Теотетический материал по МДК 02.02 Контроль качества лекарственных форм
учебно-методический материал

ПЕРВАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕМЕНТОВ

ПЛАН:

1. Общая характеристика группы.
2. Соединения меди и серебра.
3.  Нитрат серебра.
4. Протаргол.

1.Все элементы, составляющие 1 группу периодической системы, имеют на внешнем электронном слое только 1 электрон, который они с легкостью отдают, превращаясь в однозарядные положительные ионы. Этим объясняется их очень высокая реакционная способность по отношению к электроотрицательным элементам, например галогенам.

Однако предвнешний слой у элементов 1 группы неодинаков. Этим обусловлёно различие в их свойствах и необходимость деления 1 группы элементов на две подгруппы главную и побочную. Главная подгруппа включает литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций. Все они содержат на предвнешнем слое 8 электронов. Побочную группу составляют медь, серебро и золото. Предвнешний электронный слой этих элементов состоит из 18 электронов. Некоторые электроны этого слоя могут переходить на внешний слой и принимать участие в химических реакциях. Это обусловливает переменную степень окисленности элементов этой подгруппы.

Элементы главной подгруппы носят название щелочных металлов, так как их оксиды при взаимодействии с водой образуют сильные гидроксиды. Щелочные металлы обладают резко выраженными металлическими свойствами, что связано с легкой отдачей внешнего электрона. для Щелочных металлов очень характерна легкость, с которой возбуждается световое излучение их атомов. Так, при внесении соединения щелочного металла в пламя горелки пламя окрашивается в характерный для данного металла цвет.

Соли щелочных металлов находят применение в медицине. Наиболее широко применяются в медицине соли натрия.

2.СОЕДИНЕНИЯ МЕДИ И СЕРЕБРА

Побочную подгруппу элементов 1 группы составляют медь, серебро и золото. Эти элементы сходны с элементами главной подгруппы тем, что они в некоторых своих соединениях имеют степень окисления + 1. Однако медь в большинстве своих соединений имеет степень окисления +2.

Другая особенность элементов побочной подгруппы в отличие от щелочных металлов главной подгруппы — их высокая склонность к комплексообразованию, особенно меди, а также способность восстанавливаться из соединений до свободного металла; при этом легче восстанавливается серебро, чем медь.

Из неорганических соединений меди в медицине находит применение меди сульфат. При приеме внутрь он оказывает рвотное действие; в качестве наружного средства применяется при катарах слизистых оболочек и язвах благодаря вяжущему, раздражающему и прижигающему действию.

Серебро относится к «благородным» металлам. В природе оно встречается главным образом в виде соединений с серой Аg2S. В чистом виде сульфид серебра почти не встречается, а чаще бывает в смеси с сульфидами других тяжелых металлов, особенно свинца, меди, висмута. И, поскольку препараты серебра получают из природных минералов, следует проводить испытание на возможное присутствие этих примесей.

Применение препаратов серебра в медицине основано на его бактерицидных свойствах. Это свойство серебра использовали еще в Древнем Египте, когда при лечении ран на их поверхность накладывали серебряные пластинки. Вода, хранившаяся некоторое время в серебряных сосудах, может долгое время оставаться свежей. Своеобразное стерилизующее действие оказывает даже та весьма малая концентрация ионов Аg, которая создается в воде при соприкосновении с серебром.        

Исследованиями доказано, что ионы серебра губительно действуют на грамположительные и грамотрицательные бактерии, а также вирусы. В нашей стране академиком А. А. Кульским был разработан электролитический метод приготовления серебряной воды (обогащение воды серебром при помощи электролиза).

Препараты серебра применяются в медицине внутрь и наружно как вяжущие, антисептические и прижигающие средства при лечении кожных, урологических и глазных болезней.

Из соединений серебра наибольшее применение получил серебра нитрат (АgNO3), как хорошее вяжущее и прижигающее средство. В медицине применяются также коллоидные препараты серебра, где серебро связано с белком и только частично ионизировано. В коллоидных препаратах серебра сохраняются лишь дезинфицирующие свойства серебра и пропадает его прижигающее действие.

