Фармацевтическая

29
для 20%-ного раствора 
С
= (
n
– 
n
0
)/
F
= (1,3668 – 1,333)/0,00170 = 19,90%. 
Вывод: истинная концентрация раствора уротропина составляет 19,90%. 
Пример 11.
Рассчитайте концентрацию раствора натрия бензоата при 
температуре 18°С, если показатель преломления раствора составляет 1,3490, 
показатель преломления воды очищенной равен 1,3330. 
Рассчитываем показатель преломления раствора натрия бензоата с учётом 
поправки на температуру:
n
= 
n
20
+ (20 – 
t
°
) × 0,0002 = 1,3490 + (20 – 18) × 0,0002 = 1,3494. 
По рефрактометрической таблице для натрия бензоата с показателем пре-
ломления 1,3494 нет показателя концентрации. Ближайшими показателями 
преломления с уточнёнными концентрациями являются 1,3490 — 7,95% и 
1,3500 — 8,45%. Из значения показателя преломления раствора вычитают зна-
чение низшего соседнего показателя преломления: 1,3494 – 1,3490 = 0,0004.
1,3490 — 7,95% 
1,3500 — 8,45% 
0,0010 — 0,50% 
0,0004 — 
С
% 
С
= 0,0004 × 0,50%/0,0010 = 0,2%. 
Из наибольшей концентрации вычитают полученный результат: 
8,45% – 0,2% = 8,25%. 
Вывод: концентрация раствора натрия салицилата составляет 8,25%. 
Следующий тип ситуационных задач рефрактометрического определе-
ния — это нахождение интервала показателей преломления раствора вещества 
с учётом допустимого показателя отклонения концентрации раствора данного 
вещества. При этом используется формула 
откл.
1,2
.
100%
C C
C
C
×
= ±
(1.11) 
Пример 12.
Рассчитайте интервал допустимых значений показателя пре-
ломления водного раствора глюкозы безводной для 40%-ного раствора глюкозы 
безводной. Допустимое отклонение ±1%. Фактор показателя преломления для 
глюкозы безводной равен 0,00142. 
откл.
1
;
100%
C C
C
C
×
= +
С
1
= [
С
+ (
С
× С
откл.
)]/100% = [40% + (40% × 1%)]/100% = 40,4%; 
откл.
2
;
100%
C C
C
C
×
=
−
С
2
= [
С
– (
С
× 
С
откл.
)]/100% = [40% – (40% × 1%)]/100% = 39,6%. 
29

30
Рассчитываем значения показателей преломления для каждой концентра-
ции раствора по формуле 
0
;
= +
×
n n
C F
(1.12) 
n
1
= 
n
0
+ (
C
1
× 
F
) = 1,333 + (40,4% × 0,00142) = 1,3904; 
n
2
= 
n
0
+ (
C
2
× 
F
) = 1,333 + (39,6% × 0,00142) = 1,3892. 
Вывод: интервал допустимых значений показателей преломления для 
40%-ного раствора глюкозы безводной составляет от 1,3892 до 1,3904.
В водных растворах наблюдается линейная зависимость показателя пре-
ломления от его концентрации, что позволяет использовать рефрактометриче-
ский метод количественного определения. Значительное увеличение показателя 
преломления наблюдается лишь при повышении концентрации этанола до 50–
55% (см. приложение 6). В пределах концентрации спирта 50–55% величина 
показателя преломления изменяется менее заметно, при концентрациях 75–90% 
остаётся практически постоянной, а для 90–95% этанола становится отрица-
тельной. 
Непосредственно рефрактометрическое определение этанола в водно-
спиртовых растворах целесообразно проводить при его концентрациях в преде-
лах 50–55%. Для более концентрированных растворов вначале следует этанол 
разбавить водой очищенной, а затем проводить рефрактометрию с учётом раз-
ведения. На точность рефрактометрического анализа сильно влияет температу-
ра помещения, в котором проводится исследование. Если температура отлича-
ется от 20°С, необходимо вводить в формулу расчёта поправочный коэффи-
циент. 
Пример 13.
Проводится анализ 40%-ного этанола. Показатель преломле-
ния, определённый при 23°С, составляет 1,3541.
Согласно справочным данным, поправка на 1°С для показателя прелом-
ления, близкого к величине полученного, составляет 1,35500, равна 2,4×10
–4
(т. е. 0,00024 × 3 = 0,00072).
Поскольку определение проводилось при температуре выше 20°С, по-
правку следует прибавить к полученной величине показателя преломления, т. е. 
истинный показатель преломления при 20°С равен 1,3541 + 0,00072 = 1,35482.
По таблице показателя преломления водно-спиртового раствора опреде-
ляют соответствующую данному показателю преломления концентрацию эта-
нола. Найденное значение составляет 1,35482, данного значения в таблице нет, 
но близкому по величине показателю преломления 1,35500 соответствует 
1,35500 – 1,35482 = 0,00018.
Поправка на 1°С этанола равна 4,0×10
–4
, следовательно, 
0,00018/0,0004 = 0,45%. 
Таким образом, истинная концентрация раствора этанола составляет: 
С
= 40% – 0,45% = 39,55%. 
Вывод: концентрация раствора этанола составляет 39,55%. 
30

