrat, se eliberează vapori de iod violet.

Culoarea soluției. 2 g de medicament se dizolvă în 4 ml de 1 N. soluție de hidroxid de sodiu, se filtrează și se spală filtrul cu apă până se obțin 10 ml de filtrat. Culoarea soluției rezultate nu trebuie să fie mai intensă decât standardul nr. 4b sau nr. 4c.

Testați cu peroxid de hidrogen. La 1 ml din soluția rezultată se adaugă 1 ml peroxid de hidrogen; nu ar trebui să apară tulburări în decurs de 10-15 minute.

Compuși cu o grupare amino deschisă. 1 g de medicament este agitat cu 10 ml de acid acetic glacial și filtrat. La 5 ml de filtrat limpede se adaugă 3 picături de soluție de azotat de sodiu 0,1 mol. După 5 minute, culoarea care apare nu trebuie să fie mai intensă decât standardul nr. 2g.

Aciditate. 0,2 g de medicament se agită timp de 1 minut cu apă clocotită (de 4 ori câte 2 ml fiecare) și se filtrează până se obține un filtrat limpede. Titrez filtratele combinate! 0,05 n. soluție de hidroxid de sodiu (indicator de fenolftaleină). Pentru titrare nu trebuie utilizat mai mult de 0,1 ml de 0,05 N. soluție de sodă caustică.

Cloruri. Se agită 2 g de medicament cu 20 ml apă și se filtrează până se obține un filtrat limpede. 5 ml de filtrat, adus la 10 ml cu apă, trebuie să treacă testul pentru cloruri (nu mai mult de 0,004% în preparat).

Fosfor. 1 g de medicament se pune într-un creuzet și se cenuşează până se obține un reziduu alb. La reziduu se adaugă 5 ml de acid azotic diluat și se evaporă la sec, după care reziduul din creuzet se amestecă bine cu 2 ml apă fierbinte și se filtrează într-o eprubetă printr-un filtru mic. Crezetul și filtrul se spală cu 1 ml de apă fierbinte, colectând filtratul în aceeași eprubetă, apoi se adaugă 3 ml de soluție de molibdat de amoniu și se lasă 15 minute într-o baie la o temperatură de 38-40 ° poate avea o culoare gălbuie, dar trebuie să rămână transparent (nu mai mult de 0,0001% în medicament).

Monoclorură de iod. Se agită 0,2 g de medicament cu 20 ml apă și se filtrează până se obține un filtrat limpede. La 10 ml de filtrat se adaugă 0,5 g de iodură de potasiu, 2 ml de acid clorhidric și 1 ml de cloroform. Stratul de cloroform trebuie să rămână incolor.

Fier. 0,5 g de medicament trebuie să treacă testul pentru fier (nu mai mult de 0,02% în medicament). Comparația se efectuează cu un standard preparat din 3,5 ml soluție standard B și 6,5 ml apă.

Cenușa de sulfat de la 1 g de medicament nu trebuie să depășească 0,1%.

Metale grele. Cenușa sulfatată din 0,5 g de medicament trebuie să treacă testul pentru metale grele (nu mai mult de 0,001% în medicament).

Arsenic. 0,5 g de medicament trebuie să treacă testul pentru arsenic (nu mai mult de 0,0001% în medicament).

Cuantificare. Aproximativ 0,3 g de medicament (cântărit exact) se pun într-un balon cotat de 100 ml, se dizolvă în 5 ml soluție de hidroxid de sodiu, se adaugă apă până la semn și se amestecă. 10 ml din soluția rezultată se pun într-un balon cu o capacitate de 250 ml, se adaugă 5 ml dintr-o soluție 5% de permanganat de potasiu și, cu grijă, de-a lungul pereților balonului, în timp ce se agită, 10 ml acid sulfuric concentrat, 0,5 -1 ml fiecare, se adauga si se lasa 10 minute. Se adauga apoi incet, 1 picatura dupa 2-3 secunde, amestecand puternic. soluție de nitrit de sodiu până când lichidul devine decolorat și dioxidul de mangan se dizolvă. După aceasta, adăugați imediat 10 ml dintr-o soluție de uree 10% și amestecați până când bulele dispar complet, în timp ce spălați nitritul de sodiu de pe pereții balonului. Apoi se adaugă la soluție 100 ml de apă, 10 ml dintr-o soluție de iodură de potasiu proaspăt preparată, iar iodul eliberat este titrat cu 0,1 N. soluție de tiosulfat de sodiu (indicator - amidon).

1 ml 0,1 n. Soluția de tiosulfat de sodiu corespunde la 0,003166 g C 20 H 14 l 6 N 2 0 6, care trebuie să fie de cel puțin 99,0% în preparat.

Depozitare. Lista B. În borcane de sticlă portocalie, ferite de lumină.

agent de contrast cu raze X.

Iodoform

Triiodometan

СНI 3 М.в. 393,73

Descriere. Mici cristale lamelare strălucitoare sau pulbere cristalină fină de culoare galben-lămâie, miros persistent caracteristic ascuțit. Volatil deja la temperaturi obișnuite, este distilat cu vapori de apă. Soluțiile medicamentului se descompun rapid sub influența luminii și a aerului, eliberând iod.

Solubilitate. Practic insolubil în apă, puțin solubil în alcool, solubil în eter și cloroform, ușor solubil în glicerol. uleiuri grase și esențiale.

Autenticitate, 0,1 g de medicament sunt încălzite într-o eprubetă pe flacăra arzătorului; se eliberează vapori de iod violet.

Punct de topire 116--120° (cu descompunere).

Coloranți. 5 g de medicament se agită energic timp de 1 minut cu 50 ml apă și se filtrează. Filtratul trebuie să fie incolor.

Aciditate sau alcalinitate. La 10 ml de filtrat se adaugă 2 picături de soluție de albastru de bromotimol. Culoarea galben-verde care apare ar trebui să devină albastră cu adăugarea a cel mult 0,1 ml de 0,1 N. soluție de sodă caustică sau galbenă prin adăugarea a cel mult 0,05 ml de 0,1 N. soluție de acid clorhidric.

Halogeni. 5 ml din același filtrat, diluat cu apă la 10 ml, trebuie să treacă testul pentru cloruri (nu mai mult de 0,004% în preparat).

Sulfati. 10 ml din același filtrat trebuie să treacă testul pentru sulfați (nu mai mult de 0,01% în preparat).

