![]() Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу! ![]() Дисциплины:
Архитектура (936) ![]() |
![]() ЧЕТВЕРТАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
Карбонаты и гидрокарбонаты В медицинской практике нашли применение калиевые, натриевые и литиевые соли угольной кислоты. Двухосновная угольная кислота образует два ряда солей: средние (карбонаты) и кислые (гидрокарбонаты). Получают карбонаты и гидрокарбонаты аммиачно-хлоридным способом. На очищенный от примесей рассол хлорида натрия действуют аммиаком, а затем подвергают карбонизации в барботажных колоннах:
NaCl + NH3 + CO2 + H2O ® NaHCO3 + NH4Cl
Прокаливанием гидрокарбонатов получают карбонаты. Испытания на подлинность и количественное определение карбонатов и гидрокарбонатов основаны на химической реакции разложения минеральной кислотой:
Na2CO3 + 2HCl ® CO2 + 2NaCl + H2O
NaHCO3 + HCl ® CO2 + NaCl + H2O
Этот процесс лежит в основе антацидного действия натрия гидрокарбоната. Чрезвычайно важно уметь быстро в условиях аптеки отличать натрия гидрокарбонат от натрия карбоната, учитывая сходство их физических и химических свойств. Наиболее просто это можно установить, прибавляя к раствору соли индикатор фенолфталеин. При этом 0,1 М растворы карбонатов приобретают красное окрашивание, а аналогичный раствор натрия гидрокарбоната остается бесцветным или становится слабо-розовым. Для отличия гидрокарбонат-иона от карбонат-иона ФС рекомендует реакцию взаимодействия с насыщенным раствором сульфата магния. Испытание основано на образовании осадка магния карбоната основного. Растворы карбонатов дают эту реакцию при обычной температуре:
4MgSO4 + 4Na2CO3 + 4H2O ® 3MgCO3 · Mg(OH)2 × 3H2O¯ + 4Na2SO4 + CO2
Гидрокарбонат-ион образует осадок только после кипячения (превращения в карбонат-ион):
100 °C 2NaHCO3 ¾¾® Na2CO3 + CO2 + H2O
Из соединений этой группы лекарственным веществом является натрия гидрокарбонат (табл. 14.1).
14.1. Свойства натрия гидрокарбоната
Натрия гидрокарбонат был открыт в 1801 г. В. Розе. В настоящее время его получают при насыщении очищенного кристаллического карбоната натрия диоксидом углерода:
Na2CO3 · 10H2O + CO2 ® 2NaHCO3 + 9H2O
Для окончательной очистки натрия гидрокарбонат перекристаллизовывают из теплой воды (60 °C), насыщенной диоксидом углерода. Натрия гидрокарбонат растворим в воде, практически нерастворим в этаноле. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию. Постепенно, особенно при взбалтывании и нагревании растворов, натрия гидрокарбонат переходит (при 70 °C) в двойную соль Na2CO3 · NaHCO3, а при 100°C почти нацело превращается в натрия карбонат Na2CO3. Это следует иметь в виду при приготовлении и хранении растворов натрия гидрокарбоната. Подлинность его устанавливают по наличию иона натрия и гидрокарбонат-иона. Последний обнаруживают с помощью реакции разложения разведенной хлороводородной кислотой, которое происходит с выделением пузырьков газа:
NaHCO3 + HCl ® NaCl + H2O + CO2
Для количественного определения используют ту же реакцию. Навеску растворяют в свежепрокипяченной и охлажденной воде (воду кипятят для удаления растворенного углекислого газа) и титруют 0,1 М раствором хлороводородной кислоты (индикатор метиловый оранжевый). Натрия гидрокарбонат хранят в хорошо укупоренных банках. Он устойчив в сухом воздухе, но во влажном воздухе медленно теряет диоксид углерода и переходит в карбонат натрия. Натрия гидрокарбонат применяют в качестве антацидного средства внутрь, а также наружно в виде полосканий, промываний, ингаляций (0,5–2%-ные растворы).
Лития карбонат Получают лития карбонат действием карбонатов (Na2CO3, K2CO3) на соли лития (LiCl, LiNO3, Li2SO4) или пропусканием диоксида углерода (IV) в растворы гидроксида лития:
2LiOH + CO2 ® Li2CO3 + H2O
Из соединений лития применяют лекарственное вещество лития карбонат (табл. 14.2.)
14.2. Свойства лития карбоната
Лития карбонат — белое аморфное вещество, умеренно растворимое в воде (1:100). В водных растворах гидролизуется. В кипящей воде мало растворим. Насыщенный на холоду раствор мутнеет. В этаноле и других органических растворителях лития карбонат очень мало растворим или практически нерастворим. Подлинность подтверждают по изменению окраски бесцветного пламени в карминово-красный цвет (ион лития). Карбонат-ион обнаруживают по обильному выделению пузырьков газа после добавления к лития карбонату разведённой хлороводородной кислоты:
Li2CO3 + 2HCl ® 2LiCl + H2O + CO2
Растворы солей лития в хлороводородной кислоте после добавления раствора гидрофосфата динатрия (натрия фосфата двузамещенного) и гидроксида натрия после кипячения образуют белый осадок:
NaOH 2LiCl + Na2HPO4 ¾¾¾® Li2HPO4¯ + 2NaCl
Растворимые фториды щелочных металлов осаждают из водных растворов солей лития белый аморфный осадок мало растворимого в воде фторида лития: ![]()
Li+ + F– ® LiF¯
Реакцию выполняют в присутствии аммиака, который уменьшает растворимость осадка. С ионами лития в щелочной среде 8-оксихинолин образует соединение, придающее раствору голубовато-зелёную флуоресценцию. При испытаниях на чистоту обнаруживают наличие примесей солей других щелочных и тяжёлых металлов, сульфатов, хлоридов, магния, кальция, бария, потерю в массе при высушивании (до 1%). Тщательный контроль отсутствия примесей необходим, учитывая, что суточная доза лития карбоната может достигать 2,0 г. Количественное определение основано на титровании растворённой в воде навески предварительно высушенного лития карбоната. Титрантом служит 0,1 М раствор хлороводородной кислоты (индикатор метиловый оранжевый). Хранят лития карбонат в хорошо укупоренной таре. Соли лития издавна используют для лечения подагры и растворения почечных камней. Установлено также, что соли лития способны купировать маниакальное возбуждение у психических больных. С этой целью лития карбонат применяют для лечебных (от 0,6 до 2,0 г в сутки) и профилактических (от 0,3 до 1,2 г в сутки) целей.
ГЛАВА 15.
![]() |