Определить массовую долю антипирина в фарм.препарате, если навеску массой 0, 1132 г растворили в воде и добавили 20 мл раствора йода с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0300. На титрование остатка йода ушло 8, 8 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9800. Мм антипирина равна 188, 23 г/моль.
Дано:
| Решение:
|
m н.ф. ант. = 0, 1132 г
V ~ 0, 1моль/л I2 = 20 мл
Кп ~ 0, 1моль/л I2 = 1, 0300
V ~ 0, 1 моль/л Nа2S2О3 = 8, 8 мл
Кп ~ 0, 1 моль/л Nа2S2О3 = 0, 9800
Мм ант. = 188, 23 г/моль
| Анализ данных:
Антипирин – это исследуемое вещество, так как не известна его концентрация
I2 – это рабочий раствор, так как известен его поправочный коэффициент, это рабочий раствор 1, так как взят в избытке
Nа2S2О3 – это рабочий раствор, так как известен его поправочный коэффициент, это рабочий раствор 2
|
Найти: ω % ант. =?
| Метод йодометрии (так как рабочие растворы – йод и тиосульфат натрия)
Способ обратного титрования (так как два рабочих раствора и ведется титрование по остатаку)
|
В основе метода лежат уравнения реакций:
Н--=====--СН3 I--=====--СН3
│ │ _ + I2 = │ │ _ + НI
// \ / СН3 // \ / СН3
О N О N
│ │
С6Н5 С6Н5
1 моль 1моль • 2 экв. =
= 2 моль- экв.
I2 + 2 Nа2S2О3 = 2 NаI + Nа2S4О6
I2 + 2 е = 2 I-
2 S2О3 2- - 2 е = 2 S4О62-
f экв. ант. = 1/2 М1/z ант. = М м ант. • f экв. ант. = Мм ант. • ½ = 188, 23 г/моль: 2 =
= 94, 115 г/моль
Т т. раб./ опр. • (V ~ раб. 1 • К п раб. 1 - V ~ раб. 2 • К п раб. 2) • 100%
ω % опр. = ------------------------------------------------------------------------------------------------
m н.ф. опр.
Т 0, 1 моль/л I2/ ант. • (V ~0, 1 моль/л I2 • К п~0, 1 моль/л I2 - V ~0, 1 моль/л Nа2S2О3 • К п ~0, 1 моль/л Nа2S2О3) • 100%
ω % = ------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ант. m н.ф. ант.
1) Находим точный (теоретический) титр 1-ого рабочего раствора по определяемому веществу (титр йода по антипирину)
С1 /Z т. раб.1 • M 1/Z опр.
Т т. раб.1/ опр. = -----------------------
С 1/z 0, 1моль/л I2 • М 1/z ант. 0, 1 моль/л • 94, 115 г/моль
Т 0, 1 моль/л I2/ ант.= ------------------------------- = ------------------------------------- = 0, 009412 г/мл
1000 1000
Титр показывает, что 1 мл 0, 1 моль/л раствора йода взаимодействует с 0, 009412 г х.ч. антипирина.
2) Подставляем данные в формулу расчета массовой доли:
Т 0, 1 моль/л I2/ ант. • (V ~0, 1 моль/л I2 • К п ~0, 1 моль/л I2 - V 0, 1 моль/л Nа2S2О3 • К п ~0, 1 моль/л Nа2S2О3) • 100%
ω % = ------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ант. m н.ф. ант.
0, 009412 г/мл • (20 мл • 1, 03 - 8, 8 мл • 0, 98) х 100%
= --------------------------------------------------------------------------- = 99, 57 %
0, 1132 г
Массовая доля показывает, что в 100 г фарм. препарата содержится 99, 57 г химически чистого антипирина.
Ответ: ω % ант. = 99, 57 %
Задачи расчета массовой доли по способу обратного титрования
для самостоятельного решения
- Определить массовую долю метенамина в фарм.препарате, если к навеске препарата массой 0, 1195 г добавили 50, 0 мл раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9818. На титрование избытка серной кислоты ушло 15, 2 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0112. Мм метенамина равна 140, 19 г/моль
(CH2)6N4 + 2 H2SO4 + 6 H2O = 6 HCOH + 2 (NH4)2SO4
H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O
- Определить массовую долю глюкозы в фарм.препарате, если навеску вещества массой 0, 0995 г растворили в воде, добавили 20, 0 мл раствора йода с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0025 и раствор гидроксида натрия. На титрование избытка йода ушло 10, 2 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9889. Мм глюкозы равна 198, 17 г/моль
R-COH + I2 + 3 NaOH = R-COONa + 2 NaI + 2 H2O
I2 + 2 Nа2S2О3 = 2 NаI + Nа2S4О6
- Определить массовую долю бромида натрия в фарм.препарате, если для приготовления 100 мл разведения была взята навеска массой 0, 3052 г. К 10 мл полученного раствора добавили 20, 0 мл раствора нитрата серебра с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0029, а на титрование избытка нитрата серебра ушло 17, 4 мл раствора роданида аммония с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9922. Мм NaBr = 102, 9 г/моль
- Определить массовую долю стрептоцида в фарм. препарате, если к навеске вещества массой 0, 0519 г добавили 20, 0 мл раствора бромата калия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9696, калия бромид и разведенную серную кислоту. На титрование йода, выделившегося в результате реакции избытка брома с калия йодидом, ушло 7, 4 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0114. Мм стрептоцида равна 172, 21 г/моль (H2N-C6 H4-SO2 -NH2)
- Определить массовую долю резорцина в фарм. препарате, если для приготовления 100 мл разведения была взята навеска вещества массой 0, 1985 г. К 20 мл этого раствора добавили 40, 0 мл раствора бромата калия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0105, калия бромид и разведенную серную кислоту. На титрование йода, выделившегося в результате реакции избытка брома с калия йодидом, ушло 19, 2 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0, 9812. Mм резорцина равна 110, 11 г/моль. (HO-C6H4-OH)