Cenușa din 0,5 g de medicament nu trebuie să depășească 0,1%.

Cuantificare. Aproximativ 0,2 g de medicament (cântărit exact) se pun într-un balon conic cu o capacitate de 250-300 ml, dizolvat în alcool 25 sau 95%, se adaugă 25 ml de 0,1 N. soluție de azotat de argint, 10 ml de acid azotic și reflux într-o baie de apă timp de 30 de minute, ferind balonul de reacție de lumină. Frigiderul se spală cu apă, se adaugă 100 ml apă în balon și excesul de azotat de argint se titrează cu 0,1 N. soluție de tiocianat de amoniu (indicator - alaun feric de amoniu).

În același timp, se efectuează un experiment de control.

1 ml 0,1 n. soluția de azotat de argint corespunde la 0,01312 g de CHI 3, care trebuie să fie de cel puțin 99,0% în preparat.

Depozitare. Într-un recipient bine închis, ferit de lumină, la loc răcoros.

Analiza calitativa. Scop, metode posibile. Analiza chimică calitativă a substanțelor anorganice și organice

Analiza calitativă are propriile sale scop detectarea anumitor substanţe sau componente ale acestora în obiectul analizat. Detectarea este efectuată de Identificare substanțe, adică stabilirea identității (asemănării) SA a obiectului analizat și SA cunoscută a substanțelor determinate în condițiile metodei de analiză aplicată. Pentru a face acest lucru, această metodă este utilizată pentru a examina mai întâi substanțele standard (Capitolul 2.1), în care prezența analitului este cunoscută. De exemplu, s-a stabilit că prezența unei linii spectrale cu o lungime de undă de 350,11 nm în spectrul de emisie al aliajului, atunci când spectrul este excitat de un arc electric, indică prezența bariului în aliaj; Albăstruirea unei soluții apoase atunci când i se adaugă amidon este un indicator al prezenței I 2 în ea și invers.

Analiza calitativă precede întotdeauna analiza cantitativă.

În prezent, analiza calitativă se realizează prin metode instrumentale: spectrală, cromatografică, electrochimică etc. Metodele chimice sunt utilizate în anumite etape instrumentale (deschiderea probei, separarea și concentrarea etc.), dar uneori cu ajutorul analizei chimice este posibilă obţine rezultate mai simplu şi mai rapid, de exemplu, pentru a stabili prezenţa legăturilor duble şi triple în hidrocarburile nesaturate la trecerea acestora prin apă brom sau o soluţie apoasă de KMnO 4 . În acest caz, soluțiile își pierd culoarea.

O analiză chimică calitativă detaliată face posibilă determinarea compoziției elementare (atomice), ionice, moleculare (materiale), funcționale, structurale și de fază a substanțelor anorganice și organice.

La analiza substanțelor anorganice, analizele elementare și ionice au o importanță primordială, deoarece cunoașterea compoziției elementare și ionice este suficientă pentru a stabili compoziția materială a substanțelor anorganice. Proprietățile substanțelor organice sunt determinate de compoziția lor elementară, dar și de structura lor și de prezența diferitelor grupe funcționale. Prin urmare, analiza substanțelor organice are specificul ei.

Analiza chimică calitativă se bazează pe un sistem de reacții chimice caracteristice unei substanțe date – separare, separare și detecție.

Următoarele cerințe se aplică reacțiilor chimice în analiza calitativă.

1. Reacția ar trebui să apară aproape instantaneu.

2. Reacția trebuie să fie ireversibilă.

3. Reacția trebuie să fie însoțită de un efect extern (AS):

a) modificarea culorii soluției;

b) formarea sau dizolvarea unui precipitat;

c) eliberarea de substanţe gazoase;

d) colorarea la flacără etc.

4. Răspunsul trebuie să fie sensibil și cât mai specific posibil.

Se numesc reacții care permit obținerea unui efect extern cu analitul analitic , iar substanța adăugată în acest scop este reactiv . Reacțiile analitice efectuate între substanțe solide sunt denumite „ pe cale uscată ", iar în soluții - " mod umed ».

Reacțiile „uscate” includ reacțiile efectuate prin măcinarea unei substanțe solide de testat cu un reactiv solid, precum și prin obținerea de pahare colorate (perle) prin topirea anumitor elemente cu borax.

Mult mai des analiza se efectuează „umed”, pentru care substanța analizată este transferată în soluție. Pot fi efectuate reacții cu soluții eprubetă, picătură și microcristalină metode. În semimicroanaliza eprubetă se realizează în eprubete cu o capacitate de 2-5 cm 3 . Pentru separarea sedimentelor, se folosește centrifugarea, iar evaporarea se realizează în pahare sau creuzete de porțelan. Analiza picăturilor (N.A. Tananaev, 1920) se realizează pe plăci de porțelan sau benzi de hârtie filtrată, obținându-se reacții de culoare prin adăugarea unei picături de soluție de reactiv la o picătură de soluție a unei substanțe. Analiza microcristalină se bazează pe detectarea componentelor prin reacții care produc compuși cu culori și forme caracteristice ale cristalului observate la microscop.

Pentru analiza chimică calitativă se folosesc toate tipurile de reacții cunoscute: acido-bazică, redox, precipitare, complexare și altele.

Analiza calitativă a soluțiilor de substanțe anorganice se reduce la detectarea cationilor și anionilor. Pentru aceasta folosesc sunt comune Și privat reactii. Reacțiile generale dau un efect extern similar (AS) cu mulți ioni (de exemplu, formarea sulfatului, carbonatului, fosfatului etc. precipitarea prin cationi) și reacțiilor private cu 2-5 ioni. Cu cât numărul de ioni care produc un AS similar este mai mic, cu atât reacția este considerată mai selectivă. Reacția se numește specific , când permite detectarea unui ion în prezența tuturor celorlalți. Specifică, de exemplu, unui ion de amoniu este reacția:

NH 4 Cl + KOH  NH 3  + KCl + H 2 O

Amoniacul este detectat prin miros sau prin albastrul hârtiei de turnesol roșie înmuiată în apă și plasată peste o eprubetă.

Selectivitatea reacțiilor poate fi crescută prin modificarea condițiilor (pH-ului) sau prin mascare. Mascarea consta in reducerea concentratiei ionilor interferenti intr-o solutie sub limita lor de detectie, de exemplu, prin legarea lor in complexe incolore.