Все растворимые соединения меди и серебра ядовиты.

3.Серебра нитрат, Argenti nitras, АgNO3. 

Получение. Нитрат серебра получают путем растворения медно-серебряного сплава в азотной кислоте при нагревании. Чтобы очистить полученный нитрат серебра от примесей, его осаждают хлороводородной кислотой в виде хлорида серебра. Последний восста навливают цинком, и серебро, освобожденное от примесей, снова растворяют в азотной кислоте:

АgСu+4НNO3→ АgNO3+Сu(NO3)2+NО+2Н2О

АgNO3+НС1→АgС1+НNO3

АgС1+Zn+Н2SО4→ Аg+ ZnSО4+2НС1

Аg+4НNO3→2Аg+NО+2НС1

Полученный нитрат серебра обрабатывают небольшим количеством воды, при стоянии из раствора выристаллизовываются кристаллы. Выделенные кристаллы отфильтровывают, промывают водой и высушивают в темноте.

Физические свойства: бесцветные прозрачные кристаллы в виде пластинок или цилиндрических палочек лучистокристаллического строения в изломе. На свету кристаллы темнеют.

Растворимость: легко растворим в воде, трудно в этаноле.

Определение подлинности: 

1. по катиону:

• при добавлении к препарату хлороводородной кислоты или ее солей выпадает белый осадок хлорида серебра, нерастворимый в азотной кислоте и хорошо растворимый в растворе аммиака (ГФ):

АgNO3+НС1 → АgС1+НNO3

• к аммиачному раствору оксида серебра добавляют раствор формальдегида и жидкость нагревают. Через некоторое время на стенках сосуда образуется налет металлического серебра в виде зеркала (ГФ):

2АgNO3+2NН4ОН→ Аg2О+ NН4NО3+ Н2О

Н2С=О+Аg2О→2Аg+НСООН

• Кроме этих реакций, для обнаружения катиона серебра можно использовать реакцию с хроматом калия, при этом выпадает осадок хромата серебра коричневато-красного цвета:

2АgNO3+К2СrО4→ Аg2СrО4+2КNО3

Осадок растворим в азотной кислоте, гидроксиде аммония и трудно растворим в уксусной кислоте.

2. по аниону. Нитрат-ион определяется с дифениламином (синее окрашивание) и по образованию бурого кольца при взаимодействии нитрата серебра с сульфатом железа (II) в концентрированной серной кислоте:

Испытание на чистоту. Доброкачественность пре парата характеризуется допустимым пределом кислот ности и отсутствием солей тяжелых металлов (свинца, меди, висмута).

Количественное определение содержания вещества в препарате проводится методом осаждения по Фольгарду. Рабочий раствор - роданид аммония.

ГФ требует содержания чистого серебра нитрата в препарате не менее 99,75 %.

Применение серебра нитрата в медицине основано на его антисептическом и прижигающем действии. Последнее обусловлено способностью серебра нитрата свертывать белки, превращая их в нерастворимые соединения, что используется для прижигания ран н язв. В небольших концентрациях серебра нитрат оказывает вяжущее и протавовоспалительное действие.

Применяют наружно при эрозиях, язвах, при остром конъюнктивите, трахоме в виде 2, 5, 10 % водных растворов, а также мазей (1—2 %). Внутрь назначают в виде 0,05—0,06 % раствора при язвенной болезни желудка, хроническом гастрите.

Высшая разовая доза для взрослых внутрь 0,03 г, высшая суточная — 0,1 г.

Хранение. Все соли серебра ядовиты и относятся списку А. Хранить следует под замком в хорошо укупоренных банках из оранжевого стекла с притертыми пробками в защищенном от света месте.

4. Протаргол, Protargolum.

Физические свойства: коричнево-желтый порошок или коричневый легкий порошок без запаха, слабо горького вкуса. Гигроскопичен.

Растворимость: легко в воде, практически не растворим в спирте, эфире, хлороформе.

Подлинность: водный раствор препарата дает светло-желтую опалесценцию, при взаимодействии с сульфатом меди в щелочной среде образуется фиолетовое окрашивание.

Доброкачественность: не допустимы примеси аммиака, посторонних соединений серебра.

