容量分析法资料PPT课件

.,1,第七章,容量分析法,.,2,第一节概述,容量分析法的特点和方法容量分析法的计算滴定液的管理,.,3,一、容量分析法的特点,将一种已知准确浓度的试剂溶液（滴定液），滴加到被测物质的溶液中，或者是将被测物质的溶液滴加到标准溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，然后根据试剂溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量。,.,4,等当点（化学计量点）消耗的滴定液的摩尔数被测物摩尔数,滴定终点指示剂的变色点（允许与化学计量点的误差0.1）,.,5,滴定终点与等当点不符滴定误差，需要选择合适的指示剂指示终点。通常用于测定高含量或中含量组分，即被测组分的含量在1%以上。容量分析法比较准确，一般情况下相对误差可达0.2%以下。容量分析法操作简便、快速、比较准确，仪器普通易得。,.,6,二、容量分析法的含量计算,（一）基本概念1、滴定度是每1ml某摩尔浓度的滴定液所相当的被测药物的重量。中国药典用毫克（mg）表示。2、滴定度(T)的计算在容量分析中，被测药物(B)与滴定液(A)之间都按一定的摩尔比进行反应的，滴定反应可表示为：,.,7,T滴定度(mg/ml)c滴定液浓度(mol/L)M被测物质分子量n为反应式配平后滴定液与被测物的摩尔比或电子转移数n=b/a,aAbBcCdD,.,8,例1：滴定分析中，一般利用指示剂的突变来判断化学计量点的到达，在指示剂变色时停止滴定，这一点为A、化学计量点B、滴定分析C、滴定等当点D、滴定终点E、滴定误差,.,9,3、校正因子在实际工作中，所配制的滴定液的摩尔浓度与药典中规定的摩尔浓度不一定恰好符合，此时就不能直接应用药典上所给出的滴定度（T），需乘以滴定液浓度校正因数（F）即可换算成实际的滴定度（T），即T=TF,式中F=,.,10,(二)含量测定结果的计算,1、原料药,（1）直接滴定法,不做空白对照试验时：,.,11,需做空白对照试验时：,.,12,此法是先加入定、过量的滴定液A，使其与被测药物反应，待此反应进行完全后，再用另一滴定液B来回滴反应中剩余的滴定液A。,（2）剩余滴定法（回滴定法）,不做空白对照试验时：,.,13,需做空白对照试验时：,T滴定度，每1ml滴定液相当于被测组分的mg数,V滴定时，供试品消耗滴定液的体积（ml）,V0滴定时，空白消耗滴定液的体积（ml）,F浓度校正因子,ms供试品的质量,.,14,例2：非那西丁含量测定：精密称取本品0.3630g加稀盐酸回流1小时后，放冷，用亚硝酸钠液（0.1010mol/L）滴定，用去20.00m1。每1ml亚硝酸钠液（0.1mol/L）相当于17.92mg的C10H13O2N。计算非那西丁的含量为（）A.95.55%B.96.55%C.97.55%D.98.55%E.99.72%,.,15,.,16,2、制剂含量测定结果的计算,.,17,（1）直接滴定法,.,18,（2）剩余滴定法,.,19,例3：取司可巴比妥钠胶囊（标示量为0.1g）20粒，除去胶囊后测得内容物总重为3.0780g，称取0.1536g，按药典规定用溴量法测定。加入溴液（0.1mol/L）25ml，剩余的溴液用硫代硫酸钠液（0.1025mol/L）滴定到终点时，用去17.94ml。空白试验用去硫代硫酸钠液25.00ml。按每1ml溴液（0.1mol/L）相当13.01mg的司可巴比妥钠，计算该胶囊中按标示量表示的百分含量。,.,20,.,21,第二节常用容量分析法,酸碱滴定法非水溶液滴定法亚硝酸钠滴定法碘量法配位滴定法,.,22,一、酸碱滴定法,（一）基本原理利用酸和碱在水溶液中以质子转移为基础的滴定分析方法。,.,23,酸能给出质子的物质,碱能接受质子的物质,酸给出质子后剩余部分是该酸的共轭碱,碱接受质子后，即成为该碱的共轭酸,.,24,越容易给出质子的物质酸性越强强酸的共轭碱是弱碱,越容易接受质子的物质碱性越强强碱的共轭酸是弱酸,.,25,（二）直接滴定法,用滴定液直接滴定待测物质，根据滴定液的消耗量，计算供试品的含量。