К данной группе относятся:
- Natrii (Kalii) chloridum – хлорид натрия NaCl (калия) KCl;
- Natrii (Kalii) bromidum – бромид натрия NaBr (калия) KBr;
- Natrii (Kalii) iodidum – йодид натрия NaI (калия) KI.
Свойства: препараты представляют собой белые кристаллические порошки соленого вкуса легко растворимые в воде, бромиды и йодиды трудно растворимы в спирте, йодиды растворимы.
Галогениды натрия и калия имеют сходные физические свойства, способы получения и испытания препаратов, поэтому рассматриваются в одном разделе.
Получение.
Хлорид натрия (калия) получают из природных минералов (каменная соль, сильвинит (NaCl•KCl), карналлит (KCl•MgCl2•6H2O)).
Растворы минералов очищают от присутствующих в них примесей сульфат ионов и фосфатов ионов, осаждая их ионами бария:
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl
Na2HPO3 + BaCl2 → BaHPO4↓ + 2NaCl
Для удаления примесей ионов магния, кальция, бария, железа. Раствор обрабатывают избытком соды или поташи:
MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2NaCl
Для удаления избытка соды или поташи раствор нейтрализуют соляной кислотой до pH=7:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
Раствор упаривают до кристаллизации солей.
Бромиды и йодиды получают однотипно.
Железные опилки обрабатывают бромной водой, при этом железо окисляется до смешанных бромидов железа:
Fe + Br2 → FeBr2
3FeBr2 + Br2 → Fe3Br8
Раствор бромидов железа нагревают до кипения и прибавляют соду или поташ до щелочной реакции:
Fe3Br8 + 4K2CO3 + 4H2O → 4CO2 + 8KBr + Fe(OH)2↓ + 2Fe(OH)3↓
Отфильтровывают гидроксиды железа раствор, нейтрализуют до pH=7, упаривают до кристаллизации солей.
Подлинность.
Ион натрия (Na+) определяют по окрашиванию пламени горелки в желтый цвет.
При взаимодействии с цинк уранилацетатом в уксуснокислой среде – выпадение уранилацетата натрия цинка в виде желто-зеленого осадка:
9]• 9H2O + HCl
Ион калия (K+) определяют по окрашиванию пламени горелки в фиолетовый цвет.
При взаимодействии с винной кислотой в присутствии ацетата натрия образуется белый осадок гидротартрата калия:
При взаимодействии с натрий гексанитрокобальтатом(III) образуется осадок гексанитрокобальтата(III) натрия калия желтого цвета:
2KCl + Na3[Co(NO2)6] → KNa2[Co(NO2)6] + NaCl
Определение ионов галогенов проводится по реакции с нитратом серебра:
хлорид серебра – белый осадок растворимый в разбавленном аммиаке;
бромид серебра – желтоватый осадок нерастворимый в разбавленном аммиаке, но медленно растворим в концентрированном растворе аммиака;
йодид серебра – желтый осадок нерастворимый в разбавленном и концентрированном аммиаке.
К раствору, содержащему анионы брома или йода, приливают хлороформ. Выделяющиеся при окислении галогенидов молекулярный бром или йод окрашивают хлороформный слой в бурый или фиолетовый цвета соответственно.
Количественное определение.
Для определения ионов хлора и брома применяется метод Мора:
KCl + AgNO3 → AgCl↓ + KNO3
2AgNO3 + K2CrO4 → Ag2CrO4 + 2KNO3
К раствору препарата прибавляют избыток раствора нитрата серебра, после выпадения осадка хлорида серебра. Оставшиеся в растворе катионы серебра оттитровывают хромовокислым калием, который также является индикатором (выпадение в осадок красно-кирпичного хромовокислого серебра). Метод применим для титрования нейтральных растворов, т.к. хромовокислое серебро растворимо при повышении концентрации протонов.
