-2-
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ ....................................................... 6
ГЛАВА! Обзор литературы................................. 9
1.1 • Красители, как вспомогательные вещества......... 9
1.2 Минеральные красители, их получение и свойства 12
1.2.1 Оксиды железа..................................... 14
1.2.2 Титана диоксид.................................... 20
1.3 Изучение методов определения минеральных красителей в различных объектах................................ 21
1.3.1 Оксиды железа......................;.............. 22
1.3.2 Титана диоксид.................................... 31
1.4 Растворение минеральных красителей................ 39
Выводы из главы.................................................. 44
ГЛАВА 2 Стандартизация оксидов железа..................... 45
2.1 Анализ требований нормативных документов к качеству оксидов железа..................................... 45
2.2 Изучение качества оксидов железа по показателям
«Описание» и «Растворимость»....................... ^
2.3 Подтверждение подлинности......................... 55
2.4 Нормирование показателей чистоты в оксидах желе-
2.5 Выбор метода количественного определения........... 63
Выводы из главы................................................... 70
ГЛАВА 3 Стандартизация титана диоксида..................... 71
3.1 Анализ требований нормативных документов к качеству титана диоксида..................................... 71
3.2 Изучение качества титана диоксида по показателям «Описание» и «Растворимость»............................. 77
-3-
3.3 Подтверждение подлинности.......................... 78
3.4 Нормирование показателей чистоты в титана диоксиде....................................................... 79
3.5 Выбор метода количественного определения........... 87
Выводы из главы 3................................................... 93
ГЛАВА 4 Разработка методик определения минеральных
красителей в лекарственных формах.................. 95
4.1 Извлечение минеральных красителей из лекарственных форм................................................. 96
4.2 Изучение возможности применения аммония родани-
да и калия гсксацианоферрата (И) для определения железа оксида...................................... 99
4.2.1 Изучение спектральных характеристик комплексов
железа (Ш)-ионов с аммония роданидом и калия гек-сацианоферратом (II)................................ 100
4.2.2 Определение предела обнаружения комплексов желе-
за (III) с аммония роданидом и калия гексацианофер-ратом (II).......................................... 105
4.2.3 Валидация методик определения железа оксида по
комплексообразованию с аммония роданидом и калия гексацианоферратом (II)............................. 107
4.2.4 Определение стабильности измеряемых растворов 114
4.2.5 Изучение последовательности добавления аммония
роданида и калия гсксацианоферрата для идентификации железа (III) - иона............................. 115
4.3 Изучение возможности использования водорода пере-
киси для определения титана диоксида в лекарственных формах.......................................... 117
- 18-
Метагидроксид железа можно получить, используя водные растворы солей двухвалентного железа и его твердые соли, которые легко окисляются на воздухе [7]:
2РеС03 + Н20 + 0,5О2 = 2РеО(ОН) + 2С02Т (31)
4Ре8 + 6Н20 + 02 = 4РеО(ОН) + 4Н28| (32)
Железа оксид черный Железа оксид черный, РеОРе2Оз - порошок черного цвета, разлагается при умеренном нагревании с образованием двойного железа оксида, но при дальнейшем нагревании продуктов разложения образуется вновь [54].
Железа оксид черный (смешанный оксид) РеОРе203 можно рассматривать как оксометаферрат (II) железа (III) Ре(Ре02)2 [7,43] и (Ре,Ре2)04 [43, 79]. В этом смешанном оксиде атомы двухвалентного железа находятся в октаэдрическом, а трех валентного железа в октаэдрическом и тетраэдрическом окружении атомов кислорода [7, 43].
Железа оксид черный не реагирует с водой, реагирует с кислотами и щелочами, проявляя амфотерные свойства. При сплавлении с щелочами он образует сплавы красного цвета [43].
(РеРе2)04 + 8НС1 (разбавл) = РеСЬ + 2РеС13 + 4Н20 (33)
(РеРе2)04 + 14№ОН = Иа^еОз + 2№5Ре04 + 7Н20 (400-500 °С) (34)
В степени окисления Т железо образует соли практически со всеми устойчивыми анионами. Растворимыми в воде солями являются нитраты, сульфиты, галогениды (кроме железа (II) фторида), тиоцианаты, ацетаты и тетра-оксохлораты железа.
Железа (II) оксид не реагирует с водой, в то же время легко реагирует с кислотами, образуя аквакатионные комплексы (октаэдрические гидратные комплексы) бледно-зеленого цвета следующего состава [7]:
РеО + 2Н20+ + ЗН20 -+ [Ре (Н20)б]2+ (35)
Катион гексаакважелеза 2+ легко подвергается окислению кислородом воздуха, переходя в аквакатион железа 3+ [7]:
- 19-
ГРе(Н20)б]2+ - е" = [Ре(Н20)6]3+ (36)
Железа (II) оксид легко окисляется кислородом с образованием железа
^ , Л 1
(III) оксида [4, 7, 43]. Стандартный потенциал системы Ре ~ + е" = Ре равен
а I
0,76 В, поэтому ион Ре ' может окисляться в кислой среде даже молекулярным кислородом:
3 Ре2+ + 02 -> 2Ре3+ + 02 (37)
4(РеРе2)04 + 02 -> 6Ре203 (38)
Соли двухвалентного железа являются сильными восстановителями [7], они окисляются даже слабыми окислителями - кислородом воздуха, йодом и др. Соли двухвалентного железа устойчивы только в твердом состоянии, в водных же растворах быстро окисляются.
В природе железа оксид черный встречается в виде минерала магнетита (магнитный железняк), по своей природе являющегося двойным оксидом (РеРе2)С>4 или Рез04. Однако промышленные залежи магнетита практически все уже выработаны.
Железа (II) оксид получают при плавлении железа оксида красного с чистым железом при высокой температуре (реакции 39, 40), с водородом или
с монооксидом углерода (реакции 41, 42) [7, 54]:
Бе + Ре203 = ЗРсО (900 °С) (39)
ЗРе + 202 = (РеРе2)04 (150-600 °С, сгорание на воздухе) (40)
ЗРе2Оэ + СО= 2(РеРе2)04 + С02 (400 °С) (41)
ЗРе203 + Н2 = 2(РеРе2)04 + Н20 (400 °С) (42)
В металлургической промышленности двойной железа оксид получают в виде “железной окалины” при нагревании на воздухе железных и стальных изделий [43].
При нагревании выше 500 °С на воздухе или в атмосфере кислорода железа монооксид переходит в двойной оксид [92]:
4РеО = Ре + (Ге,Ре2)04 (43)
Обратный процесс также возможен, однако температура во время реакции должна быть почти в три раза выше:
- Київ+380960830922