Dacă compoziția soluției analizate este simplă, atunci se analizează după mascare. fracționat cale. Constă în detectarea unui ion în orice secvență în prezența tuturor celorlalți folosind reacții specifice care sunt efectuate în porțiuni separate ale soluției analizate. Deoarece există puține reacții specifice, atunci când se analizează un amestec ionic complex se folosesc sistematic cale. Această metodă se bazează pe împărțirea unui amestec în grupuri de ioni cu proprietăți chimice similare prin transformarea acestora în precipitare folosind reactivi de grup, iar reactivii de grup acționează asupra aceleiași porțiuni din soluția analizată conform unui anumit sistem, într-o secvență strict definită. Precipitatele sunt separate unele de altele (de exemplu, prin centrifugare), apoi se dizolvă într-un anumit mod și se obține o serie de soluții, permițând detectarea unui ion separat în fiecare printr-o reacție specifică la acesta.

Există mai multe metode sistematice de analiză, denumite după grupul de reactivi utilizați: hidrogen sulfurat, acido-bazic, fosfat de amoniu si altii. Metoda clasică cu hidrogen sulfurat se bazează pe separarea cationilor în 5 grupe prin obținerea sulfurilor sau compușilor lor sulfurați sub influența H 2 S, (NH 4) 2 S, NaS în diferite condiții.

Mai folosită, accesibilă și sigură este metoda acido-bazică, în care cationii sunt împărțiți în 6 grupe (Tabelul 1.3.1.). Numărul grupului indică secvența expunerii la reactiv.

Tabelul 1.3.1

Clasificarea cationilor după metoda acido-bazică

Număr de grup		Reactiv de grup	Solubilitatea compușilor
	Ag+, Pb2+, Hg22+		Clorurile sunt insolubile în apă
	Ca2+, Sr2+, Ba2+		Sulfații sunt insolubili în apă
	Zn 2+, Al 3+, Cr 3+, Sn 2+, Si 4+, As		Hidroxizii sunt amfoteri, solubili în exces alcalin
	Mg 2+, Mn 2+, Fe 2+, Fe 3+, Bi 3+, Sb 3+, Sb 5+		Hidroxizii sunt insolubili în exces de NaOH sau NH3
Număr de grup		Reactiv de grup	Solubilitatea compușilor
	Co 2+ , Ni 2+ , Cu 2+ , Cd 2+ , Hg 2+		Hidroxizii se dizolvă în exces de NH3 pentru a forma compuși complecși
	Na+, K+, NH4+		Clorurile, sulfații, hidroxizii sunt solubili în apă

Anionii, în general, nu interferează între ei în timpul analizei, astfel încât reactivii de grup sunt utilizați nu pentru separare, ci pentru a verifica prezența sau absența unui anumit grup de anioni. Nu există o clasificare strictă a anionilor în grupuri.

În cel mai simplu mod, ele pot fi împărțite în două grupe în raport cu ionul Ba 2+:

a) dând compuși foarte solubili în apă: Cl -, Br -, I -, CN -, SCN -, S 2-, NO 2 2-, NO 3 3-, MnO 4-, CH 3 COO -, ClO 4 - , Cl03-, ClO-;

b) dând compuși slab solubili în apă: F-, CO 3 2-, CsO 4 2-, SO 3 2-, S 2 O 3 2-, SO 4 2-, S 2 O 8 2-, SiO 3 2- , Cr042-, PO43-, AsO43-, As033-.

Analiza chimică calitativă a substanțelor organice se împarte în elementar , funcţional , structural Și molecular .

Analiza începe cu teste preliminare ale materiei organice. Pentru solide, se măsoară t topitura. , pentru lichid - t kip sau , indicele de refracție. Masa molară este determinată de o scădere a t înghețată sau o creștere a t de fierbere, adică prin metode crioscopice sau ebulioscopice. O caracteristică importantă este solubilitatea, pe baza căreia există scheme de clasificare pentru substanțele organice. De exemplu, dacă o substanță nu se dizolvă în H 2 O, ci se dizolvă într-o soluție de 5% de NaOH sau NaHCO 3, atunci aceasta aparține grupului de substanțe care include acizi organici puternici, acizi carboxilici cu mai mult de șase atomi de carbon, fenoli cu substituenți în poziții orto și para, -dicetone.

Tabelul 1.3.2

Reacții pentru identificarea compușilor organici

Tipul conexiunii	Grupul funcțional implicat în reacție
Aldehidă		a) 2,4 - dinitrofenilhidrozidă b) clorhidrat de hidroxilamină c) sulfat acid de sodiu
		a) acid azotos b) clorură de benzensulfonil
Hidrocarbură aromatică		Azoxibenzen și clorură de aluminiu
		Vezi aldehida
Hidrocarbură nesaturată	C = C - - C ≡ C -	a) soluție de KMnO 4 b) soluție de Br 2 în CCL 4
Compus nitro		a) Fe(OH) 2 (sare Mohr + KOH) b) praf de zinc + NH 4 Cl c) soluție de NaOH 20%
		a) (NH 4) 2 b) soluţie de ZnCl 2 în HCl c) acid periodic
		a) FeCl 3 în piridină b) apă cu brom
Eter		a) acid iodhidric b) apa cu brom
Ester		a) soluție de NaOH (sau KOH) b) clorhidrat de hidroxilamină

Analiza elementară detectează elementele incluse în moleculele substanțelor organice (C, H, O, N, S, P, Cl etc.). În cele mai multe cazuri, materia organică se descompune, produsele de descompunere sunt dizolvate, iar elementele din soluția rezultată sunt determinate ca în substanțele anorganice. De exemplu, când este detectat azot, proba este topită cu potasiu metal pentru a obține KCN, care este tratat cu FeS04 și transformat în K4. Prin adăugarea unei soluții de ioni de Fe 3+ la acesta din urmă se obține Fe 4 3 - albastru de Prusă (AC pentru prezența azotului).

Analiza funcțională determină tipul grupului funcțional. De exemplu, prin reacţia cu (NH 4) 2 se poate detecta alcoolul, iar cu ajutorul unei soluţii de KMnO 4 se pot distinge alcoolii primari, secundari şi terţiari. KMnO 4 primar se oxidează la aldehide, devenind decolorat, secundar se oxidează la cetone, formând MnO 2, și nu reacţionează cu cele terţiare (Tabelul 1.3.2).

