210 likes | 646 Views
METODA KARL-FISCHER. CH 3 OH + SO 2 + B [BH + ][CH 3 SO 3 - ] H 2 O + I 2 + [BH + ][CH 3 SO 3 - ] + 2B [BH + ][CH 3 SO 4 - ] + 2BHI ( B = bază: piridină, dietanolamină, imidazol)
E N D
CH3OH + SO2 + B [BH+][CH3SO3-] H2O + I2 + [BH+][CH3SO3-] + 2B [BH+][CH3SO4-] + 2BHI ( B = bază: piridină, dietanolamină, imidazol) Reactivul propriu-zis: anionul metilsulfit care se oxidează cu iod la anion metilsulfat, iar reacţia necesită apă. Conform cercetărilor recente, baza ideală este imidazolul. 381 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXIII ) Exemple de titrare în mediu neapos 3. Determinarea urmelor de apă prin titrare Karl – Fischer (FR-X) Reactivul : dioxid de sulf, iod şi piridină dizolvat în metanol absolut Metoda se poate utiliza pentru determinarea apei chiar în urme. 1935 publicarea metodei originale Karl Fischer (cu piridină); 1979 îmbunătăţiri aduse de Eugen Scholz (cu dietanolamină şi mai târziu cu imidazol); 1980 - 1986 alte îmbunătăţiri ale firmei Riedel-de Haën.
382 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXIV ) Determinarea apei prin titrare Karl – Fischer (FR-X) Indicarea punctului de echivalenţă: - vizual (indicare nesigură); - la folosirea piridinei drept bază (pH 4 - 5) – galben maro (SO2 cu I2 formează un complex galben în piridină); la folosirea imidazolului drept bază (pH 6 - 7) - nu se formează complexul galben alte metode de indicare. - electrometrice: biamperometrice, bipotenţiometrice, conductometrice etc. - fotometrice (525 - 600 nm).
383 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXV ) Determinarea apei prin titrare Karl – Fischer (FR-X) Vizualizarea spec-trofotometrică a punctului de echi-valenţă
T.(VII – VI) .100 C% = m 384 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXVI ) Determinarea apei prin titrare Karl – Fischer (FR-X) Substanţele insolubile în metanol absolut se dizolvă în etanol absolut, cloroform sau acid acetic anhidru. C% = concentraţia de apă în probă (% m/m); VI = volumul de reactiv KF consumat la etapa I a titrării (ml); VII = volumul de reactiv KF consumat la etapa II a titrării (ml); T = titrul reactivului KF (mg apă / ml reactiv); m = masa probei (mg)
385 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXVII ) Determinarea apei prin titrare Karl – Fischer (FR-X) Ecuaţiile chimice nu reflectă complet evenimentele din sistem, deci calculele nu se pot baza pe stoechiometria lor. Din acest motiv se folosesc standarde cu conţinut cunoscut de apă. Standard solid : Tartrat de sodiu.2 H2O (15,66 % H2O, se dizolvă relativ bine în metanol absolut) Standard lichid : solvenţi cu conţinut cunoscut de apă, păstraţi în fiole închise ermetic (sudate)
Proba: în spaţiul anodic (SA) Generare de reactiv în spaţiul anodic : 2I-- 2e- I2 Proces de electrod în spaţiul catodic : 2H+ + 2e- H2 386 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXVIII ) Determinarea apei prin titrare Karl – Fischer (FR-X) A = anod C = catod SA = spaţiu anodic SC = spaţiu catodic F = placă poroasă EI = electrozi indicator Amestec anodic şi catodic: SO2 + imidazol (sau altă substanţă bazică) + KI în metanol şi cloroform
387 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXIX ) Surse de erori în titrarea Karl – Fischer 1) La titrarea apei din cetone, metanolul poate reacţiona cu cetona generând apă: Remediu: metanolul este înlocuit cu alţi solvenţi (ex. 2-cloretanol, 2-metoxietanol)
Remediu: tehnici speciale de titrare :"flying start“ ( se re-prezintă grafic viteza de consumare a reactivului adaugat în funcţie de timp curba de titrare ; prin extrapolarea părţii finale a curbei de titrare se elimină sursa de eroare – vezi în continuare) 388 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXX ) Surse de erori în titrarea Karl – Fischer 2) Dacă proba conţine cantităţi apreciabile de aldehide, se consumă apă din probă:
389 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXXI ) Surse de erori în titrarea Karl – Fischer Tehnica “Flying Start” Se reprezintă grafic reciproca vitezei de consum al unei doze de reactiv adăugat în funcţie de volumul total de titrant adăugat. Cazul a) : nu există proces generator de apă ; Cazul b) : există un proces generator de apă
3) Compuşii organici ai sulfului, prezenţi în probă, consumă iod: 2R-SH + I2 R-S-S-R + 2HI Remediu: cuplarea tiolilor cu N-etil-maleinimidă 390 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXXII ) Surse de erori în titrarea Karl – Fischer
Remediu: titrare la temperatură scăzută ( - 20 oC ) viteza reacţiilor secundare este mult micşorată 391 Metode titrimetrice de control al medicamentelor ( XXXIII ) Surse de erori în titrarea Karl – Fischer 4) Prezenţa peroxizilor şi hidroperoxizilor în probă generează iod: