Соединения висмута

В свободном виде висмут в природе встречается редко, чаще в виде окисла Bi₂O₃ (висмутовая охра) или сернистого соединения Bi₂S₃ (висмутовый блеск).

Висмута нитрат основной Bismuthi subnitras

Описание. Растворимость. Белый аморфный порошок или мелкокристаллический тяжелый порошок без запаха. Практически нерастворим в воде и спирте. Если смочить препарат водой, он окрашивает синюю лакмусовую бумагу в красный цвет, вследствие гидролиза с образованием HNO₃ и гидроксида висмутила.

Химический состав висмута нитрата основного непостоянен. Указанная выше структура в наибольшей степени соответствует фармакопейному препарату. Однако в нем могут быть примеси ангидридной формы основной соли O=Bi―NO₃, гидратированной формы о сновной соли и другие. Кроме того, висмут нитрат основной адсорбирует в

небольших количествах Bi(NO₃)₃ и Bi(OH)₃.

Получение

Сначала из висмутовой охры прокаливанием с углем получают свободный от примесей металлический висмут: Bi₂O₃ + 3 С → 2 Bi + 3 CO↑

Который затем окисляют HNO_3к.: Bi + 4 HNO₃ → Bi(NO₃)₃ + 2 H₂O + NO↑

Образующийся нитрат висмута промывают и кипятят с водой, фильтруют, сушат при 30 ⁰С:

Подлинность

Сначала висмута нитрат основной растворяют в азотной кислоте:

Затем проводят реакции на ион висмута и нитрат ион:

Bi³⁺:

1) Препарат с растворами щелочей или аммиака образует осадок висмута гидроксида белого цвета, нерастворимый в избытке реактива и растворимый в минеральных кислотах:

Bi(NO₃)₃ + 3 NH₄OH → Bi(OH)₃ ↓ + 3 NH₄NO₃

2) При подкислении препарата хлористоводородной кислотой и последующем добавлении натрия сульфида образуется коричневато-черный осадок висмута сульфида:

2 Bi(NO₃)₃ + 3 Na₂S → Bi₂S₃↓ + 6 NaNO₃

Осадок нерастворим в минеральных кислотах, за исключением разбавленной кислоты азотной, в которой он растворяется с выделением желтого осадка серы:

Bi₂S₃ + 8 НNO₃ → 2 Bi(NO₃)₃ + 2 NО↑ + 2 S↓ + 4 Н₂О

3) Ион висмута с калия йодидом образует осадок черного цвета, растворимый в избытке реактива с образованием раствора желто-оранжевого цвета, содержащего калия тетрайодидвисмутат (реактив Драгендорфа): Bi(NO₃)₃ + KI → BiI₃↓ + 3 KNO₃

BiI₃ + KI → KBiI₄

4) При прокаливании порошка висмута нитрата основного образуется остаток ярко-желтого цвета и выделяются бурые пары азота (IV) оксида:

5) Ионы висмута с тиомочевиной образуют желтое окрашивание.

NO₃^-: открывают реакцией с дифениламином.

Количественное определение

1) Комплексонометрия. Прямое титрование, навеску висмута нитрата основного растворяют

при нагревании в HNO₃ и титруют 0,05 М Тр Б. Индикаторы:

а) тиомочевина – это специфический индикатор, титруют до исчезновения желтого окрашивания;

б) ксиленоловый оранжевый - металлоиндикатор, среда - ацетатный буфер, титруют от красного до желтого цвета;

в) пирокатехиновый фиолетовый, среда - ацетатный буфер, титруют при рН=11-14 от синей окраски до желтой.

2) Комплексонометрия после взаимодействия с KI. Сначала препарат титруют Тр Б до слабо-желтого окрашивания, затем добавляют избыток KI и титруют дальше до обесцвечивания: Bi(NO₃)₃ + 4 KI → KBiI₄ + 3 KNO₃

KBiI₄ + Тр Б → Тр Б ^. Bi + KI

Применение. Хранение

Хранят висмута нитрат основной в хорошо укупоренной таре в сухом защищенном от света месте, без доступа воздуха во избежании гидролиза с выделением окислов азота, ощутимых по запаху.

Применяют внутрь таблетки как обволакивающее, вяжущее и противовоспалительное средство при желудочно-кишечных заболеваниях. Назначают также наружно в виде 10 %-ных мазей и присыпок при дерматитах и язвах. Препарат также входит в состав таблеток «Викалин» и «Викаир».

Препараты йода

I2

Йод Iodum

Описание. Растворимость. Серовато-черные с металлическим блеском пластинки или сростки кристаллов с характерным запахом. Летуч при комнатной температуре, при нагревании возгоняется. Очень мало растворим в воде, растворим в 10 ч спирта, эфире и хлороформе.

Состав: I2 50 г KI 20 г H2O и 95 % C2H5OH поровну до 1 л

5 % раствор йода спиртовой Solutio Iodi spirituosa 5 %

Описание. Прозрачная жидкость красно-бурого цвета с характерным запахом. Раствор готовят на разбавленном спирте (до 46 %) с добавлением KI поэтому раствор более устойчив при хранении.