碱滴定液可直接滴定强酸、弱酸、混合酸、多元酸、强酸弱碱盐。酸滴定液可直接滴定强碱、弱碱、强碱弱酸盐。,.,26,（三）间接滴定法,用定量过量的滴定液A与待测物质反应完全后，再用另一种滴定液B来滴定剩余滴定液A，根据A、B的消耗量来计算药物含量。适用于难溶于水的酸性或碱性药物、化学反应速度慢或直接滴定时难以选择指示剂的物质。,.,27,二、非水溶液滴定法,在水以外的溶剂中进行的滴定反应。,分类非水碱量法非水酸量法,对象酸或碱性较弱的药物难溶于水的药物,.,28,（一）溶剂非水溶剂,1、溶剂的分类,酸性溶剂：冰醋酸；给出质子能力强碱性溶剂：乙二胺；接受质子能力强两性溶剂：甲醇、乙醇；既能给出质子，又能接受质子,（1）质子性溶剂,.,29,（2）非质子性溶剂无转移性质子,偶极亲质子溶剂：二甲基甲酰胺；与被测组分形成氢键惰性溶剂：苯、氯仿；与质子性溶剂混合使用，增大溶解度、滴定突跃,.,30,（二）碱的滴定（非水碱量法）,溶剂：酸性溶剂；冰醋酸、醋酐。滴定液：高氯酸（冰醋酸）基准物：邻苯二甲酸氢钾指示剂：结晶紫、电位法测定对象：弱碱性药物,.,31,1、原理有机碱类药物在冰醋酸-醋酐溶液中显碱性，可用高氯酸直接滴定。,BH+A-+HClO4=BH+ClO4-+HA,.,32,2、溶剂及滴定剂酸性溶剂：冰醋酸、冰醋酸+醋酐、醋酐惰性溶剂：苯、氯仿、四氯化碳能强烈影响溶质的解离情况和酸碱强度的溶剂：硝基甲烷、丙酮、二氧六环,.,33,滴定剂：高氯酸的冰醋酸溶液,指示终点的方法电位法：玻璃-甘汞电极系统指示剂法：结晶紫、喹哪啶红等,.,34,有机碱及其盐类及有机酸碱金属盐类,8pKb10冰醋酸作溶剂10pKb12冰醋酸+醋酐pKb12醋酐作溶剂,3、适用范围,.,35,有机弱碱：胺类、生物碱类有机酸的碱金属盐：枸橼酸钾有机碱的氢卤酸盐：盐酸麻黄碱（加醋酸汞）有机碱的硫酸盐：硫酸奎宁（硫酸在冰醋酸为一元酸）有机碱的硝酸盐：（电位法指示终点）有机碱的有机酸盐：重酒石酸去甲肾上腺素,.,36,4、酸根的影响,无机酸在冰醋酸中的酸性次序为：,高氯酸氢溴酸硫酸盐酸硝酸其它弱酸（磷酸、有机酸）,.,37,（三）酸的滴定（非水酸量法）,溶剂：乙二胺、二甲基甲酰胺滴定液：甲醇钠（甲醇-苯）、DMF基准物：苯甲酸指示剂：溴酚蓝、百里酚蓝测定对象：有机弱酸性药物,.,38,有机弱酸类药物,芳酸类：如苯甲酸酚类：如苯酚磺酰胺类：如磺胺嘧啶巴比妥类：如苯巴比妥,.,39,例4：标定高氯酸滴定液采用的指示剂及基准物质是A、酚酞、邻苯二甲酸氢钾B、酚酞、重铬酸钾C、淀粉、邻苯二甲酸氢钾D、结晶紫、邻苯二甲酸氢钾E、结晶紫、重铬酸钾,.,40,例5：可选择的方法为A、非水碱量法B、非水酸量法C、两者均可D、两者均不可1、以冰醋酸为溶剂2、以二甲基甲酰胺为溶剂3、以水为溶剂4、以苯为溶剂5、以甲醇为溶剂,A,B,D,C,C,.,41,例6：下列哪些药物可以用高氯酸滴定液进行非水溶液滴定A、枸橼酸钾B、盐酸麻黄碱C、重酒石酸去甲肾上腺素D、咖啡因E、异戊巴比妥,.,42,三、氧化还原滴定法,以氧化还原反应（通过电子转移）为基础的滴定分析法。,氧化还原反应电子得失,.,43,在一个氧化还原反应中,得到电子的物质氧化剂失去电子的物质还原剂,氧化剂,还原剂,.,44,电位越高氧化态的氧化能力越强电位越低还原态的还原能力越强,氧化剂可氧化电极电位比它低的物质还原剂可还原电极电位比它高的物质,.,45,常见氧化还原滴定方法,碘量法溴酸钾法铈量法亚硝酸钠法高锰酸钾法高碘酸钾法重铬酸钾法,.,46,氧化还原反应中常用的滴定液,碘液硫代硫酸钠液溴液溴酸钾液草酸液高锰酸钾液硫酸铈液,.,47,（一）亚硝酸钠滴定法,1、原理,利用亚硝酸钠在盐酸存在下可与具有芳伯氨基的化合物发生重氮化反应，定量生成重氮盐，根据滴定时消耗亚硝酸钠的量可计算药物的含量。