Количественное определение: роданометрия.

Применение: в качестве вяжущего, антисептического и противовоспалительного средства наружно при воспалительных заболеваниях слизистых оболочек верхних дыхательных путей, мочевыводящих путей, конъюнктивитах.

  Выпуск: порошок.

Хранение: в хорошо укупоренных банках желтого стекла, в защищенном от света месте.

Контрольные вопросы:

1. Чем объясняется высокая реакционная способность элеменов 1 группы периодической системы элементов по отношению к электроотрицательным элементам?

2. На каких свойствах основано применение препаратов серебра в медицине?

З. Почему серебра нитрат следует хранить в склянках из оранжевого стекла и в защищенном от света месте?

СЕДЬМАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕМЕНТОВ

СОЕДИНЕНИЯ ГАЛОГЕНОВ

План:

1. Общая характеристика элементов.
2. Кислота хлороводородная.
3. Известь хлорная.
4. Натрия и калия хлориды.
5. Натрия и калия бромиды.
6. Натрия и калия иодиды.
7. Препараты йода.

1. Общая характеристика галогенов.

В главную подгруппу седьмой группы периодической системы входят: водород, хлор, бром, иод и астат. Первые четыре галогена встречаются в природе. Астат получен искусственным путем и неустойчив (радиоактивен). Фтор, бром и йод в числе 15 микроэлементов входят в состав нашего организма.

В молекулярной форме ни один из галогенов в природе не встречается, так как их молекулы имеют очень высокую реакционную способность. В большинстве своих соединений галогены одновалентны. Это объясняется их электронной конфигурацией. На внешнем электронном слое атомы галогенов имеют 7 электронов (2 на s- и 5 на р-орбиталях) и поэтому проявляют большую, склонность к присоединению еще одного электрона до завершения стабильной 8-электронной оболочки и образованию однозарядных отрицательных ионов с конфигурацией соответствующего инертного газа.  В химическом отношении галогены проявляют себя как неметаллы и являются сильными окислителями. Наиболее энергично притягивает электрон фтор — самый электроотрицательный из всех галогенов.

По мере увеличения атомной массы галогенов их электроотрицательность ослабевает и, следовательно, уменьшается и окислительная способность галогена. Поэтому самым сильным окислителем является фтор. Хлор и бром проявляют окислительные свойства в меньшей степени. Йод — наиболее слабый окислитель.

Как окислители, галогены используются в медицине в качестве дезинфицирующих веществ. Однако фтор и бром очень токсичны. Хлор применяется в качестве антисептика для обеззараживания воды. Иод — единственный из всех галогенов является лекарственным средством и в виде спиртовых растворов (3 %, 5% и 10%) применяется в медицине.

Все галогены обладают очень резким запахом. Вдыхание их даже в небольших количествах вызывает сильное раздражение дыхательных путей и воспаление слизистых оболочек.

Чаще галогены находят применение в медицине в виде соединений с другими элементами. Типы соединений галогенов, применяемых в медицине:

1. Соединения галогенов с водородом — галогеноводородные кислоты (НСI, НВг, Н1).

2. Соединения галогенов с кислородом по типу Х2О, или оксиды, которые с водой дают соответственно:

гипохлористую, гипобромистую и гипоиодистую кислоты:

С12О + Н2О→2НСIО; Вг2О + Н2О→2НВгО; I2О+Н2О→2НIО.

Соли этих кислот являются лекарственными средствами и называются гипохлоритами.

3. Соединения со щелочными металлами — галогениды NаС1, КС1, NаВг, NаI, КI.

Из соединений первой группы значение для медицины имеет кислота хлороводородная (по ГФ Х хлористоводородная). Это единственная минеральная кислота, которая постоянно присутствует в свободном виде в желудочном соке животных и человека.

Функции хлороводородной кислоты желудочного сока:

• способствует переходу в активное состояние пепсина из пепсиногена;
• уничтожает проникающие в желудок патогенные и гнилостные бактерии.

Фармакопейные препараты:

2.Кислота хлористоводородная (к. соляная) Acidum hydrochloridum.

Кислота хлористоводородная разведенная (к. соляная разведенная), Acidum hydrochloridum dilutum.

