Нітритометрія

Нітри́тометрі́я — титриметричний метод визначення вмісту первинних і вторинних ароматичних амінів за допомогою реакції із нітритами.

Визначення

Визначення полягає в утворенні первинними ароматичними амінами діазосполук при взаємодії з нітритами, які у кислому середовищі in situ утворюють нітритну кислоту:

$\mathrm {R{-}NH_{2}+{NO_{2}}^{-}+2H^{+}\longrightarrow [R{-}N^{+}{\equiv }N]+2H_{2}O}$

На відміну від первинних, вторинні аміни за цих умов утворюють нітрозили:

$\mathrm {R^{1}R^{2}NH+{NO_{2}}^{-}+H^{+}\longrightarrow R^{1}R^{2}N{-}N{=}O+H_{2}O}$

Додатково, в залежності від створених умов, можуть мати місце реакції окиснення та відновлення нітритів:

• перманганати, солі Церію(IV), пероксид водню та інші сильні окисники окиснюють іони NO₂^- до NO₃^-;

$\mathrm {HNO_{2}+H_{2}O-2e^{-}\leftrightarrows NO_{3}^{-}+3H^{+}}$; E⁰ = 0,94 В

• сильні відновники (наприклад, сульфамінова кислота) відновлюють нітрити до вільного азоту:

$\mathrm {2HNO_{2}+6H^{+}+6e^{-}\leftrightarrows N_{2}+4H_{2}O}$; E⁰ = 1,44 В

Найпоширенішим титрантом для методу нітритометрії є нітрит натрію, а кисле середовище створюється хлоридною кислотою.

Умови

Індикація кінцевої точки титрування здійснюється за допомогою внутрішніх та зовнішніх окисно-відновних індикаторів (перевага у використанні віддається внутрішнім). До внутрішніх відносяться дифеніламін, тропеолін 00, сафраніл, а також їхні суміші з метиленовим синім. Типовим зовнішнім індикатором є йодокрохмальний папірець, що змінює забарвлення на синє при появі у розчині зайвої кількості титранту, оскільки йодид-іони окиснюються до йоду і взаємодіють з крохмалем:

$\mathrm {2{NO_{2}}^{-}+3I^{-}+4H^{+}\longrightarrow 2NO\uparrow +[I_{3}]^{-}+2H_{2}O}$

З метою підвищення стійкості утворюваних діазосполук визначення проводять за низьких температур (0—10 °C) та у надлишку хлоридної кислоти, при енергійному перемішуванні розчин і додаванні титранту у малих кількостях.

Для пришвидшення процесу діазотування додають кристалічний KBr, який відіграє роль каталізатора.

Стандартизація

Розчин нітриту натрію для титрування готується як вторинний стандарт. Після розчинення наважки солі у воді і доведення об'єму розчину до мітки проводять додаткове уточнення концентрації шляхом титрування ним стандартних розчинів сульфанілової чи пара-амінобензойної кислот (або перманганату калію — зворотне титрування). Дослід проводиться у присутності йодокрохмального індикатору — титруванням кислоти до того моменту, коли зайва крапля нітриту спричинить забарвлення індикатору у синій колір.

Застосування

Метод нітритометрії широко застосовується у фармацевтиці для визначення вмісту сполук з аміногрупою: новокаїну, сульфаніламіду і його похідних, пара-амінобензойної кислоти тощо.

Джерела

• Šťastný M. , Vulterin J., Volf R., Maršolek P. Determination of aromatic amines by the method of direct injection enthalpimetry // Chemical Papers. — 1977. — Т. 33, вип. 3 (13 лютого). — С. 410—419. — ISSN 1336-9075. (англ.)
• Nitrite titration // The International Pharmacopoeia. — 5th. — World Health Organization, 2015. (англ.)
• Болотов В. В., Свєчнікова О. М., Колісник С. В., Жукова Т. В. та ін. Аналітична хімія / За ред. В. В. Болотова. — Х. : Вид-во НФаУ, 2004. — С. 318—321. — ISBN 966-615-219-3.

Посилання

• НІТРИТОМЕТРІЯ // Фармацевтична енциклопедія