Analiza structurală stabilește formula structurală a unei substanțe organice sau elementele sale structurale individuale (legături duble și triple, cicluri etc.).

Analiza moleculară determină întreaga substanță. De exemplu, fenolul poate fi detectat prin reacția cu FeCl3 în piridină. Mai des, analiza moleculară se reduce la stabilirea compoziției complete a unui compus pe baza datelor despre compoziția elementară, funcțională și structurală a substanței. În prezent, analiza moleculară se realizează în principal prin metode instrumentale.

Când calculați rezultatele analizei, trebuie să efectuați calculele cu mare atenție. O eroare matematică în valorile numerice echivalează cu o eroare în analiză.

Valorile numerice sunt împărțite în exacte și aproximative. De exemplu, cele exacte includ numărul de analize efectuate, numărul de serie al unui element din tabelul periodic, iar cele aproximative includ valorile măsurate ale masei sau volumului.

Cifrele semnificative ale unui număr aproximativ sunt toate cifrele sale, cu excepția zerourilor din stânga virgulei zecimale și a zerourilor din dreapta punctului zecimal. Zerourile din mijlocul unui număr sunt semnificative. De exemplu, numărul 427.205 are 6 cifre semnificative; 0,00365 - 3 cifre semnificative; 244.00 - 3 cifre semnificative.

Precizia calculelor este determinată de GOST, OST sau specificațiile tehnice pentru analiză. Dacă eroarea de calcul nu este specificată în prealabil, atunci trebuie avut în vedere faptul că că concentrația este calculată la a 4-a cifră semnificativă după virgulă, masa - la a patra zecimală după virgulă, fracția de masă (procent) - la sutimi.

Fiecare rezultat al analizei nu poate fi mai precis decât permit instrumentele de măsurare (prin urmare, masa exprimată în grame nu poate conține mai mult de 4-5 zecimale, adică mai mult decât precizia balanțelor analitice 10 -4 -10 -5 g).

Numerele în exces sunt rotunjite conform următoarelor reguli.

1. Ultima cifră, dacă este  4, se aruncă dacă  5, se adaugă una la cea anterioară, iar înaintea acesteia se adaugă una; iar dacă este impar, atunci se scade (de exemplu, 12,465  12, 46; 12,475  12,48).

2. În sumele și diferențele de numere aproximative, se păstrează atâtea zecimale câte au fost în numărul cu cel mai mic număr, iar la împărțire și înmulțire - atâtea câte sunt necesare pentru o anumită valoare măsurată (de exemplu, la calcularea masei folosind formula

Deși V este măsurat la cea mai apropiată sutime, rezultatul trebuie calculat la 10 -4 -10 -5 g).

3. Atunci când ridicați la o putere, ca rezultat, luați atâtea cifre semnificative câte au fost pentru numărul care este ridicat la putere.

4. În rezultatele intermediare, luați o cifră zecimală mai mult decât conform regulilor de rotunjire și pentru a evalua ordinea calculelor, rotunjiți toate numerele la prima semnificativă.

Prelucrarea matematică a rezultatelor analizei

În oricare dintre etapele enumerate ale analizei cantitative, erorile pot fi și, de regulă, sunt permise, prin urmare, cu cât analiza are mai puține etape, cu atât rezultatele sale sunt mai precise.

Inexactitate măsurarea se numește abaterea rezultatului măsurării X i din valoarea adevărată a mărimii măsurate .

Diferență x i -  =∆х i numit eroare absolută , si atitudinea (∆x i /)100% numit eroare relativă .

Erorile din rezultatele analizei cantitative sunt împărțite în brut (rată), sistematic și aleatoriu . Pe baza acestora se evaluează calitatea rezultatelor analizei obținute. Parametrii de calitate sunt ai lor dreapta, acuratețe, reproductibilitate și fiabilitate.

Se ia în considerare rezultatul analizei corect , dacă nu are o eroare grosieră și sistematică și dacă, în plus, eroarea aleatorie este redusă la minimum, atunci exact, corespunzătoare adevărului. Pentru a obține rezultate precise ale măsurătorilor, determinările cantitative sunt repetate de mai multe ori (de obicei impare).

Erori grosolane ( rateuri) sunt cele care duc la o diferență accentuată a rezultatului unei măsurători repetate față de restul. Cauzele erorilor sunt erori operaționale grave ale analistului (de exemplu, pierderea unei părți a sedimentului în timpul filtrării sau cântăririi, calculul sau înregistrarea incorectă a rezultatului). Erorile sunt identificate într-o serie de măsurători repetate, de obicei folosind Q-test. Pentru a-l calcula, rezultatele sunt aranjate în ordine crescătoare: x 1, x 2, x 3,…x n-1, x n. Primul sau ultimul rezultat din această serie este de obicei discutabil.

Criteriul Q este calculat ca raportul dintre diferența de valoare absolută dintre rezultatul discutabil și cel mai apropiat din serie și diferența dintre ultimul și primul din serie. Diferență x n- x 1 numit gama de variatie.

De exemplu, dacă ultimul rezultat dintr-o serie este îndoielnic, atunci

Pentru a identifica o eroare, Q calculat pentru aceasta este comparat cu valoarea critică Q tabelată masa date în cărți de referință analitică. Dacă Q  Q masa, atunci rezultatul dubios este exclus din luare în considerare, considerându-l ratat. Greșelile trebuie identificate și corectate.

Erorile sistematice sunt cele care conduc la o abatere a rezultatelor măsurătorilor repetate cu aceeași valoare pozitivă sau negativă de la valoarea adevărată. Cauza lor poate fi calibrarea incorectă a instrumentelor și instrumentelor de măsurare, impuritățile din reactivii utilizați, acțiunile incorecte (de exemplu, selectarea unui indicator) sau caracteristicile individuale ale analistului (de exemplu, viziunea). Erorile sistematice pot și trebuie eliminate. Pentru aceasta utilizare:

1) obţinerea rezultatelor analizei cantitative prin mai multe metode de natură diferită;

2) dezvoltarea tehnicii de analiză pe probe standard, i.e. materiale, conținutul de analiți în care este cunoscut cu mare precizie;

3) metoda adăugărilor (metoda „introdus-găsit”).