HCl

Различные формы кислоты имеют одинаковые свойства и различаются лишь по количеству содержания хлороводорода и по плотности.

Кислота хлористоводородная должна содержать хлороводород в пределах 24,8—25,2 %, плотность ее 1,125—1,127 г/см3.

Кислота хлористоводородная разведенная содержит хлороводород в пределах 8,2—8,4 %, плотность ее  1,040—1,041 г/см3.

Продажная концентрированная кислота содержит 37% хлороводорода с плотностью 1,19  г/см3. Эта кислота «дымит», это обусловлено тем, что хлороводород, соединяясь с аммиаком, который всегда находится в воздухе, образует аммония хлорид, мельчайшие частички которого и создают впечатление «дыма».

Получение.

 Получается кислота хлористоводородная при растворении хлороводорода в воде. Основной способ промышленного получения хлороводорода - синтез его из водорода и хлора, образующихся при электролизе раствора на натрия хлорида:

2NаСI→ 2Nа++2С1-

На катоде: 2Н2О+2е = Н2+20Н-.

На аноде: 2С1—2е = С12;

Н2+С12→ 2НС1.

В растворе: 2Nа++20Н-=2NаОН.

Физические свойства: бесцветную прозрачную жидкость, иногда с желтоватым оттенком, обусловленным примесью хлорида железа (111), которая может попасть из материала аппарата, где получают соляную кислоту. Кислота хлористоводородная смешивается с водой и спиртом в любых соотношениях, имеет кислую реакцию на лакмус.

Определение подлинности:

а) с раствором хлорида серебра выпадает белый осадок, растворимый в аммиаке

АgNO3 + НСI→АgCl +HNОз;

б) при нагревании с оксидом марганца (1У) выделяется хлор (продукт окисления С1 хлороводородной кислоты до молекулярного хлора—С12), который обнаруживается по запаху:

Мп02 + 4НСI -+МпСI4 + С12 ↑+2Н2О

Доброкачественность:

1. Соли железа (III) обнаруживают:

а) с раствором роданида калия по образованию окрашенного в красный цвет роданида железа (III)

FеСI3 + 3КSСN→ Fе(SСN)3 +ЗКСI;

б) с раствором гексацианоферрата (11) калия по образованию берлинской лазури синего цвета:

4 FеСI3 + 3К4[Fe(CN)6] →3Fe 4[Fe(CN)6]3+I2НСI.

2. Хлор обнаруживается действием иодида калия в присутствии хлороформа, который окрашивается в фиолетовый цвет от выделившегося йода:

С12+2КI→ I2+2КСI.

Количественное определение: 

1) метод нейтрализации, рабочий раствор - гидроксид натрия, индикатор - метиловый оранжевый (метод ГФ);

НСI +NаОН→NаС1+НОН;

2) по плотности — определенной концентрации кислоты соответствует определенное значение плотности.

Применение. В медицине находит применение кислота хлористоводородная разведенная. Применяют ее внутрь в каплях или в виде микстуры (чаще вместе с пепсином) при пониженной кислотности желудочного сока, часто ее назначают совместно с препаратами железа, так как она способствует улучшению их всасывания.

Хранение. Кислота хлористоводородная, предназначенная для медицинских целей, должна, храниться в склянках с притертыми пробками при комнатной температуре. Нельзя хранить кислоту в очень теплых помещениях, так как в этом случае может выделяться газообразный НСI, который нарушает укупорку склянки. Препарат относится к списку Б.

3.Известь хлорная, Calcaria clorata. Гипохлорит кальция.

 Са (ОСI)2*Са(ОН)2 *пН2О

Это смесь кальциевых солей гипохлористой и хлороводородной кислот.

Получение: взаимодействие хлора с гидроксидом кальция (гашеная известь):

Са(ОН)2+С12→СаОС12+Н2О

Физические свойства: неоднородное вещество частично растворимое в воде, с характерным запахом хлора.