Для определения ионов йода (брома) применяется метод Фаянса:
KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3
При титровании ионов йода раствором азотнокислого серебра частицы осадка йодистого серебра заряжены отрицательно до тех пор, пока в растворе имеется избыток ионов йода. вблизи точки эквивалентности частицы осадка отдают адсорбированные ионы и после точки эквивалентности адсорбирую ионы серебра, приобретая положительный заряд. Если титрование проводить в присутствии флуоресцеина, наблюдается следующее. При отсутствии осадка флуоресцеин имеет желто-зеленую окраску и не изменяет ее до тех пор, пока в растворе имеется избыток ионов йода. Флуоресцеин – соединение кислотного характера – образует окрашенные анионы, которые не адсорбируются на отрицательно заряженных частицах осадка. После точки эквивалентности осадок приобретает положительный заряд, что вызывает адсорбцию красителя и приобретение осадком ярко-розового цвета.
Биологическое действие и применение.
Хлорид натрия является основным компонентом плазмы крови, тканевых и межтканевых жидкостей. Обеспечивает постоянство осмотического давления. Необходим для работы NaKАТФазы. По градиенту концентрации используется для пассивного транспорта внутрь клетки сахаров и аминокислот. Против градиента концентрации используется для работы Na-Ca обменника (по принципу антипорт). Ионы натрия совместно ионами калия, кальция, иногда хлора, обеспечивают нормальное протекание процессов электрической возбудимости и проводимости.
Применяют 0,9℅ изотонический раствор хлорида натрия (Solutio Natrii chloridi isotonica 0,9℅ pro injectionibus) как заменитель плазмы крови при острых кровотечениях; как детоксицирующее средство; используют в качестве растворителя для инъекций, не оказывает раздражающего действия.
Гипертонические растворы 3℅, 5%, 10%, используются парентерально при внутренних кровотечениях; наружно в виде примочек и компрессов для лечения гнойных ран.
Хлорид калия является важным внутриклеточным компонентом. Обеспечивает нормальное протекание процессов нервной и мышечной возбудимости и проводимости. Применяется перорально и парентерально при сердечной аритмии (тахикардии) эффект достигается за счет угнетения процессов проводимости и возбудимости сердечной мышцы. Используют при отравлении сердечными гликозидами, мышечной дистрофии и гипокалиемии вызванной применением диуретиков и кортикостероидов.
Бромид натрия (калия) анионы брома усиливают процессы торможения в коре головного мозга, применяется при повышенной возбудимости, восстанавливая равновесие между процессами торможения и возбуждения. В высоких дозах угнетает процессы возбуждения, не затрагивая дыхательный и сосудвигательный центры продолговатого мозга. Оба препарата используются как успокаивающие средства в составе смесей, бромид натрия можно вводить парентерально.
Йодид натрия (калия) при применении внутрь оказывают действие аналогичное препаратам йода.
Kalii permanganas (KMnO4) – перманганат калия.
Свойства: препарат представляет собой порошок темного серо-сиреневого цвета с металлическим блеском. Легко растворим в воде, практически нерастворим в спирте.
Получение.
Сплавляя оксид марганца(VI) со щелочью в присутствии окислителей получают манганаты, которые окисляют молекулярным хлором или электролизом:
2MnO2 + 4KOH + O2 → 2K2MnO4 + 2H2↑
2K2MnO4 + Cl2 → 2KMnO4 + 2 KCl
Подлинность.
Анион оксида марганца(VII) определяют по обесцвечиванию раствора перекиси водорода подкисленного серной кислотой:
2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 → 5O2↑ + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
После обесцвечивания в препарате определяют калий.
Количественное определение.
К раствору препарата в кислой среде прибавляют избыток йодида калия. Выделившийся молекулярный йод оттитровывают тиосульфатом натрия (йодометрическое титрование):
2KMnO4 + 3H2SO4 + 10KI → 5I2↑ + 6K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6
Биологическое действие и применение.
При взаимодействии с тканями оказывает сильное окислительное действие, восстанавливаясь до оксида марганца(IV) который оказывает вяжущее действие. Обладает антисептическим и дезодорирующим действием, можно вводить в глубокие раны. Применяют 0,01÷0,1% растворы при инфицированных гнойных ранах, дерматитах, дерматозах, ожогах, мокнущих язвах, циститах, уретритах, фарингитах. Внутрь 0, 1÷0,5% растворы при отравлениях опиатами, алкоголем, фосфором.