Erori aleatorii - acestea sunt cele care duc la abateri minore ale rezultatelor măsurătorilor repetate de la valoarea reală din motive a căror apariție nu poate fi determinată și luată în considerare (de exemplu, fluctuațiile de tensiune în rețeaua electrică, starea de spirit a analistului etc.) . Erorile aleatorii determină împrăștierea rezultatelor determinărilor repetate efectuate în condiții identice. Scatter determină reproductibilitatea rezultate, adică obţinerea unor rezultate identice sau asemănătoare cu determinări repetate. O caracteristică cantitativă a reproductibilității este deviație standard S, care se găsește prin metode de statistică matematică. Pentru un număr mic de măsurători (probă mică) cu n=1-10

Elective numit un set de rezultate de măsurători repetate. Rezultatele în sine sunt numite opțiuni de eșantionare . Setul de rezultate ale unui număr infinit de măsurători (în titrare n30) numit eşantion general , iar abaterea standard calculată de la aceasta se notează cu . Abaterea standard S() arată valoarea medie cu care rezultatele n măsurători se abate de la rezultatul mediu x sau de cel adevărat.

Majoritatea medicamentelor utilizate în practica medicală sunt substanțe organice.

Pentru a confirma că un medicament aparține unei anumite grupe chimice, este necesar să se utilizeze reacții de identificare, care trebuie să detecteze prezența unei anumite grupe funcționale în molecula sa (de exemplu, alcool sau hidroxil fenolic, grupare aromatică sau alifatică primară etc. ). Acest tip de analiză se numește analiză de grup funcțional.

Analiza de grup funcțional se bazează pe cunoștințele pe care elevii le-au dobândit în chimia organică și analitică.

informație

Grup functional – sunt grupuri de atomi care sunt foarte reactivi și interacționează ușor cu diverși reactivi cu un efect analitic specific vizibil (schimbare de culoare, miros, eliberare de gaz sau sediment etc.).

De asemenea, este posibil să se identifice medicamentele prin fragmente structurale.

Fragment structural - aceasta este partea moleculei de medicament care interacționează cu reactivul cu un efect analitic vizibil (de exemplu, anioni ai acizilor organici, legături multiple etc.).

Grup functional

Grupurile funcționale pot fi împărțite în mai multe tipuri:

2.2.1. Conține oxigen:

a) grupare hidroxil (alcool și hidroxil fenolic):

b) gruparea aldehidă:

c) grupa ceto:

d) grupa carboxil:

e) grupa ester:

f) grup eter simplu:

2.2.2. Conțin azot:

a) grupări amino aromatice și alifatice primare:

b) grupare amino secundară:

c) grupare amino terțiară:

d) grupare amidă:

e) grupa nitro:

2.2.3. Conțin sulf:

a) grupa tiol:

b) gruparea sulfamidei:

2.2.4. Halogen care contine:

2.3. Fragmente structurale:

a) legătură dublă:

b) radical fenil:

2.4. Anionii acizilor organici:

a) ion acetat:

b) ion tartrat:

c) ion citrat:

d) ion benzoat:

Acest manual metodologic oferă bazele teoretice pentru analiza calitativă a elementelor structurale și grupelor funcționale ale celor mai frecvent utilizate metode de analiză a substanțelor medicamentoase în practică.

2.5. IDENTIFICAREA ALCOOL HIDROXIL

Medicamente care conțin alcool hidroxil:

a) Alcool etilic

b) Metiltestosteron

c) Mentol

2.5.1. Reacția de formare a esterului

Alcoolii în prezența acidului sulfuric concentrat formează esteri cu acizii organici. Esterii cu greutate moleculară mică au un miros caracteristic, cei cu greutate moleculară mare au un anumit punct de topire:

Alcool acetat de etil

Etil (miros caracteristic)

Metodologie: la 2 ml de alcool etilic 95% se adaugă 0,5 ml de acid acetic, 1 ml de acid sulfuric concentrat și se încălzește până la fierbere - se simte mirosul caracteristic de acetat de etil.

2.5.2. Reacții de oxidare

Alcoolii sunt oxidați la aldehide cu adaos de agenți de oxidare (dicromat de potasiu, iod).

Ecuația generală a reacției:

Iodoform

(precipitat galben)

Metodologie: Se amestecă 0,5 ml de alcool etilic 95% cu 5 ml de soluție de hidroxid de sodiu, se adaugă 2 ml de soluție de iod 0,1 M - un precipitat galben de iodoform precipită treptat, care are și un miros caracteristic.

2.5.3. Reacții pentru formarea compușilor chelați (alcooli polihidroxilici)

Alcoolii polihidroxilici (glicerina etc.) formează compuși chelați albaștri cu o soluție de sulfat de cupru și într-un mediu alcalin:

albastru de glicerină albastru intens

culoarea soluției precipitate

Metodologie: se adaugă 1-2 ml soluție de hidroxid de sodiu la 5 ml soluție de sulfat de cupru până se formează un precipitat de hidroxid de cupru (II). Apoi adăugați o soluție de glicerină până când precipitatul se dizolvă. Soluția devine albastru intens.

2.6 IDENTIFICAREA HIDROXILULUI FENOLIC

Medicamente care conțin hidroxil fenolic:

a) Fenol b) Resorcinol

c) Sinestrol

d) Acid salicilic e) Paracetamol

2.6.1. Reacția cu clorura de fier (III).

Fenolii în mediu neutru în soluții apoase sau alcoolice formează săruri cu clorură de fier (III), colorate albastru-violet (monatomic), albastru (resorcinol), verde (pirocatecol) și roșu (floroglucinol). Acest lucru se explică prin formarea cationilor C 6 H 5 OFe 2+, C 6 H 4 O 2 Fe + etc.

Metodologie: la 1 ml de soluție apoasă sau alcoolică a substanței de testat (fenol 0,1:10, resorcinol 0,1:10, salicilat de sodiu 0,01:10) se adaugă 1 până la 5 picături de soluție de clorură de fier (III). Se observă o colorare caracteristică.

2.6.2. Reacții de oxidare (test cu indofenol)

A) Reacția cu cloramină

Când fenolii interacționează cu cloramina și amoniacul, se formează indofenol, colorat în diverse culori: albastru-verde (fenol), galben-maroniu (resorcinol) etc.