Подлинность:

1. Действие оксалата аммония после кипячения с уксусной кислотой. Уксусная кислота разлагает гипохлорит с образованием ацетата кальция, оксалат аммония дает с кальцием белый осадок:

2СаОСI2 +2СН3СООН→ (СН3СОО)2Са+СI2 + Н2О;

(СН3СОО)2Са+(NН4)С2Н4→СаС2Н4+СН3СООNН4.

2. Действие соляной кислоты с выделением газообразного хлора, который обнаруживается по запаху:

СаОСI2+2НС1→С12+СаС12+Н2О.

Количественное определение: йодометрический метод в присутствии соляной кислоты, способ титрования заместителя, 1-й рабочий раствор- иодид калия, 2-й рабочий раствор- тиосульфат натрия.

СаОСI2+2НС1+2К1→12+СаС12+КС1+Н2О,

12+2Na2S2О3→ Nа1+ Na2S4О6.

IIрименение. Применяют гипохлориты в медицине в качестве дезинфицирующих средств благодаря их способности под влиянием кислот, даже такой слабой, как СО2 воздуха, разлагаться с выделением сильных окислителей — активного хлора и монокислорода, которые и оказывают дезинфицирующее и дезодорирующее действия:

2СаОСI2+ СО2+Н2О→СаС12+СаСО3+С12О;

 С12О→С12+О.

4.Натрия и калия хлориды.

Натрия хлорид, Natrii chloridum, NаС1. Получение: из воды озер и морей выпариванием. Очистку проводят хлоридом бария, осаждают примеси сульфатов и фосфатов. От солей магния, бария, кальция очищают избытком карбоната натрия при нагревании, карбонаты удаляют действием соляной кислоты. Раствор декантируют, упаривают, кристаллы отфильтровывают и высушивают.

Физические свойства: белые кристаллы или порошок, без запаха, солёного вкуса.

Растворимость: хорошо растворим в воде, мало растворим в этаноле и глицерине.

Подлинность: 

1. На катион: окраска пламени или др. качественная реакция на натрий.
2. На анион: с нитратом серебра; с диоксидом марганца образуется свободный йод, который обнаруживается по запаху:

4НС1+МпО2→С12+МпС12+2Н2О.

Количественное определение: аргентометрия методом Мора, индикатор- хромат калия.

Доброкачественность: не допустимы соли магния, кальция, аммония, калия. В пределах эталонов допустимы кальций, железо, тяжелые металлы, сульфаты, мышьяк.

Применение. Основная функция натрия хлорида обеспечивать постоянство осмотического давления крови. При дефиците натрия хлорида в организме он вводится внутривенно или подкожно в виде 0,9 % водного раствора, называемого изотоническим раствором. Введение этого раствора выравнивает и нормализует осмотическое давление крови. Также применяют для ванн, обтираний, полосканий при заболеваниях верхних дыхательных путей.

Выпускают натрия хлорид в видё таблеток или изотонического 0,9 % раствора.

Калия хлорид, Kalii chloridum, КС1.

Получение: из минералов – сильвинита КС1*NаС1 и карналлита КС1*МgС12*6Н2О.

Подлинность:

1. По катиону: окрашивание пламени в фиолетовый цвет или с винной кислотой и гидротартратом натрия образуется белый осадок.
2. По аниону с нитратом серебра.

Количественное определение: аргентометрия методом Мора, индикатор- хромат калия.

Применение: при нарушениях сердечного ритма, особенно в связи с интоксикацией сердечными гликозидами, когда происходит обеднение клеток миокарда ионами калия. Калия хлорид применяется также в случае гипогликемии (снижение концентрации ионов калия в организме), которая возникает при длительном приеме диуретических средств.

Калия хлорид назначают обычно внутрь в виде 10 % водного раствора или в составе препарата «Панангин».

Хранение: хлориды хранят в сухом месте в плотно укупоренной таре.

5.Натрия бромид, Калия бромид.

Калия бромид Kalii bromidum КВг.

Натрия бромид, Natrii bromidum, NaBr.

Получение:

1. из отходов химического производства (бромидов железа (11) и железа (111)).раствор бромидов железа нагревают до кипения, прибавляют карбонат натрия до щелочной среды.

Fe3Br8+4Na2CO3+4H2O→8NaBr+2Fe(OH)3+Fe(OH)2+4CO2.