31
Пример 14.
Показатель преломления водно-спиртового раствора состав-
ляет 1,34366 при температуре 18°С. Определите содержание этанола в иссле-
дуемом растворе при 20°С. 
Определение разности температур: 20°C – 18°C = 2°С. Температурный 
коэффициент на 1°С равен 1,6×10
–4
или 0,00016 для показателя преломления 
1,34390, близкого по величине к имеющемуся по условию задачи (см. приложе-
ние 6). 
Поправка составляет: 
0,00016 × 2 = 0,00032. 
Приводят показатель преломления к 20°С. Так как исследование проводят 
при температуре ниже 20°С, то подсчитанную поправку вычитают от величины 
показателя преломления: 
1,34366 – 0,00032 = 1,34334. 
Определяют концентрацию этанола, соответствующую найденному пока-
зателю преломления 1,34334 при 20°С. По таблице показателей преломления 
водно-спиртовых растворов (см. приложение 6) показатель преломления рас-
твора 1,34390 соответствует концентрации этанола в 20%. 
N
20°С
C
%
m
1,34390 
20% 
1,34334 
0,00056 
Поправка на 1% этанола составляет 6×10
–4
или 0,0006. Следовательно, 
С
= 0,00056/0,0006 = 0,93%. 
Истинная концентрация этанола составляет: 
С
= 20% – 0,93% = 19,07%. 
Вывод: содержание этанола при 20°С составляет 19,07%. 
Для рефрактометрического определения концентрации этанола в раство-
рах с концентрацией в пределах 50–55% и выше требуется предварительное 
разведение водой очищенной в мерной колбе. Измеряют показатель преломле-
ния полученного раствора. Далее по таблице определяют соответствующий 
процент этанола и умножают на коэффициент разведения. 
При анализе 70%-ного раствора этанола разбавление производится в со-
отношении 1:2 (1 мл водно-спиртового раствора + 2 мл воды очищенной), 95%-
ного — 1:3 (1 мл водно-спиртового раствора + 3 мл воды очищенной). Исклю-
чением являются растворы кислоты салициловой, приготовленные на 70%-ном 
растворе этанола: их разводят в соотношении 2:1 (2 мл спиртового раствора + 
1 мл воды очищенной), так как кислота салициловая плохо растворима в воде. 
Затем определённое значение концентрации для разведённого раствора необхо-
димо умножить на коэффициент разведения, чтобы определить концентрацию 
этанола в исходном растворе. Однако надо учитывать явление контракции — 
при смешивании спирта и воды общий объём водно-спиртового раствора 
уменьшается. Поэтому используют следующие коэффициенты разведения: 
31