Metodologie: 0,05 g de substanță de testat (fenol, resorcinol) se dizolvă în 0,5 ml soluție de cloramină și se adaugă 0,5 ml soluție de amoniac. Amestecul este încălzit într-o baie de apă clocotită. Se observă colorarea.

b) Reacția nitro a lui Lieberman

Produsul colorat (roșu, verde, roșu-maro) este format din fenoli, care orto- Și pereche-Nu există înlocuitori pentru prevederi.

Metodologie: un bobul dintr-o substanță (fenol, resorcinol, timol, acid salicilic) se pune într-o cană de porțelan și se umezește cu 2-3 picături dintr-o soluție 1% de azotat de sodiu în acid sulfuric concentrat. Se observă colorarea, schimbându-se odată cu adăugarea de hidroxid de sodiu.

V) Reacții de substituție (cu apă cu brom și acid azotic)

Reacțiile se bazează pe capacitatea fenolilor de a fi bromurați și nitrați datorită înlocuirii unui atom mobil de hidrogen în orto- Și pereche- prevederi. Derivații bromo precipită ca un precipitat alb, în ​​timp ce derivații nitro sunt galbeni.

precipitat alb de resorcinol

colorare galbenă

Metodologie: Apa cu brom se adaugă prin picurare la 1 ml de soluție a unei substanțe (fenol, resorcinol, timol). Se formează un precipitat alb. La adăugarea a 1-2 ml de acid azotic diluat, apare treptat o culoare galbenă.

2.7. IDENTIFICAREA GRUPULUI ALDEHIDE

Substanțe medicinale care conțin o grupă aldehidă

a) formaldehidă b) glucoză

2.7.1. Reacții redox

Aldehidele se oxidează ușor la acizi și sărurile acestora (dacă reacțiile au loc într-un mediu alcalin). Dacă sărurile complexe ale metalelor grele (Ag, Cu, Hg) sunt utilizate ca agenți de oxidare, atunci în urma reacției precipită un precipitat de metal (argint, mercur) sau oxid de metal (oxid de cupru (I)).

A) reacție cu soluție de amoniac de azotat de argint

Metodologie: la 2 ml de soluție de azotat de argint adăugați 10-12 picături de soluție de amoniac și 2-3 picături de soluție de substanță (formaldehidă, glucoză), încălziți într-o baie de apă la o temperatură de 50-60 ° C. Argintul metalic este eliberat sub formă de oglindă sau precipitat gri.

b) reacție cu reactivul Fehling

sediment roșu

Metodologie: La 1 ml de soluție de aldehidă (formaldehidă, glucoză) care conține 0,01-0,02 g de substanță, se adaugă 2 ml de reactiv Fehling, se încălzește până la fierbere se formează un precipitat de oxid de cupru.

2.8. IDENTIFICAREA GRUPULUI ESTER

Substanțe medicinale care conțin o grupă ester:

a) Acid acetilsalicilic b) Novocaină

c) Anestezin d) Acetat de cortizon

2.8.1. Reacții de hidroliză acidă sau alcalină

Substanțele medicinale care conțin o grupă ester în structura lor sunt supuse hidrolizei acide sau alcaline, urmată de identificarea acizilor (sau a sărurilor) și a alcoolilor:

acid acetilsalicilic

acid acetic

acid salicilic

(precipitat alb)

colorare violet

Metodologie: Se adaugă 5 ml soluție de hidroxid de sodiu la 0,01 g de acid salicilic și se încălzește până la fierbere. După răcire, în soluție se adaugă acid sulfuric până când se formează un precipitat. Apoi adăugați 2-3 picături de soluție de clorură ferică, apare o culoare violet.

2.8.2. Testul hidroxamic.

Reacția se bazează pe hidroliza alcalină a esterului. La hidrolizare în mediu alcalin în prezența clorhidratului de hidroxilamină, se formează acizi hidroxamici, care cu sărurile de fier (III) dau hidroxamați de fier roșu sau roșu-violet. Hidroxamații de cupru (II) sunt precipitate verzi.

clorhidrat de hidroxilamină

acid hidroxamic

hidroxamat de fier (III).

anestezin hidroxilamină acid hidroxamic

hidroxamat de fier (III).

Metodologie: 0,02 g de substanță (acid acetilsalicilic, novocaină, anestezină etc.) se dizolvă în 3 ml alcool etilic 95%, se adaugă 1 ml soluție alcalină de hidroxilamină, se agită, se încălzește într-o baie de apă clocotită timp de 5 minute. Se adaugă apoi 2 ml acid clorhidric diluat, 0,5 ml soluție de clorură de fier (III) 10%. Apare o culoare roșie sau roșu-violet.

2.9. DETECȚIA LACTONELOR

Substanțe medicinale care conțin o grupă lactonă:

a) Clorhidrat de pilocarpină

Gruparea lactonă este un ester intern. Gruparea lactonei poate fi determinată folosind testul hidroxamic.

2.10. IDENTIFICAREA GRUPULUI KETO

Substanțe medicinale care conțin o grupă ceto:

a) Camfor b) Acetat de cortizon

Cetonele sunt mai puțin reactive în comparație cu aldehidele din cauza absenței unui atom de hidrogen mobil, astfel încât oxidarea are loc în condiții dure. Cetonele intră ușor în reacții de condensare cu clorhidrat de hidroxilamină și hidrazine. Se formează oxime sau hidrazone (precipitate sau compuși colorați).

camfor oximă (precipitat alb)

sulfat de fenilhidrazină fenilhidrazonă

(Culoarea galbena)

Metodologie: 0,1 g de substanță medicinală (camfor, bromocamfor, testosteron) se dizolvă în 3 ml alcool etilic 95%, se adaugă 1 ml soluție de sulfat de fenilhidrazină sau o soluție alcalină de hidroxilamină. Apare un precipitat sau o soluție colorată.

2.11. IDENTIFICAREA GRUPULUI CARBOXIL

Substanțe medicinale care conțin o grupă carboxil:

a) Acid benzoic b) Acid salicilic

c) Acidul nicotinic

Gruparea carboxil reacționează ușor datorită atomului de hidrogen mobil. Practic, există două tipuri de reacții:

A) formarea de esteri cu alcooli(vezi secțiunea 5.1.5);

b) formarea de săruri complexe de către ionii de metale grele

(Fe, Ag, Cu, Co, Hg etc.). Aceasta creează:

Săruri albe de argint

Săruri cenușii de mercur

Sărurile de fier (III) sunt de culoare galben-roz,

Sărurile de cupru (II) sunt de culoare albastră sau albastră,

Sărurile de cobalt sunt liliac sau roz.