2. взаимодействие брома с гидроксидами или карбонатами натрия или калия в присутствии восстановителей (формиат натрия):

Na2CO3+2НСООNа+2Вr2→ 4NaBr+3CO2+ H2O.

Физические свойства: Натрия бромид  белый кристаллический порошок без запаха, солёного вкуса, гигроскопичен. Калия бромид – бесцветные или белые кристаллы или мелкокристаллический порошок без запаха, соленого вкуса.

Растворимость: хорошо растворим в воде, растворим в этаноле и глицерине.

Подлинность:

1. по катиону;
2. по аниону: с нитратом серебра; при взаимодействии с хлорамином в кислой среде и прибавлении хлороформа, бромид – ионы окисляются до брома, хлороформный слой окрашивается в желто- бурый цвет.

Количественное определение: аргентометрия метод Мора, рабочий раствор- нитрат серебра, индикатор- хромат калия.

Доброкачественность: недопустимы примеси бария, кальция, броматов, иодидов (токсичны).

Примесь растворимых солей бария и кальция определяется добавлением к раствору препарата разбавленной серной кислоты. При наличии Ва и Са будет наблюдаться помутнение  раствора вследствие образования нерастворимых солей кальция и бария.

Иодиды определяются действием на испытуемый раствор окислителем, при добавлении хлороформа выделяющийся йод окрашивает хлороформ в синий цвет:

FeС13+2К1→2FеС12+2КС1+12.

Токсичную примесь броматов определяют действием на раствор препарата раствором соляной кислоты, выделяющийся бром окрашивает раствор в желтый цвет:

5NаВr+NаВrО3+6НС1→3Вr2+6NаС1+3Н2О.

Применение. В качестве успокаивающих средств. Успокаивающее действие препаратов брома основано на их способности усиливать процессы торможения в коре большого мозга. Поэтому бромиды применяются при неврастении, повышенной раздражительности. Бромиды принимают внутрь в растворах (микстурах) и таблетках.

Хранение: в сухом месте, в плотно закрытых склянках темного стекла, предохраняя от действия света.  

6.Натрия иодид, Natrii iodidum, Na1. Калия иодид, Kalii iodidum, К1.

Физические свойства: кристаллический порошок белого цвета, без запаха, соленого вкуса.

Растворимость: легко растворимы в воде, этаноле, глицерине.

Получение: из отходов химического производства – иодидов железа (11) и железа (111), аналогично бромидам.

Подлинность:

1. по катиону;
2. по аниону: с нитратом серебра; хлороформный раствор препарата в присутствии раствора железа (111) или нитрита натрия окрашивается в фиолетовый цвет:

К1+2NаNO2+4НС1→4NaС1+12+2NО+2Н2О.

Количественное определение:

1. аргентометрия по методу Фаянса, рабочий раствор – нитрат серебра, индикатор – эозинат натрия, титруют до изменения цвета осадка иодида серебра с желтого до розового.
2. аргентометрия методом Фольгарда, рабочие растворы – нитрат серебра, роданид аммония или калия, индикатор – железоаммонийные квасцы.

Доброкачественность: недопустимы те же примеси, как и в хлоридах и бромидах, а также карбонаты (известковая вода), цианиды, нитраты, иодаты.

Примесь нитратов открывается путем восстановления их до аммиака, который обнаруживается органолептически или по посинению влажной красной лакмусовой бумажки:

Zп+2NаОН→Zп(ОNа)2+Н2

Н2+NаNО3 →NН3+NаОН+2Н2О.

Примесь иодатов определяется аналогично примеси броматов, образуется фиолетовое окрашивание:

Nа1+Nа1О3+6НС1→312+6NаС1+3Н2О.

Примесь цианидов определяется по образованию берлинской лазури:

1СN+ Н2О→Н1О+НСN,

НСN+NаОН→ NаСN + Н2О,

6NаСN+FeSО4 → Nа2SО4+ Nа4[Fe(СN)6],

Nа4[Fe(СN)6]+4FeС13→ Fe4[Fe(СN)6]+12NаС1.

