实验4- 阿司匹林片中乙酰水杨酸含量测定精编版
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实验四阿司匹林片中乙酰水杨酸含量测定
一、实验目的:
1. 学习返滴定法的原理与操作。
2. 学习阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定方法。
3.通过实验学习设计酸碱标定步骤与酸碱体积比的步骤
4. 学习利用滴定法分析药品。
二、实验原理:
乙酰水杨酸(阿司匹林)是最常用的药物之一。它是有机弱酸(pKa=3.0),结构为
摩尔质量为180.16g·mol-1,微溶于水,易溶于乙醇。化学名称:(邻——乙酰氧基苯甲酸)分子式(C9H8O4),在NaOH或Na2CO3等强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸(即邻羟基苯甲酸)和乙酸盐:
由于它的pKa酸解离常数较小,可以作为一元酸用NaOH溶液直接滴定,以酚酞为指示剂。为了防止乙酰基水解,应在10 C以下的中性冷乙醇介质中进行滴定,滴定反应为:
直接滴定法适用于乙酰水杨酸纯品的测定,而药片中一般都混有淀粉等不溶物,在冷乙醇中不易溶解完全,不宜直接滴定,可以利用上述水解反应,采用反滴定法进行测定。药片研磨成粉状后加入过量的NaOH标准溶液,加热一定时间使乙酰基水解完全,再用HCI标准溶液回滴过量的NaOH,以酚酞的粉红色刚刚消失为终点。在这一滴定中,1 mol乙酰水杨酸消耗2 mol NaOH。
乙酰水杨酸(阿司匹林)是最常用的解热镇疼药之一,是有机弱酸,酸解离常数为Ka=1×10-3(pKa=3.0),摩尔质量为180.16 g/mol,微溶于水,易溶于乙醇;干燥中稳定,遇潮水解。阿司匹林片剂在强碱性溶液中溶解并分解[乙酰水杨酸中的酯结构在碱性溶液中很容易水解为水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸盐],水杨酸(邻羟基苯甲酸)易升华,随水蒸气一同挥发。水杨酸的酸性较苯甲酸强,与 Na2CO3或 NaHCO3中和去羧基上的氢,与 NaOH 中和去羟基上的氢。由于药片中一般都添加一定量的赋形剂如硬脂酸镁、淀粉等不溶物(不溶于乙醇),不宜直接滴定。因此其含量的测定经常采用返滴定法(误差:无事先中和去游离酸,乙酰水杨酸片剂中由于含有少量稳定剂酒石酸和枸橼酸,制剂工艺过程中又可能水解产生水杨酸和醋酸,)。将药片研磨成粉状后加入过量的 NaOH 标准溶液,加热一段时间使乙酰基水解完全。再用 HCl 标准溶液回滴过量的NaOH(碱液在受热是易吸收CO2,用酸回滴定时会影响测定结果,故需要在同样条件下进行空白校正)滴定至溶液由红色变为接近无色(或恰褪至无色)即为终点。此时,PH=7-8。
在这一滴定反应中,总的反应结果是1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH(酚羟基 PKa 约为10。NaOH溶液中为钠盐,加酸,PH<10时,酚又游离出)
三、主要试剂和仪器:
1. 烘箱、称量瓶、电炉、研钵、电子天平、水浴锅
2.无水Na 2CO 3基准试剂、1mol ·L -1
NaOH 溶液、酚酞指示剂(2g ·L -1
乙醇溶液)、甲基橙指示剂、阿司匹林药片
四、实验步骤:(两人合做) 1. 1mol ·L -1
NaOH 溶液的配制:
用烧杯在粗天平上称取4g 固体NaOH ,加入新鲜的或煮沸除去CO 2的蒸馏水,溶解完全后,转入带橡皮塞的试剂瓶中,加水稀释至100 mL 。
2. 0.1mol/L HCl 溶液的标定(用量筒取HCl (1+1)10mL 稀至550mL ,混匀。)
用分析天平减量法称取三份无水Na 2CO 3基准物(0.12-0.14g)于锥形瓶中,加20-30mL 水溶解,加2滴甲基橙,用待标定的HCl 溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为终点。计算HCl 的准确浓度。
C HCl =
3
2321000
2CO Na HCl
CO Na M V m ⨯⨯(mol/L )=18.87×
HCL
CO Na V m 32(mol/L )
3. 药片中乙酰水杨酸含量的测定
从老师处领取n 片药片,称量其总量(准至0.0001g ),在瓷研钵中将药片充分研细并混匀,转入称量瓶中。准确称取0.6 ±0.05g 药粉置于干燥的100mL 烧杯,用移液管准确加入25.00mL 1mol ·L
-1
NaOH 标准溶液后,盖上表面皿,轻摇几下,水浴加热20min ,
迅速用流水冷却(防水杨酸挥发、防热溶液吸收空气中的CO 2、防淀粉、糊精等进一步水解),将烧杯中的溶液定量转移至100mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度线,摇匀。 准确移取上述试液10.00mL 于250mL 锥形瓶中,加20-30mL 水,加入2滴酚酞指示剂,用0.1mol ·L
-1
HCl 标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。平行测定3份,根据所消耗的
HCl 溶液的体积计算药片中乙酰水杨酸的质量分数(%)。分别计算药粉中乙酰水杨酸的含量(%)和每片药中乙酰水杨酸的含量(g/片)。
ω乙酰水杨酸
%=
10010213
⨯⨯⨯⨯⎭
⎬⎫⎩⎨⎧⨯--阿斯匹林
空白阿斯匹林乙m M C V V V V NaOH HCl NaOH HCl NaOH ℅
%10010)00.25(00.25213⨯⨯⨯⎭⎬⎫
⎩
⎨⎧⨯-=-m
M V V C HCl HCl NaOH 空白ϖ
注:V NaOH =25.00mL ,C NaOH 为经加热处理的NaOH 原始溶液的浓度。
3.NaOH 标准溶液与HCl 溶液体积比的测定
用移液管准确加入25.00mL 1mol ·L
-1
NaOH 标准溶液于100mL 烧杯中,,在与测定药粉
相同的实验条件下进行加热,冷却后,定量转移至100mL 容量瓶中,稀释至刻度线,摇匀。准确移取上述试液10.00mL 于250mL 锥形瓶中,加20-30mL 水,加入2滴酚酞指示剂,用