Лекция № 13, 14 (5 семестр)

Тема: "Фармакопейный анализ соединений цинка, меди, серебра, висмута, алюминия, бария"

Zn и его соединения

Цинк широко распространен в природе в виде минералов: цинковой обманки - ZnS, цинкового шпата ZnCO₃ и др. В медицине применяются:

ZnO	Цинка оксид, цинка окись Zinci oxydum

Описание. Растворимость. Белый или белый с желтоватым оттенком аморфный порошок без запаха. Практически не растворим в воде и спирте, растворим в растворах щелочей, кислот и растворе аммиака. Поглощает углекислый газ воздуха.

ZnSO4 . 7 H2О

Цинка сульфат Zinci sulfas

Описание. Растворимость. Бесцветные прозрачные кристаллы или мелкокристаллический порошок без запаха. На воздухе выветривается, а при 280 ⁰С полностью теряет кристаллизационную воду. Очень легко растворяется в воде, практически не растворятся в спирте, эфире, хлороформе. Водный раствор имеет кислую реакцию среды.

Получение

ZnO: получают разложением при 300 ^оС основного карбоната цинка, который обычно образуется при взаимодействии водного раствора цинка сульфата и горячего раствора натрия карбоната: 5 ZnSO₄ + 5 Na₂CO₃ + 3 H₂O → 2 ZnCO₃ ^. 3 Zn(OH)₂ + 5 Na₂ SO₄ + 3 CO₂↑

основной карбонат цинка

2 ZnCO₃ ^. 3 Zn(OH)₂ → 5 ZnO + 2 CO₂↑ + 3 H₂O

Полученный препарат промывают для удаления сульфатов и сушат.

ZnSO₄: впервые получен в 1730 году растворением очищенного от примесей цинка в серной кислоте: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑

Подлинность

ZnO является амфотерным окислом, так как растворяется и в кислотах, и в щелочах. Препарат растворяется в сильных минеральных кислотах: ZnO + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂O

При действии щелочи на солянокислый раствор ZnO образуется гидроокись цинка, которая растворяется в избытке реактива с образованием цинката.

ZnCl₂ + 2 NaOH → Zn(OH)₂↓ + 2 NaCl

Цинка гидроксид растворяется при избытке щелочи с образованием бесцветного цинката

натрия: Zn(OH)₂ + 2 NaOH → Na₂ZnO₂ + 2 H₂O

2

При добавлении к Zn(OH)₂ избытка раствора аммиака образуется бесцветный ион тетраминцинка: Zn(OH)₂ + 4 NH₄OH → Zn (NH₃)₄(OH)₂ + 4 H₂O

ZnO: при прокаливании приобретает желтый цвет, а при охлаждении снова белеет. Это свойство отличает препарат от других оксидов.

Для проведения реакций подлинности ZnO предварительно растворяют в минеральных кислотах, а затем проводят реакции на ион цинка.

1) В нейтральной среде ион цинка с сульфидом натрия образует белый осадок сульфида цинка. Это отличает его от ионов других тяжелых металлов: ZnCl₂ + Na₂S → ZnS↓ + 2 NaCl

2) С калия гексацианоферратом ион цинка образует белый студенистый осадок цинка-калия гексацианоферрата: 3 ZnCl₂ + 2 К₄[Fe (CN)₆] → K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂ ↓ + 6 KCl

3) Реакция образования "зелени Ринмана". Фильтровальная бумага, смоченная растворами соли цинка и кобальта нитрата, после сжигания дает золу зеленого цвета:

Zn²⁺ + Сo(NO₃)₂ → CoZnO₂ + 2 NO₂↑ + O₂↑

4) При прибавлении раствора CuSO₄ и раствора ртутнороданоаммонивой соли- HgNH₄(CNS)₃ выпадает темно-фиолетовый осадок.

ZnSO₄: подлинность подтверждается реакциями на ион цинка и сульфат-ион.

на SO₄^2-: с раствором BaCl₂ в среде HCl образуется белый осадок BaSO₄.

Доброкачественность

ZnO: 1) Допускают: As.

2) Недопускают: Fe, Cu, Al, которые открывают добавлением NH₄OH, раствор должен быть бесцветным и прозрачным; CO₃^2- и нерастворимые примеси открывают добавлением воды, затем препарат отфильтровывают, а к фильтрату прибавляют HCl, не должен выделяться CO₂ и не должно быть мути; Pb²⁺ , который открывают раствором бихромата калия в среде уксусной кислоты, раствор должен быть прозрачным.

ZnSO₄: те же требования к чистоте, что и у ZnO и дополнительно:

1) Допускают: Cl^-

2) Недопускают: NO₃^-, Сa²⁺, Ag^-, т .м. открывают прибавлением Na₂S, осадок должен быть чисто-белый.

Количественное определение

1) Комплексонометрия. Среда - аммиачный буфер, индикатор - КХЧС или ксиленоловый оранжевый в присутствии гексаметилентетрамина для создания рН 5-6.

2) Йодометрия. Метод основан на восстановлении феррицианида калия йодидом калия до ферроцианида. Последний, реагируя с ионом Zn²⁺, образуют нерастворимую комплексную соль, а присутствие SO₄^2- ионов предотвращает обратимость реакции:

3

К₃[Fe(CN)₆] + 2 KI → 2 К₄[Fe(CN)₆] + I₂

2 К₄[Fe(CN)₆] + 3 ZnSO₄ → K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂ + 3 K₂SO₄

Выделившееся эквивалентное количество йода титруют натрия тиосульфатом с индикатором - крахмал: I₂ + 2 Na₂S₂O₃ → 2 NaJ + Na₂S₄O₆

Применение. Хранение

Соединения Zn в больших дозах токсичны, при внутреннем применении они вызывают рвоту. ZnO применяют наружно как вяжущее подсушивающее и дезинфицирующее средство при кожных заболеваниях. ZnSO₄ применяют как вяжущее и антисептическое средство в глазной и урологической практике в виде 0,1 – 0,25 % -ных растворов .

Хранят препараты в хорошо укупоренной таре, так как ZnO поглащает СО₂ воздуха: ZnO + СО₂ → ZnСО₃ , а ZnSO₄ теряет кристаллизационную воду. Растворы ZnSO₄ при хранении мутнеют, т.к. образуется основная соль 3 Zn(OH)₂ ^. ZnSO₄ ^. 4 H₂O. ZnSO₄ хранят по списку Б в склянках темного стекла и защищенном от света месте.