Применение. Применяют иодиды как носители иода при гипертиреозе, эндемическом зобе. Если пища или вода не содержит достаточного количества иода, как это бывает в некоторых горных местностях, то у местного населения возникает заболевание — кретинизм, или зобная болезнь. Назначают иодиды в виде растворов (микстур), таблеток.

Хранение: в сухом, защищенном от света месте, в хорошо укупоренных банках желтого стекла.

7. Йод, Iodidum. 

12.

Иод (от греч. «иодас» - фиолетовый) был открыт впервые в 1811 г. французским фармацевтом Куртуа в золе морских водорослей. Иод широко распространен в природе. Его источниками являются морская вода, земная кора, растительные и животные организмы. В виде иодатов NaIОз иод содержится в чилийской селитре; в виде иодидов NaI — в буровых водах.

Получение. Источниками для промышленного получения йода могут быть: морские водоросли, отходы производства чилийской селитры, нефтяные буровые воды. Первые два источника использовались для получения иода до первой мировой войны, но морские водоросли и отходы производства чилийской селитры бедны по содержанию иода, эти источники не могли удовлетворить потребности в этом препарате.

Проблема получения вода в нашей стране была решена научным коллективом ВНИХФИ под руководством профессора О. Ю. Магидсона. Советские ученые предложили использовать в качестве источника для получения йода нефтяные буровые воды.

Содержание йода в буровых водах невелико (20— 40 мг на 1 л), но запасы их настолько велики, что этому источнику нет равных по экономической выгодности.

Методы концентрации йода из буровых вод:

1. Адсорбция йода каким-то адсорбентом. О. Ю. Магидсон избрал метод адсорбции. В качестве адсорбента вначале применялся крахмал, но это удорожало производство иода, поэтому в дальнейшем в качестве адсорбента был предложен активированный уголь. Схематично процесс выделения йода из буровых вод можно представить следующим образом: иодиды, находящиеся в буровых водах, окисляют с целью переведения ионогенного иода в молекулярный:

2NaI- +2NaNO2+2H2SO4 →I2+2Nа2SO4+2NO+2H2O

Выделившийся свободный иод адсорбируют на активированном угле:

12 + активированный уголь (адсорбент)→ (12 адсорбент).

С адсорбента вод «снимается» действием восстановителей, например, сульфитом натрия, который переводит 12 снова в 21-:

(12 адсорбент) + Nа2SO3 +H2O → 2Н1+Nа2SO4

 Концентрация 1- в полученном растворе на данном этапе уже в 200—ЗОО раз больше, чем концентрация его в буровых водах.

Далее ионогенный иод окисляется до молекулярного под действием окислителей:

КС1О3 +6 Н1→312 +КС1+ 3H2O

2. Извлечением органическим растворителем.

В настоящее время наша страна полностью обеспечивает потребности медицины отечественным йодом и даже экспортирует его в ряд зарубежных стран.

Фармакопейными препаратами иода являются: иод (кристаллический), раствор вода спиртовой 5 % и 10%.

Физические свойства: Иод представляет собой серовато-черные с металлическим блеском пластинки или сростки кристаллов со своеобразным запахом. Иод летуч даже при обыкновенной температуре. При нагревании он возгоняется, образуя пары фиолетового цвета.

Растворимость: в воде растворяется плохо, лучше — в спирте и глицерине. Легко растворяется в растворе иодида калия с образованием периодида:

К1+12→К13

Иод в различных растворителях имеет различный цвет: в хлороформе, сероуглероде фиолетовый; в этиловом спирте, эфире — бурый.

Определение подлинности. По своим химическим свойствам йод является окислителем, но более слабым по сравнению с другими галогенами. Специфической реакцией на иод является реакция с раствором крахмала — в присутствии вода крахмал окрашивается в синий цвет.

Испытание на чистоту. Доброкачественность йода определяется отсутствием минеральных примесей и механических загрязнений (графит). Минеральные примеси в зависимости от способа получения иода могут включать цианиды йода, если йод получали из морских водорослей, и хлор, если в процессе получения иода в качестве окислителя использовался С12. Примеси определяются соответствующими аналитическими реакциями.

