实验4- 阿司匹林片中乙酰水杨酸含量测定

实验四 阿司匹林片中乙酰水杨酸含量测定

一、实验目的：

1. 学习返滴定法的原理与操作。

2. 学习阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定方法。 3．通过实验学习设计酸碱标定步骤与酸碱体积比的步骤 4. 学习利用滴定法分析药品。

二、实验原理：

乙酰水杨酸（阿司匹林）是最常用的药物之一。它是有机弱酸(pKa=3.0)，结构为

摩尔质量为180.16g·mol-1，微溶于水，易溶于乙醇。化学名称：（邻——乙酰氧基苯甲酸）分子式（C9H8O4），在NaOH或Na2CO3等强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸（即邻羟基苯甲酸）和乙酸盐：

由于它的pKa酸解离常数较小，可以作为一元酸用NaOH溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。为了防止乙酰基水解，应在10?C以下的中性冷乙醇介质中进行滴定，滴定反应为：

直接滴定法适用于乙酰水杨酸纯品的测定，而药片中一般都混有淀粉等不溶物，在冷乙醇中不易溶解完全，不宜直接滴定，可以利用上述水解反应，采用反滴定法进行测定。药片研磨成粉状后加入过量的NaOH标准溶液，加热一定时间使乙酰基水解完全，再用HCI标准溶液回滴过量的NaOH，以酚酞的粉红色刚刚消失为终点。在这一滴定中，1 mol乙酰水杨酸消耗2 mol NaOH。

乙酰水杨酸（阿司匹林）是最常用的解热镇疼药之一，是有机弱酸，酸解离常数为Ka=1×10-3（pKa=3.0），摩尔质量为180.16 g/mol，微溶于水，易溶于乙醇；干燥中稳定，遇潮水解。阿司匹林片剂在强碱性溶液中溶解并分解[乙酰水杨酸中的酯结构在碱性溶液中很容易水解为水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酸盐]， 水杨酸（邻羟基苯甲酸）易升华，随水蒸气一同挥发。水杨酸的酸性较苯甲酸强，与 Na2CO3 或 NaHCO3 中和去羧基上的氢，与 NaOH 中和去羟基上的氢。由于药片中一般都添加一定量的赋形剂如硬脂酸镁、淀粉等不溶物（不溶于乙醇），不宜直接滴定。因此其含量的测定经常采用返滴定法（误差：无事先中和去游离酸，乙酰水杨酸片剂中由于含有少量稳定剂酒石酸和枸橼酸，制剂工艺过程中又可能水解产生水杨酸和醋酸，）。将药片研磨成粉状后加入过量的 NaOH 标准溶液，加热一段时间使乙酰基水解完全。再用 HCl 标准溶液回滴过量的NaOH（碱液在受热是易吸收CO2，用酸回滴定时会影响测定结果，故需要在同样条件下进行空白校正）滴定至溶液由红色变为接近无色（或恰褪至无色）即为终点。此时，PH=7-8。

在这一滴定反应中，总的反应结果是1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH（酚羟基 PKa 约为10。NaOH溶液中为钠盐，加酸，PH＜10时，酚又游离出）

三、主要试剂和仪器：

1. 烘箱、称量瓶、电炉、研钵、电子天平、水浴锅

2.无水Na２CO３基准试剂、1mol·LNaOH溶液、酚酞指示剂（2g·L乙醇溶液）、甲基橙指示剂、阿司匹林药片

四、实验步骤：（两人合做） 1． 1mol·LNaOH溶液的配制：

用烧杯在粗天平上称取4g固体NaOH，加入新鲜的或煮沸除去CO2的蒸馏水，溶解完全后，转入带橡皮塞的试剂瓶中，加水稀释至100 mL。

2. 0.1mol/L HCl溶液的标定（用量筒取HCl（1+1）10mL稀至550mL，混匀。）

用分析天平减量法称取三份无水Na2CO3基准物(0.12-0.14g)于锥形瓶中,加20-30mL水溶解,加2滴甲基橙,用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为终点。计算HCl的准确浓度。

CHCl=

-1

-1

-1

2?mNa2CO3VHCl?MNa2CO31000（mol/L）=18.87×

mNa2CO3VHCL（mol/L）

3． 药片中乙酰水杨酸含量的测定

从老师处领取n片药片，称量其总量（准至0.0001g），在瓷研钵中将药片充分研细并混匀，转入称量瓶中。准确称取0.6 ?0.05g药粉置于干燥的100mL烧杯，用移液管准确加入25.00mL 1mol·L

