Анализ альдегидов, кетонов и кислот. Формалин

В синтезе химико-фармацевтических препаратов нашли широкое применение многие альдегиды, кетоны и кислоты. К ним относятся: формальдегид, ацетон, хлораль и др. Многие из производных альдегидов, кетонов и. кислот применяются и в медицинской практике. Так, например, формалин используют как наружное антисептическое средство.

Анализ альдегидов и кетонов

Определение альдегидов и кетонов основано на следующих реакциях:

1) реакции присоединения с образованием бисуль-фитного соединения;
2) реакции замещения с образованием альдоксимов и кетоксимов;
3) реакции окисления альдегидов и кетонов.

Сульфитный метод. Основан на свойстве альдегидов образовывать с сульфитом натрия бисульфитное соединение:

Так как количество выделяющейся щелочи эквивалентно содержанию альдегида, то его содержание рассчитывают по затраченному на титрование объему кислоты.

Гидроксиламиновый метод. Атом кислорода карбонильной группы обмениваются на остаток =NOH с образованием альдоксима:

Так как количество выделяющейся кислоты эквивалентно содержанию альдегида, то его содержание рассчитывают по затраченному на титрование объему щелочи.

Метод окисления. Основан на взаимодействии альдегида с йодом в щелочной среде. Образующийся при взаимодействии йода со щелочью гипойодид.

окисляет альдегид:

После окисления альдегида к смеси прибавляют кислоту:

Выделившийся в свободном виде йод оттитровывают тиосульфатом натрия.

Формалин

CH2O      Мол. м. 30,03

Свойства. Представляет собой водный раствор формальдегида бесцветного или слабо-желтого цвета. Смешивается во всех соотношениях с водой. Плотность 1078-1093 кг/м3.

Технические требования. Формалин выпускается в виде двух сортов: ФБМ и ФМ. Содержание СН20 в формалине 37%, метилового спирта 5-11%, кислот в пересчете на муравьиную не более 0,04%, железа на 100 мл не более 0,0005 г.

Применение. Сырье в производстве химико-фармацевтических препаратов. Формалин является также антисептическим средством, содержит 36,5-37,5% формальдегида и не более 0,2% муравьиной кислоты.

Определение содержания формальдегида сульфитным методом

В основе метода лежит реакция:

Поскольку раствор сульфита нестабилен, его готовят непосредственно перед применением.

Ход анализа. Навеску 3-3,5 г формалина, взвешенную в бюксе, переносят в коническую колбу емкостью 250 мл и разбавляют небольшим количеством воды. Приливают 50 мл 25% раствора сульфита натрия, предварительно нейтрализованного 0,1 н. раствором соляной кислоты по тимолфталеину до слабоголубой окраски. Затем титруют 1 н. раствором соляной кислоты. Процентное содержание формальдегида (X) вычисляют по формуле:

где V - количество 1 н. раствора соляной кислоты, пошедшее на титрование, мл; 0,03003 - количество формальдегида, соответствующее 1 мл 1 н. раствора соляной кислоты, г; а - навеска формалина, г.

Определение содержания формальдегида йодометрическим методом

В основе метода лежит реакция окисления формальдегида йодом в щелочной среде.

Ход анализа. Точную навеску формалина (1 г) помещают в мерную колбу емкостью 100 мл и доводят водой до метки. К 5 мл этого раствора в колбе с притертой пробкой добавляют 20 мл 0,1 н. раствора йода и 10 мл 1 н. раствора едкого натра до появления желтой окраски, взбалтывают и оставляют в темном месте на 10 мин. Затем прибавляют 11 мл 1 н. раствора серной кислоты и выделившийся йод титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия до обесцвечивания (индикатор - крахмал). Параллельно проводят контрольный опыт.

Процентное содержание формальдегида в формалине (X) вычисляют по формуле:

где V - количество 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, пошедшее на титрование в контрольном опыте, мл; V1 - количество 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, пошедшее на титрование в основном опыте, мл; 0,001501 - количество формальдегида, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора йода, г; а - навеска формалина, г.

Потенциометрический метод

Метод основан на титровании навески формалина до исходного значения рН раствора сульфита натрия. При этом исключаются предварительная нейтрализация раствора сульфита натрия и сравнение окраски с контрольным раствором. Для анализа используют рН-метр со стеклянным и хлорсеребряным электродами. рН-метр настраивают по буферному раствору с рН 9,22.

Ход определения. В бюксу пипеткой вносят 1,5 мл формалина и взвешивают. В стакан для титрования помещают 25 мл 25% раствора сульфита натрия, погружают в него электроды рН-метра и измеряют величину рН. Затем в стакан с раствором сульфита натрия вносят навеску формалина, после чего бюксу снова взвешивают. Содержимое стакана медленно титруют 0,1 н. раствором серной кислоты при непрерывном перемешивании магнитной мешалкой до исходного значения раствора сульфита натрия.

Определение содержания кислот в формалине

Ход анализа. 10 мл формалина титруют 0,1 н. раствором едкого натра по фенолфталеину до розового окрашивания.

Процентное содержание кислот в пересчете на муравьиную кислоту (X) вычисляют по формуле:

где V - количество 0,1 н. раствора едкого натра, пошедшее на титрование, мл; 0,004602 - количество муравьиной кислоты, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора едкого натра, г; а - навеска, г.