Количественное определение: Йодометрия. Точную навеску йода растворяют в растворе иодида калия и титруют раствором тиосульфата натрия (индикатор крахмал).

Применение. Иод оказывает антимикробное действие, поэтому его растворы используют для обработки ран.

Хранение. В соответствии с химическими свойствами иод хранят в склянках с притертыми пробками (корковые пробки иод разъедает) в прохладном, защищенном от света месте. Список Б.

Раствор йода спиртовой 5 % и 10 % . Solutio iodide spirituosa 5 % аut 10 %.

Раствор иода спиртовой 10 % готовится растворением иода в 95 % этаноле.

Раствор иода спиртовой 5 % готовится на разбавленном этаноле с добавлением иодида калия (2%).

Определение подлинности иода в 5 % и 10 % спиртовых растворах проводится с помощью тех жё реакций, что и в случае иода кристаллического.

Раствор йода 10%, приготовленный на чистом 95 % этаноле, нестойкий и через некоторое время (6—8 нед.) в нем обнаруживается пониженное содержание иода. Это объясняется тем, что этанол окисляется иодом сначала до альдегида, а затем до кислоты, вследствие чего раствор обнаруживает кислую реакцию.

С2Н5ОН+12→2Н1+СН3-С=О

                               Н

СН3-С=О+12 → СН3-С=О+2Н1

         Н                ОН              

         Учитывая возможные окислительные процессы в растворе йода при длительном хранении, раствор иода спиртовой 10 % должен готовиться на непродолжительное время (до 1 мес.).

Количественное определение (10%): в 2 этапа

1. количественное определение йода, оттитровывается иод тиосульфатом натрия во взятом для анализа количестве раствора иода.
2. определение количества возможной в этом препарате иодоводородной кислоты Н1.  В обесцвеченном растворе после количественного определения йода титруется Н1 гидроксидом натрия с индикатором фенолфталеином.

Раствор иода спиртовой 5 % — стойкий препарат, что объясняется стабилизирующим действием присутствующего в этом растворе К1.

Количественное определение (5%): 2 этапа: 

1. растворе иода спиртового 5 % его титруют тиосульфатом натрия:

12 + 2Nа2S2O3 →2Nа1 + Nа2S4O6

2. определение содержания в растворе К1. После титрования иода тиосульфатом натрия к обесцвеченному раствору прибавляют эозинат натрия (индикатор), уксусную кислоту и титруют раствором нитрата серебра до розового окрашивания жидкости. При этом титруется иодид калия, находящийся в растворе иода, и иодид натрия, образовавшийся в результате титрования иодида сульфатом натрия:

2NaI+ КI + ЗАgNO3 →3АgI+ КNO3+ 2NaNO3

Количество К1 в препарате определяется по разности между 2-м и 1-м титрованием. ГФ требует со держания К1 в препарате не менее 1,9 % и не более 2,1 %.

Применение: антисептические, раздражающие средства при воспалительных заболеваниях кожи и слизистых оболочек. Эти спиртовые растворы иода употребляются также внутрь в виде капель для профилактики атеросклероза.

Раствор иода в водно-глицериновой смеси с К1 применяется в медицине под названием раствора Люголя, Solutio Lugoli, для смазывания слизистых оболочек гортани, глотки.

Подлинность:

• на йод,
• на ионы йода,
• на глицерин, с сульфатом меди дает голубую окраску.

Хранение: в склянках из оранжевого стекла (так как свет усиливает процессы окисления) с притертыми пробками.

Контрольные вопросы:

1. Объясните, почему галогены, как правило, не встречаются в природе в свободном виде.

2. Какими химическими свойствами обладают галогены?

3. Охарактеризуйте физические свойства хлора, фтора, брома и иода.

4. Какой из перечисленных элементов является более сильным окислителем и почему?

5. Какую роль играют ионы калия и натрия в организме человека?

б. Можно ли применять натрия хлорид вместо калия хлорида? Объясните подробно.

7. Почему спиртовые растворы иода 10 % должны храниться не больше 1 мес.? Дайте химическое обоснование.

8. Почему натрия иодид на воздухе желтеет?

9. Почему иодиды и бромиды хранят в склянках из темного стекла?