Următoarea este reacția cu acetatul de cupru (II):

precipitat albastru de acid nicotinic

Metodologie: 1 ml de soluție de acetat sau sulfat de cupru se adaugă la 5 ml de soluție caldă de acid nicotinic (1:100), se formează un precipitat albastru.

2.12. IDENTIFICAREA GRUPULUI ESENTIAL

Substanțe medicinale care conțin o grupă eterică:

a) Difenhidramină b) Eter dietilic

Eterii au capacitatea de a forma săruri de oxoniu cu acid sulfuric concentrat, care sunt de culoare portocalie.

Metodologie: Aplicați 3-4 picături de acid sulfuric concentrat într-un pahar de ceas sau porțelan și adăugați 0,05 g de substanță medicinală (difenhidramină etc.). Apare o culoare galben-portocalie, transformându-se treptat în roșu cărămiziu. Când se adaugă apă, culoarea dispare.

Reacția cu acid sulfuric pe dietil eter nu se va realiza din cauza formării de substanțe explozive.

2.13. IDENTIFICAREA AROMATICULUI PRIMAR

GRUPURI AMINO

Substanțe medicinale care conțin o grupă amino aromatică primară:

a) Anestezin

b) Novocaină

Aminele aromatice sunt baze slabe deoarece perechea de electroni singuri de azot este polarizat spre inelul benzenic. Ca urmare, capacitatea atomului de azot de a atașa un proton scade.

2.13.1. Reacția de formare a coloranților azoici

Reacția se bazează pe capacitatea grupării amino aromatice primare de a forma săruri de diazoniu într-un mediu acid. Când sare de diazoniu este adăugată la o soluție alcalină de β-naftol, apare o culoare roșu-portocalie, roșie sau purpurie (colorant azoic). Această reacție este cauzată de anestezice locale, sulfonamide etc.

sare de diazoniu

colorant azoic

Metodologie: Se dizolvă 0,05 g dintr-o substanță (anestezină, novocaină, streptocid etc.) în 1 ml de acid clorhidric diluat, se răcește în gheață și se adaugă 2 ml soluție de azotat de sodiu 1%. Soluția rezultată se adaugă la 1 ml de soluție alcalină de β-naftol care conține 0,5 g de acetat de sodiu.

Apare un precipitat roșu-portocaliu, roșu sau purpuriu sau portocaliu.

2.13.2. Reacții de oxidare

Aminele aromatice primare sunt ușor oxidate chiar și de oxigenul atmosferic, formând produse de oxidare colorate. Înălbitorul, cloramina, peroxidul de hidrogen, clorura de fier (III), dicromatul de potasiu etc. sunt de asemenea utilizate ca agenți de oxidare.

Metodologie: 0,05-0,1 g dintr-o substanță (anestezină, novocaină, streptocid etc.) se dizolvă în 1 ml hidroxid de sodiu. La soluția rezultată se adaugă 6-8 picături de cloramină și 6 picături de soluție de fenol 1%. Pe măsură ce se încălzește într-o baie de apă clocotită, apare culoarea (albastru, albastru-verde, galben-verde, galben, galben-portocaliu).

2.13.3. Testul de lignină

Acesta este un tip de reacție de condensare a unei grupări amino aromatice primare cu aldehide într-un mediu acid. Se execută pe lemn sau hârtie de ziar.

Aldehide aromatice conținute în lignină ( P-hidroxi-benzaldehida, siringaldehida, vanilina - in functie de tipul de lignina) interactioneaza cu aminele aromatice primare. Formarea bazelor Schiff.

Metodologie: Pe lignină (hârtie de ziar) se pun câteva cristale ale substanței și 1-2 picături de acid clorhidric diluat. Apare o culoare galben-portocaliu.

2.14. IDENTIFICAREA ALIFATICULUI PRIMAR

GRUPURI AMINO

Substanțe medicinale care conțin o grupă amino alifatică primară:

a) Acidul glutamic b) Acidul γ-aminobutiric

2.14.1. Testul cu ninhidrina

Aminele alifatice primare sunt oxidate de ninhidrina atunci când sunt încălzite. Ninhidrina este un hidrat stabil de 1,2,3-trioxihidrindan:

Ambele forme de echilibru reacţionează:

2-amino-1,3-dioxoindan de bază Schiff

colorare albastru-violet

Metodologie: 0,02 g de substanță (acid glutamic, acid aminocaproic și alți aminoacizi și amine alifatice primare) se dizolvă în 1 ml apă la încălzire, se adaugă și se încălzește 5-6 picături de soluție de ninhidrin, apare o culoare violetă.

2.15. IDENTIFICAREA GRUPULUI AMINO SECUNDAR

Substanțe medicinale care conțin o grupă amino secundară:

a) Dicaina b) Piperazina

Substanțele medicinale care conțin o grupare amino secundară formează precipitate albe, maro-verzui, ca rezultat al reacției cu nitritul de sodiu într-un mediu acid:

nitrozoamină

Metodologie: 0,02 g de substanță medicamentoasă (dicaină, piperazină) se dizolvă în 1 ml apă, se adaugă 1 ml soluție de nitrit de sodiu amestecată cu 3 picături de acid clorhidric. Apare un precipitat.

2.16. IDENTIFICAREA GRUPULUI AMINO TERIAR

Substanțe medicinale care conțin o grupă amino terțiară:

a) Novocaină

b) Difenhidramină

Substanțele medicinale care au o grupare amino terțiară în structură au proprietăți de bază și prezintă, de asemenea, proprietăți puternice de restaurare. Prin urmare, se oxidează ușor pentru a forma produse colorate. Pentru aceasta se folosesc următorii reactivi:

a) acid azotic concentrat;

b) acid sulfuric concentrat;

c) reactivul Erdmann (un amestec de acizi concentrați – sulfuric și azotic);

d) Reactivul lui Mandelin (soluție de (NH 4) 2 VO 3 în acid sulfuric concentrat);

e) reactiv Frede (soluție de (NH 4) 2 MoO 3 în acid sulfuric concentrat);

f) Reactiv Marquis (soluție de formaldehidă în acid sulfuric concentrat).

Metodologie: Se pun 0,005 g dintr-o substanță (clorhidrat de papaverină, rezerpină etc.) sub formă de pulbere pe o cutie Petri și se adaugă 1-2 picături de reactiv. Observați aspectul colorării corespunzătoare.

