任务2 三氯甲烷馏程的测定
一、任务介绍
液体的蒸气压随温度升高而增大,当达到与外界大气压相等时,液体就开始沸腾。液体的蒸气压与标准大气压(101325Pa)相等时的温度,称为该液体的沸点。液体的沸点对于外压是相当敏感的,外压降低时,液体便在较低的温度下沸腾。纯粹的液体有机物具有一定的沸点,而且沸程很短,一般为1℃左右。不纯液体有机物的沸点,取决于杂质的物理性质。如杂质是不挥发的,则不纯液体的沸点比纯液体的高,若杂质是挥发性的,则蒸馏时液体的沸点会逐渐上升(恒沸混合物例外),故沸点的测定也可用来鉴别有机药物或判断其纯度。
二、相关知识
液体的蒸气压随温度升高而增大,当达到与外界大气压相等时,液体就开始沸腾。液体的蒸气压与标准大气压(101325Pa)相等时的温度,称为该液体的沸点。温度与蒸气压关系如图3-3。液体的沸点对于外压是相当敏感的,外压降低时,沸腾时所需的蒸气压也下降,于是液体便在较低的温度下沸腾。沸点随外压而变化有如下经验规律:在1个大气压附近,当压力每下降10mmHg时,多数液体的沸点约下降0.5℃。在较低压力时,压力每降低一半,沸点下降约10℃。
图3-3 温度与蒸气压关系
(1mmHg≈133Pa)
按照《中国药典》规定,馏程为在标准压力(101.3kPa)下,按药典装置,自冷凝管开始馏出第五滴算起,至供试品仅剩3~4mL或一定比例的容积馏出时的温度范围。某些液体药品具有一定的馏程,药物越纯,馏程越短,测定馏程可以区别或检查药品的纯度。
三、任务实施
1.三氯甲烷质量标准的查阅
三氯甲烷为药用辅料、溶剂、防腐剂,其质量标准收载于______,标准中规定本品的馏程为______,测定方法按《中国药典》2010年版______。
2.仪器与用具
常压蒸馏装置(如图3-4)。
图3-4 常压蒸馏装置
3.测定条件
101.3kPa。
4.试药和试液
药用三氯甲烷。
5.测定方法
按照《中国药典》2010年版(附录ⅥB)中规定进行操作。
6.注意事项
(1)仪器装配顺序一般为自上而下,从左到右。整套装置应该是“横看一个面,侧看一条线”,各仪器之间装配要严密。常压蒸馏装置必须与大气相通,密闭蒸馏会发生爆炸事故。
(2)液体加热时,会产生局部过热,当温度超过沸点时,产生的大量蒸气可使液体突然喷出,这种现象叫做“暴沸”。加入二三粒沸石(小碎石片)或毛细管束,就可防止暴沸。沸腾停止后重新加热,必须加入新的沸石。沸石的加入应在加热前进行,若忘记加入,应停止加热,待稍冷后再补加。决不允许将沸石直接加到热的溶液中。
(3)测量完毕时,应先移去热源,然后停止通水,依次由上至下、由右至左拆下接收器、真空接受管、冷凝管、温度计、蒸馏头和烧瓶,最后将残留在烧瓶中的三氯甲烷倒入回收瓶中。
(4)测定时,如要求供试品在馏程范围内馏出不少于90% 以上时,应使用100mL蒸馏烧瓶,并量取供试品50mL,接收器可用50mL量筒。
7.检验记录
检验操作的过程中,做好检验记录。
馏程测定记录范例
8.注释
(1)沸点随外压而变化有如下经验规律:在1个大气压附近,当压力每下降10mmHg时,多数液体的沸点约下降0.5℃。在较低压力时,压力每降低一半,沸点下降约10℃。
(2)测定时,气压如在101.3kPa(760mmHg)以上,每升高0.35kPa(2.7mmHg),应将测得的温度减去0.1℃;如在101.3kPa(760mmHg)以下,每降低0.36kPa(2.7mmHg),应将测得的温度增加0.1℃。