32
1) при смешивании 1:2 умножают на 2,98; 
2) при смешивании 1:3 умножают на 3,93; 
3) при смешивании 2:1 умножают на 1,47. 
Пример 15.
Спирт этиловый 70%-ный — 100 мл. Установите истинную 
концентрацию этанола в данном растворе. 
После разведения в соотношении 1:2 показатель преломления раствора, 
измеренный при 20°С, равен 1,3461. По рефрактометрической таблице нахо-
дим, что наиболее близким к значению 1,3461 является значение 1,34635, кото-
рое соответствует концентрации этанола в 24%. Поправка на 1% равна 0,00062. 
Рассчитаем концентрацию этанола в растворе: 
С
= [24% – (1,34635 – 1,3461)]/0,00062 = 23,6%. 
Умножаем полученное значение на коэффициент разведения: 
С
= 23,6% × 2,98 = 70,3%. 
Вывод: истинная концентрация этанола в 70%-ном растворе составляет 
70,3%. 
После проведения процедуры разведения определяют показатель прелом-
ления полученного раствора, вычитают величину показателя преломления, 
приходящуюся на содержание растворённого препарата (или препаратов) в раз-
бавленном растворе и, если необходимо, то вносят в итоговую формулу расчёта 
поправочный коэффициент на температуру, находят концентрацию спирта в 
растворе. Для определения концентрации этанола в растворе в лекарственной 
форме найденное значение умножают на коэффициент разведения. 
Количественное определение лекарственных веществ в спиртовых рас-
творах целесообразно проводить объёмно-аналитическим методом, так как 
рефрактометрическое определение требует для приготовления в качестве кон-
троля раствор этанола точно такой же концентрации, как и в исследуемом рас-
творе, что усложняет анализ.
Данные методики количественного определения этанола в водно-
спиртовых растворах рассмотрены и предложены профессором А. П. Арза-
масцевым с соавторами (2000). 
Пример 16.
Анализируется 2%-ный раствор кислоты салициловой при 
температуре 20°С. В сухой пенициллиновый флакон вносят пипеткой 2 мл 2%-
ного раствора кислоты салициловой и 1 мл воды очищенной, перемешивают и 
определяют показатель преломления полученного раствора, который составил 
1,3598. 
Из значения показателя преломления вычитают поправку показателя пре-
ломления (см. приложение 7) на содержание кислоты салициловой в разбавлен-
ном растворе — 0,00188 (табл. 5) и находят показатель преломления этанола в 
разбавленном растворе: 1,3598 – 0,00188 = 1,35792. 
Далее вычисляют содержание этанола. По таблице показателя преломле-
ния водно-спиртового раствора находят по близкому по значению к найденно-
му экспериментально показателю преломления — 1,35700. Этому значению со-
ответствует 45%-ный этанол. 
32

33
Таблица
 5 
Поправки показателей преломления на содержание кислоты салициловой 
в разбавленном (2:1) водно-этанольном растворе (в соответствии с приложением 7) 
Концентрация кислоты 
салициловой, 
весо-объёмный, % 
1 
2 
3 
4 
5 
Поправка показателя 
преломления 
0,00094 
0,00188 
0,00282 
0,00376 
0,00469 
Поправка на 1% этанола равна 4,0×10
–4
или 0,0004. Поправка на разность: 
1,35792 – 1,35700 = 0,00092. 
0,00092/0,0004 = 2,3% этанола. 
Следовательно, содержание этанола в разбавленном 2:1 виде раствора 
равно 45%.
С
= 45% + 2,3% = 47,3%, 
в исходном растворе: 
С
= 47,3% × 1,47 = 69,53%. 
Вывод: концентрация спирта в исследуемом 2%-ном растворе кислоты 
салициловой составляет 69,53%. 
Пример 17.
Для определения концентрации этанола в 3%-ном растворе 
кислоты салициловой на 70%-ном этаноле (при температуре 23°С) к 2 мл эта-
нола прибавляют 1 мл воды очищенной, перемешивают и определяют показа-
тель преломления полученного раствора, который составил 1,3604. Найденное 
путём титрования фактическое содержание кислоты салициловой оказалось 
равным 2,7%. 
Поправка показателя преломления на содержание кислоты салициловой 
будет равна:
0,00094 × 2,7 = 0,002538. 
Показатель преломления, разбавленного 2:1 этанола при температуре 
20°С, находят, вычитая поправку на кислоту салициловую, и прибавляют по-
правку на температуру: 
0,00026 × 3 = 0,00078; 
1,3604 – 0,002538 + 0,00078 = 1,35864. 
По таблице показателя преломления водно-спиртовых растворов нахо-
дим, что показатель преломления 1,35900 соответствует 50%-ному этанолу. 

жүктеу/скачать 66,35 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: