115年:藥學二(第2次)
下列何種化合物不適用非水酸滴定法進行含量測定?
Aethylenediamine
Bsodium citrate
Cstanozolol
Dsecobarbital
詳細解析
本題觀念
非水滴定是把水分含量降到很低、改用有機溶劑改善酸鹼反應與終點判定的容量分析法。非水酸滴定通常以冰醋酸等溶劑作介質,使用高氯酸作滴定劑,適合測定在水中鹼性太弱、難以溶解,或在非水介質中能明顯接受質子的鹼性物質。判斷「不適用」時,關鍵不是化合物能否溶於任何溶劑,而是它在指定介質中應呈現適合以強酸滴定的鹼性。
Ethylenediamine 有兩個胺基,容易接受質子;sodium citrate 可在藥典條件下以冰醋酸溶解並用高氯酸測定;stanozolol 的藥典方法也採無水醋酸與高氯酸。Secobarbital 則屬 barbiturate,具有弱酸性亞胺氫,分析時適合用 sodium methoxide 等鹼進行非水鹼滴定,而非用高氯酸作非水酸滴定。
選項分析
- **A ethylenediamine:錯誤。**兩個氮原子的孤電子對可接受 H⁺,在冰醋酸中可被高氯酸逐步質子化,具備非水酸滴定的基本條件。
- **B sodium citrate:錯誤。**國際藥典的含量測定可將 sodium citrate 溶於冰醋酸,再以 0.1 mol/L 高氯酸滴定,這正是非水酸滴定的實例。
- **C stanozolol:錯誤。**USP monograph 指定將 stanozolol 溶於無水醋酸,以 0.1 N 高氯酸滴定;此藥典操作證明它可用非水酸滴定測定含量。
- **D secobarbital:正確。**Secobarbital 的 barbiturate 環含有可解離的弱酸性氫,主要表現為酸而非可被高氯酸有效滴定的鹼。相關非水含量測定可使用 sodium methoxide,因此不適用題目所指的非水酸滴定法。
答案解析
非水酸滴定是「以酸滴定鹼」,常見滴定劑為高氯酸;非水鹼滴定則是「以鹼滴定酸」,常用 sodium methoxide。A、B、C 都有藥典或方法資料支持在冰醋酸中以高氯酸測定。Secobarbital 為弱酸性 barbiturate,應選擇鹼性滴定劑以中和其酸性氫,所以答案為 D secobarbital。
核心知識點
- 非水酸滴定:待測物是弱鹼或可在非水介質中接受 H⁺ 的物質,常用高氯酸。
- 非水鹼滴定:待測物是弱酸,常用 sodium methoxide 等鹼性滴定劑。
- 冰醋酸能降低水的競爭性溶劑效應,讓弱鹼的質子化與終點更容易觀察。
- Ethylenediamine 是鹼;sodium citrate、stanozolol 可依藥典條件以高氯酸測定;secobarbital 是弱酸性 barbiturate。
- 遇到非水滴定題,先判斷待測物的酸鹼性,再核對介質、滴定劑與藥典方法,不能只依水溶液中的強弱直覺作答。