2.17. IDENTIFICAREA GRUPULUI AMIDE.

Substanțe medicamentoase care conțin amide și grupe amide substituite:

a) Nicotinamida b) Dietilamida nicotinica

2.17.1. Hidroliza alcalină

Substanțele medicamentoase care conțin amidă (nicotinamidă) și grupări amide substituite (ftivizidă, ftalazol, alcaloizi purinici, dietilamida acidului nicotinic) se hidrolizează atunci când sunt încălzite într-un mediu alcalin pentru a forma amoniac sau amine și săruri acide:

Metodologie: 0,1 g de substanță se agită în apă, se adaugă 0,5 ml soluție de hidroxid de sodiu 1 M și se încălzește. Puteți simți mirosul de amoniac sau amină eliberat.

2.18. IDENTIFICAREA GRUPULUI AROMATICE NITRO

Substanțe medicinale care conțin o grupă nitro aromatică:

a) Levomicetina b) Metronilazol

2.18.1. Reacții de recuperare

Preparatele care conțin o grupare nitro aromatică (cloramfenicol etc.) sunt identificate folosind reacția de reducere a grupării nitro la o grupare amino, apoi se realizează reacția de formare a unui colorant azoic:

Metodologie: la 0,01 g de cloramfenicol se adaugă 2 ml de soluție de acid clorhidric diluat și 0,1 g de praf de zinc, se încălzește într-o baie de apă clocotită timp de 2-3 minute și se filtrează după răcire. Se adaugă 1 ml de soluție de azotat de sodiu 0,1 M la filtrat, se amestecă bine și se toarnă conținutul eprubetei în 1 ml de soluție de β-naftol proaspăt preparată. Apare o culoare roșie.

2.19. IDENTIFICAREA GRUPULUI SULFHIDRIL

Substanțe medicinale care conțin o grupă sulfhidril:

a) cisteină b) mercazolil

Substanțele medicinale organice care conțin o grupă sulfhidril (-SH) (cisteină, mercazolil, mercaptopuril etc.) formează precipitare cu săruri ale metalelor grele (Ag, Hg, Co, Cu) - mercaptide (culori gri, alb, verde etc.) . Acest lucru se întâmplă din cauza prezenței unui atom de hidrogen mobil:

Metodologie: 0,01 g de substanță medicinală se dizolvă în 1 ml de apă, se adaugă 2 picături de soluție de azotat de argint, se formează un precipitat alb, insolubil în apă și acid azotic.

2.20. IDENTIFICAREA GRUPULUI SULFAMIDE

Substanțe medicamentoase care conțin o grupă de sulfamide:

a) Sulfacil sodiu b) Sulfadimetoxina

c) Ftalazol

2.20.1. Reacția de formare a sărurilor cu metalele grele

Un grup mare de substanțe medicinale care au o grupă sulfamidă în moleculă prezintă proprietăți acide. Într-un mediu ușor alcalin, aceste substanțe formează precipitate colorate diferite cu săruri de fier (III), cupru (II) și cobalt:

norsulfazol

Metodologie: Se dizolvă 0,1 g de sulfacyl de sodiu în 3 ml de apă, se adaugă 1 ml de soluție de sulfat de cupru, se formează un precipitat de culoare verde-albăstruie, care nu se schimbă în timp ce sta în picioare (spre deosebire de alte sulfonamide).

Metodologie: 0,1 g de sulfadimezină se agită cu 3 ml soluție de hidroxid de sodiu 0,1 M timp de 1-2 minute și se filtrează, se adaugă 1 ml soluție de sulfat de cupru la filtrat. Se formează un precipitat verde-gălbui, care devine rapid maro (spre deosebire de alte sulfonamide).

Reacțiile de identificare pentru alte sulfonamide sunt efectuate în mod similar. Culoarea precipitatului format în norsulfazol este violet murdar, în etazol este verde-iarbă, transformându-se în negru.

2.20.2. Reacția de mineralizare

Substanțele care au o grupă sulfamidă sunt mineralizate prin fierbere în acid azotic concentrat la acid sulfuric, care este detectat prin formarea unui precipitat alb după adăugarea unei soluții de clorură de bariu:

Metodologie: 0,1 g de substanță (sulfonamidă) se fierb cu grijă (sub tracțiune) timp de 5-10 minute în 5 ml de acid azotic concentrat. Apoi soluția se răcește, se toarnă cu grijă în 5 ml de apă, se agită și se adaugă o soluție de clorură de bariu. Se formează un precipitat alb.

2.21. IDENTIFICAREA ANIONILOR ACIZILOR ORGANICI

Substanțe medicinale care conțin ion acetat:

a) Acetat de potasiu b) Acetat de retinol

c) Acetat de tocoferol

d) Acetat de cortizon

Substanțele medicinale care sunt esteri ai alcoolilor și acidului acetic (acetat de retinol, acetat de tocoferol, acetat de cortizon etc.) atunci când sunt încălzite într-un mediu alcalin sau acid sunt hidrolizate pentru a forma alcool și acid acetic sau acetat de sodiu:

2.21.1. Reacția de formare a acetil eterului

Acetații și acidul acetic reacționează cu alcool etilic 95% în prezența acidului sulfuric concentrat pentru a forma acetat de etil:

Metodologie: Se încălzesc 2 ml soluție de acetat cu o cantitate egală de acid sulfuric concentrat și 0,5 ml de alcool etilic 95 5, se simte mirosul de acetat de etil.

2.21.2.

Acetații într-un mediu neutru reacționează cu o soluție de clorură de fier (III) pentru a forma o sare complexă roșie.

Metodologie: La 2 ml de soluție neutră de acetat se adaugă 0,2 ml soluție de clorură de fier (III), apare o culoare roșu-maro care dispare odată cu adăugarea de acizi minerali diluați.

Substanțe medicinale care conțin ion benzoat:

a) Acid benzoic b) Benzoat de sodiu

2.21.3. Reacția de formare a sării complexe de fier (III).

Substanțele medicinale care conțin ion benzoat, acidul benzoic formează o sare complexă cu o soluție de clorură de fier (III):

Metodologie: La 2 ml de soluție neutră de benzoat se adaugă 0,2 ml soluție de clorură de fier (III), se formează un precipitat galben-roz, solubil în eter.