,.,48,.,49,具游离芳伯氨基的药物可用本法直接测定。具潜在芳伯氨基的药物，如具芳酰胺基药物（对乙酰氨基酚等）经水解、芳香族硝基化合物（如无味氯霉素）经还原，也可用本法测定。,.,50,2、测定条件,（1）pH条件：过量HCl,稳定重氮盐，防止偶氮氨基化合物生成。,1:2.56,.,51,（2）反应温度,tv,1030,t重氮盐易分解,tHNO2易分解逸失,.,52,（3）催化剂KBr,比NO+Cl-多300倍,.,53,快速滴定法：滴定管尖插入液面下23处，在搅拌下一次性放下大部分滴定液，近终点前才提出滴定管，冲洗管尖，再缓缓滴定至终点。,（4）滴定方式,来不及反应,亚硝酸分解逸失,.,54,（5）指示终点的方法,A、永停滴定法ChP（2005）,B、电位法,C、内指示剂法：中性红,D、外指示剂法：KI淀粉糊剂或试纸,.,55,3、亚硝酸钠滴定液的标定,基准物：对氨基苯磺酸指示终点方法：永停法,.,56,例7：氧化还原法中常用的滴定液是A、碘滴定液B、硫酸铈滴定液C、锌滴定液D、草酸滴定液E、硝酸银滴定液,.,57,例8：亚硝酸钠滴定法中，加KBr的作用是A、添加BrB、生成NO+Br-C、生成HBrD、生成Br2E、抑制反应进行,.,58,例9：亚硝酸钠滴定法中加入适量溴化钾的作用是A、防止重氮盐分解B、防止亚硝酸逸失C、延缓反应D、加速反应E、使终点清晰,.,59,（二）碘量法,以碘为氧化剂，或以碘化物为还原剂的滴定法。,直接碘量法间接碘量法,剩余碘量法置换碘量法,注意：反应摩尔比以碘原子数计。,.,60,指示终点自身指示终点（无黄）淀粉指示液（无蓝紫）,1、直接碘量法,用碘滴定液直接滴定的方法。,.,61,测定条件,A、pH条件：酸性、中性、弱碱性,B、避光、立即滴定,.,62,2、间接碘量法,（1）剩余碘量法,.,63,（2）置换碘量法,.,64,A、需用碘量瓶,测定条件,B、需做空白滴定,.,65,C、pH条件：弱酸性、中性、弱碱性,水解,.,66,增加I-浓度,A、增加I2溶解度，并减少I2挥发,B、降低I2/I-氧化电位，反应完全,碘滴定液的配制：加大量碘化钾,.,67,滴定液的标定,碘滴定液基准物：三氧化二砷指示剂：淀粉指示液（无蓝紫）,硫代硫酸钠滴定液基准物：重铬酸钾指示剂：淀粉指示液(蓝紫亮绿),.,68,（三）溴量法（剩余溴量法）,1、原理,指示剂：淀粉指示液（蓝紫无）,.,69,2、测定条件,B、反应摩尔比：以溴原子数计,C、需空白滴定,A、溴酸钾与溴化钾在盐酸条件下反应产生新生态溴,.,70,3、溴滴定液的标定,加入碘化钾，被剩余的溴氧化生成碘，再用硫代硫酸钠液滴定指示剂淀粉指示液（蓝紫无）。,.,71,（三）铈量法,指示剂：邻二氮菲亚铁还原型氧化型（红色）（浅蓝色）,1、原理,.,72,2、优点,A、硫酸铈滴定液稳定,B、pH条件：HCl（防止Ce4+水解）,C、干扰因素少适用于糖浆剂、片剂,.,73,四、配位（络合）滴定法,（一）基本原理以配位反应为基础的滴定分析法。配位剂中应用最广的是乙二胺四乙酸。（EDTA）配位滴定主要是指EDTA滴定，它可滴定数十种含金属离子的药物。,.,74,（二）滴定剂EDTA,四元酸（H4Y）,.,75,两个羧基上的H+转移到两个碱性氮原子上，形成双偶极离子，故实际上它只是一种较强的二元酸（H2Y2-）。,.,76,由于EDTA难溶于水，通常制成二钠盐（NaH2Y2H2O），简称EDTA或EDTA二钠盐。,.,77,EDTA与金属离子络合的特点,EDTA能与大多数金属离子形成稳定的络合物反应摩尔比1：1络合物大多数易溶于水络合物大多数无色,.,78,（三）滴定方法,1、直接滴定法适用于被测金属离子与EDTA迅速稳定反应、有适宜指示剂的情况。2、间接滴定法适用于无适宜指示剂、金属离子与EDTA反应速度慢、生成沉淀或发生水解等情况。,.,79,（四）金属指示剂,终点前,1、原理（以络黑T为例）,.,80,2、对指示剂的要求,MIn与In