111年:藥學二(第2次)

下列何者為費氏( Karl Fischer )試劑之組成?

Aiodide、 sulfur dioxide 、 pyridine 、 methanol
Biodide、 sulfuric acid 、 imidazole 、 methanol
Ciodine、 sulfur dioxide 、 pyridine 、 methanol
Diodine、 sulfuric acid 、 imidazole 、 methanol

詳細解析

本題觀念:費氏滴定法 (Karl Fischer Titration) 之試劑組成

費氏滴定法是藥學分析中測定水分含量最經典且最重要的方法,其原理基於 本生反應 (Bunsen Reaction) 的改良。該反應在無水環境下,利用碘 (I2I_2) 氧化二氧化硫 (SO2SO_2),此氧化還原反應需要水的參與,因此消耗的碘量與樣品中的水量成正比。

費氏試劑 (Karl Fischer Reagent, KFR) 的傳統經典配方包含四種主要成分:

  1. 碘 (Iodine, I2I_2):氧化劑。
  2. 二氧化硫 (Sulfur Dioxide, SO2SO_2):還原劑。
  3. 吡啶 (Pyridine, C5H5NC_5H_5N):作為鹼 (Base),用於中和反應產生的酸,並穩定反應中間體。
  4. 無水甲醇 (Methanol, CH3OHCH_3OH):作為溶劑,並參與反應形成穩定的甲基硫酸吡啶酯。

反應方程式如下: H2O+I2+SO2+3C5H5N+CH3OH2(C5H5NH)+I+(C5H5NH)+SO4CH3H_2O + I_2 + SO_2 + 3C_5H_5N + CH_3OH \rightarrow 2(C_5H_5NH)^+I^- + (C_5H_5NH)^+SO_4CH_3^-

選項分析

  • A. iodide、sulfur dioxide、pyridine、methanol

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