Материал: Йодхлориметрический метод количественного определения: характеристика метода, использование в анализе лекарственных веществ

Введение

Йодхлориметрическое титрование основано на окислительных свойствах йода монохлорида ICl согласно уравнению реакции:

+ 2 з + ICl > I- + Cl- E⁰(ICl/I- + Cl-) = 0,795 В

f(ICl) = 1/2

Этот метод применяется для определения восстановителей.

В конце титрования при добавлении избытка ICl к оттитрованной смеси выделившиеся І--ионы окисляются раствором ICl до І₂:

Йодхлориметрические определения аналогичны йодометрическим, однако имеют преимущества:

• · потенциал редокс-пары ICl/I- + Cl- больше, чем пары I₂/I-, что расширяет возможности метода;
• · стандартный раствор ICl более устойчив по сравнению с раствором І₂;
• · при титровании методом заместительного титрования реакция протекает необратимо в отличие от аналогичных определений в йодометрии, так как в результате реакции вместо НI выделяется НСl и процесс становится необратимым.

Теоретическая часть

В качестве титранта метода применяют 0,1 моль/л раствор ICl, который готовят как вторичный стандартный раствор. Раствор IСl готовят окислением КI с помощью КIО₃ в среде концентрированной НСl:

Раствор йода монохлорида стабилен в кислой среде, создаваемой кислотой хлористоводородной (не менее 100 мл концентрированной хлористоводородной кислоты на 1000 мл приготовленного раствора).

Стандартизуют раствора йода монохлорида по стандартным веществам ВаS₂О₃, К₄[Fe(CN)₆], гидразина сульфату и по стандартному раствору Nа₂S₂О₃.

В йодхлориметрии конечную точку титрования определяют следующим образом:

• · без индикатора - по собственной окраске І₂ или в присутствии органических растворителей, не смешивающихся с водой;
• · с индикатором крахмалом - в конце титруемый раствор окрашивается в синий цвет;
• · электрохимическими методами - потенциометрически или амперометрически.

При проведении йодхлориметрических определений необходимо соблюдать следующие условия:

· титрование проводят в кислой, нейтральной или слабощелочной среде, так как в щелочной среде возможно протекание побочной реакции:

ICl + 2 OH- > IO- + Cl- + H₂O;

образующиеся IO--ионы могут окислять определяемое вещество. Кроме того, возможно протекание реакции диспропорционирования йода:

I₂ + 2 OH- > IO- + I- + H₂O,

что приводит к получению искаженных результатов.

Методом йодхлориметрии можно определять такие восстановители как SO₃^2-, НSO₃-, Sn²⁺, цианиды, феррицианиды (II), тиомочевину, аскорбиновую кислоту.

В методе йодхлориметрии возможно применение прямого, обратного и заместительного титрования.

Sn²⁺, Hg₂²⁺, Fe²⁺, SCN-, SO₃^2--ионы, соединения As (III), Sb (III), аскорбиновую кислоту, гидразин и его производные определяют методом прямого йодхлориметрического титрования.

Например, в основе определения натрия сульфита лежат следующие реакции:

Обратное титрование используется для определения Hg₂²⁺, Fe²⁺-ионы, Hg₂Cl₂ и т. д.

Избыток раствора ICl добавляют к раствору определяемого вещества, затем из остатка йода монохлорида количественно выделяют йод путем добавления калия йодида, а затем йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия.

Например, при определении Hg₂Cl₂ протекают следующие реакции:

Заместительное титрование основано на образовании эквивалентного количества I₂ при взаимодействии раствора йода монохлорида с восстановителями, выделяющийся йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия.

Например, при определении KI протекают следующие реакции:

Кроме того, методом йодхлориметрии определяют органические вещества, способные вступать в реакции йодирования (например, фенолы, ароматические амины, сульфаниламидные препараты и др.) согласно схеме:

Определение тимола йодхлориметрическим методом

Тимол количественно определяют методом обратного йодхлориметрического титрования:

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(тимол) = 1/4

f(ICl) = 1/2

s = 1/2

Определение кислоты салициловой йодхлориметрическим методом

Кислоту салициловую количественно определяют методом обратного йодхлориметрического титрования:

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(кислота салициловая) = 1/4

f(ICl) = 1/2

s = 1/2

Определение новокаина йодхлориметрическим методом

Новокаин количественно определяют методом обратного йодхлориметрического титрования:

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(новокаин) = 1/4

f(ICl) = 1/2

s = 1/2

Определение этакридина лактата йодхлориметрическим методом

Этакридина лактат количественно определяют йодхлориметрически, методом обратного титрования:

Избыток раствора йода монохлорида определяют методом заместительного йодометрического титрования:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ > 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(этакридина лактат) = 1/4

f(ICl) = 1/2

s = 1/2

Определение сульфатиазола йодхлориметрическим методом

Сульфатиазол количественно определяют методом обратного йодхлориметрического титрования:

определение йодхлориметрический метод титрование

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(сульфатиазол) = 1/4

f(ICl) = 1/2

s = 1/2

Определение феназона йодхлориметрическим методом

Феназон количественно определяют методом обратного йодхлориметрического титрования:

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(феназон) = 1/2

f(ICl) = 1/2

s = 1

Определение фенилбутазона йодхлориметрическим методом

Йодхлориметрическое определение, основанное на реакции замещения, можно использовать для определения фенилбутазона, который растворяют при нагревании в 0,1 моль/л растворе гидроксида натрия, нейтрализуют 0,1 моль/л раствором хлористоводородной кислоты и в среде натрия гидрокарбоната титруют 0,1 моль/л раствором йодмонохлорида:

В конце титрования при добавлении избытка ICl к оттитрованной смеси выделившиеся І--ионы окисляются раствором ICl до І₂:

Индикатор - крахмал - титруют до появления синего окрашивания от избыточной капли титранта.

f(фенилбутазон) = 1/2

f(ICl) = 1/2

s = 1

Определение метионина йодхлориметрическим методом

При йодхлориметрическом титровании метионин окисляется до соответствующего сульфоксида:

Избыток стандартного раствора монохлорида йода устанавливают заместительным йодометрическим титрованием:

ICl + KI > I₂ + KCl

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ 2 NaI + Na₂S₄O₆

Параллельно выполняют контрольный опыт.

Индикатор - крахмал - титруют до обесцвечивания раствора от избыточной капли титранта.

f(метионин) = 1/2

f(ICl) = 1/2

s = 1