Состав: I2 100г 95 % C2H5OH до 1 л

10 % раствор йода спиртовой Solutio Iodi spirituosa 10 %

Описание. Жидкость красно-бурого цвета с характерным запахом. Раствор скоропортящийся и неустойчивый, поскольку йод вступает в окислительно-восстановительную реакцию со спиртом с образованием уксусного альдегида.

Качественный анализ:

1. Йод летуч, даже при обычной температуре, а при нагревании возгоняется, образуя фиолетовые пары.

2. Йод хорошо растворяется в иодиде калия с образованием KI₃.

3. Йод так же хорошо растворяется в хлороформе и окрашивает его в фиолетовый цвет.

4. Водные растворы йода с крахмалом образуют синее окрашивание.

5. Кислородсодержащие растворители (вода, эфир, этиловый спирт) окрашиваются йодом в бурый цвет.

6. В 5 % -ном растворе подлинность йода подтверждают раствором крахмала, а калия йодида - раствором нитрата серебра после обесцвечивания раствора йода.

7. В 10 % -ном растворе наличие йода подтверждают добавлением воды; выпадает в осадок йод. Или можно открыть йод раствором крахмала.

Йод проявляет окислительные свойства. Исключение составляют реакции с сильными окислителями – такими, как хлор, калия перманганат. При этом образуются йодмонохлорид, гипойодиды и йодаты.

Количественное определение:

Количественно определяют йод титрованием тиосульфатом натрия. Навеску йода предварительно растворяют в водном растворе йодида калия.

I₂ + KI → KI₃

KI₃ + 2 Na₂S₂O₃ → KI + 2 NaI + Na₂S₄O₆

Индикатор крахмал.

Э = М.

Йод в 5 % -ном растворе анализируют титрованием раствором натрия тиосульфата без индикатора, далее сумму йодидов оттитровывают раствором серебра нитрата по методу Фаянса (индикатор - эозинат натрия).

К 10 %-ному раствору йода прибавляют раствор KI и титруют натрия тиосульфатом без индикатора до обесцвечивания.

Применение, хранение:

Хранят йод по Сп. Б в стеклянных банках с притертыми пробками, в прохладном, защищенном от света месте. Спиртовые растворы хранят по Сп. Б в склянках оранжевого стекла, в защищенном от света месте. 10 % раствор готовят сроком до 1 месяца.

Применяют препараты йода как антисептики. Используют 5 % и 10 % растворы для обработки ран и подготовки операционного поля.

NaHCO3

Натрия гидрокабонат Natrii hydrocarbonas

Описание. Растворимость. Белый кристаллический порошок без запаха, солено-щелочного вкуса, растворим в воде, практически нерастворим в спирте. Водные растворы имеют слабо-щелочную реакцию. При взбалтывании и нагревании до 70^о С водных растворов NaHCO₃ образуется двойная соль Na₂CO₃ · NaHCO₃ .

Получение

Натрия гидрокарбонат был открыт в 1801 году ученым В. Розе. Получают препарат насыщением очищенной кальцинированной соды диоксидом углерода:

Na₂CO₃ · 10 H₂O + CO₂ → 2 NaHCO₃ + 9 H₂O

кальцинированная диоксид питьевая

сода углерода сода

Далее проводят перекристаллизацию из воды, насыщенной CO₂ при 60^о С.

Подлинность

При качественном анализе проводят фармакопейные реакции на ион Na⁺ и HCO₃^- - ион.

Общие реакции на CO₃^2- и HCO₃^- - ионы:

При действии сильной минеральной кислоты наблюдается бурное выделение CO₂:

NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂ ↑

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

диоксид известковая белый

углерода вода

Отличительные реакции:

1) Карбонаты от гидрокарбонатов можно отличить по окраске индикатора – фенолфталеина. При растворении в воде карбоната натрия реакция среды слабощелочная и поэтому окраска индикатора - розовая: Na₂CO₃ + H₂O → NaHCO₃ + NaOH

При растворении гидрокарбоната натрия реакция среды кислая, а индикатор бесцветный или слабо-розового цвета: NaHCO₃ + H₂O → H₂CO₃ + NaOH

H₂CO₃ → CO₂↑ + H₂O

2) С насыщенным раствором сульфата магния карбонаты образуют белый осадок при комнатной температуре, а гидрокарбонаты – только при кипячении:

4 Na₂CO₃ + 4 MgSO₄ + 4 H₂O → 3 MgCO₃· Mg(OH)₂ · 3 H₂O↓ + 4 Na₂SO₄ + CO₂↑

белый

t^o

2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O

Количественное определение

Ацидиметрия, прямое титрование, навеску растворяют в свежепрокипяченной и охлажденной воде для удаления CO₂, титруют 0,5 н HCl, индикатор метиловый оранжевый. Э = М.

Применение. Хранение.

Хранят в хорошо укупоренной таре. Вещество устойчиво в сухом воздухе, но во влажном медленно теряет CO₂ и образует Na₂CO₃.

Применяют как антацидное средство внутрь, а также наружно в виде полосканий, промываний, ингаляций 0,5 – 2 % растворы.