－１

NaOH标准溶液后，盖上表面皿，轻摇几下，水浴加热20min，

迅速用流水冷却（防水杨酸挥发、防热溶液吸收空气中的CO2、防淀粉、糊精等进一步水解），将烧杯中的溶液定量转移至100mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 准确移取上述试液10.00mL于250mL锥形瓶中，加20-30mL水，加入2滴酚酞指示剂，用0.1mol·L

－１

HCl标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。平行测定3份，根据所消耗的

HCl溶液的体积计算药片中乙酰水杨酸的质量分数（％）。分别计算药粉中乙酰水杨酸的含量（%）和每片药中乙酰水杨酸的含量（g/片）。

ω乙酰水杨酸

%=

VNaOH?1??3V?V??NaOH??CNaOH?M乙阿斯匹林?10HCl2?VHCl空白?m阿斯匹林?125.00?CNaOH?25.00?VHCl?()??M?10?32VHCl空白??m?100℅

???100%

注：VNaOH=25.00mL，CNaOH为经加热处理的NaOH原始溶液的浓度。

3．NaOH标准溶液与HCl溶液体积比的测定

用移液管准确加入25.00mL 1mol·L

－１

NaOH标准溶液于100mL烧杯中，，在与测定药粉

相同的实验条件下进行加热，冷却后，定量转移至100mL容量瓶中，稀释至刻度线，摇匀。准确移取上述试液10.00mL于250mL锥形瓶中，加20-30mL水，加入2滴酚酞指示剂，用

－１

0.1mol·LHCl标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。平行测定3份，计算VNaOH/VHCl值。以

及换算出CNaOH。（比值的意义是1mL稀的盐酸相当于多少mL浓的NaOH）

注：VNaOH=25.00mL，CNaOH为经加热处理的NaOH原始溶液的浓度。 CNaOH?(CV)HCl（mol/L）

10.00VNaOH?100.0

五、注意事项

1. 实验内容较多，首先处理样品，加碱水解阿司匹林。再标定HCl或测定体积比。 2. 水解后阿司匹林溶液不必过滤，带着沉淀移入容量瓶中。注意上清液的移取。

六、思考题(P112)

1．在测定药片的实验中，为什么1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH，而不是3mol NaOH？回滴后的溶液中，水解产物的存在形式是什么？

答：乙酰水杨酸就是乙酰氧基苯甲酸，首先酰氧基（酯基）水解需要2mol（乙酰基变成醋酸，最终转变成醋酸钠；苯酚变成苯酚钠），水解之后生成水杨酸，羧基还需要1mol氢氧化钠中和。

在NaOH或Na2CO3等强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸（即邻羟基苯甲酸）和乙酸盐：

滴定终点PH约为7-8 ，酚羟基不与NaOH反应 ，只有PH>10时才生成酚钠。在这一滴定反应中，总的反应结果是1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH（酚羟基 PKa 约为10。NaOH溶液中为钠盐，加酸，PH＜10时，酚又游离出）

2．用返滴定法测定乙酰水杨酸，为何须做空白试验？

答：碱液在受热是易吸收CO2，用酸回滴定时会影响测定结果，故需要在同样条件下进行空白校正。

七、数据处理 1．HCl溶液的标定

平行样 m Na2CO3（g） VHCl(mL) CHCl (mol/L) CHCl平均(mol/L) 绝对偏差(mol/L) 平均偏差(mol/L) 相对平均偏差（%）

2。NaOH标准溶液与HCl标准溶液体积比的测定及CNaOH的换算 实验编号 I II III 1 2 3

V（NaOH）/ mL V(HCl) / mL V(HCl) 平均值/ mL V(NaOH) / V(HCl) V(NaOH) / V(HCl)平均值 相对平均偏差(%) CHCl平均(mol/L) CNaOH(mol/L)

3. 药片中乙酰水杨酸含量的测定

号码 记 录 项 目 m阿司匹林药片/g V移取试液 (mL) CHCl (mol·L) ＶHCl (mL) ω乙酰水杨酸 (％) 乙酰水杨酸含量的平均值(％) 绝对偏差(％) 平均偏差(％) 相对平均偏差（%）

-11 2 3

4.药片中乙酰水杨酸含量的测定(每片药中乙酰水杨酸的含量（mg/片）) n片阿司匹林的质量___________(g/ 片) ； 称取阿司匹林药片粉末的质量_______(g) 实验编号 消耗V (HCl) / mL ω乙酰水杨酸 (％) 乙酰水杨酸含量(mg / 片) 乙酰水杨酸含量的平均值(mg / 片) 相对平均偏差 / %

I II III

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