一、实验目的：

1. 学习返滴定法的原理与操作。

2. 学习阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定方法。

3．通过实验学习设计酸碱标定步骤与酸碱体积比的步骤

4. 学习利用滴定法分析药品。

二、实验原理：

乙酰水杨酸（阿司匹林）是最常用的药物之一。它是有机弱酸(pKa=3.0)，结构为

摩尔质量为180.16g·mol-1，微溶于水，易溶于乙醇。化学名称：（邻——乙酰氧基苯甲酸）分子式（C9H8O4），在NaOH或Na2CO3等强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸（即邻羟基苯甲酸）和乙酸盐：

由于它的pKa酸解离常数较小，可以作为一元酸用NaOH溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。为了防止乙酰基水解，应在10C以下的中性冷乙醇介质中进行滴定，滴定反应为：

直接滴定法适用于乙酰水杨酸纯品的测定，而药片中一般都混有淀粉等不溶物，在冷乙醇中不易溶解完全，不宜直接滴定，可以利用上述水解反应，采用反滴定法进行测定。药片研磨成粉状后加入过量的NaOH标准溶液，加热一定时间使乙酰基水解完全，再用HCI标准溶液回滴过量的NaOH，以酚酞的粉红色刚刚消失为终点。在这一滴定中，1 mol乙酰水杨酸消耗2 mol NaOH。

乙酰水杨酸（阿司匹林）是最常用的解热镇疼药之一，是有机弱酸，酸解离常数为Ka=1×10-3（pKa=3.0），摩尔质量为180.16 g/mol，微溶于水，易溶于乙醇；干燥中稳定，遇潮水解。阿司匹林片剂在强碱性溶液中溶解并分解[乙酰水杨酸中的酯结构在碱性溶液中很容易水解为水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酸盐]， 水杨酸（邻羟基苯甲酸）易升华，随水蒸气一同挥发。水杨酸的酸性较苯甲酸强，与 Na2CO3 或 NaHCO3 中和去羧基上的氢，与 NaOH 中和去羟基上的氢。由于药片中一般都添加一定量的赋形剂如硬脂酸镁、淀粉等不溶物（不溶于乙醇），不宜直接滴定。因此其含量的测定经常采用返滴定法（误差：无事先中和去游离酸，乙酰水杨酸片剂中由于含有少量稳定剂酒石酸和枸橼酸，制剂工艺过程中又可能水解产生水杨酸和醋酸，）。将药片研磨成粉状后加入过量的 NaOH 标准溶液，加热一段时间使乙酰基水解完全。再用 HCl 标准溶液回滴过量的NaOH（碱液在受热是易吸收CO2，用酸回滴定时会影响测定结果，故需要在同样条件下进行空白校正）滴定至溶液由红色变为接近无色（或恰褪至无色）即为终点。此时，PH=7-8。

在这一滴定反应中，总的反应结果是1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH（酚羟基 PKa 约为10。NaOH溶液中为钠盐，加酸，PH＜10时，酚又游离出）

三、主要试剂和仪器：

 1. 烘箱、称量瓶、电炉、研钵、电子天平、水浴锅

2.无水Na２CO３基准试剂、1mol·L-1NaOH溶液、酚酞指示剂（2g·L-1乙醇溶液）、甲基橙指示剂、阿司匹林药片

四、实验步骤：（两人合做）

1． 1mol·L-1NaOH溶液的配制：

用烧杯在粗天平上称取4g固体NaOH，加入新鲜的或煮沸除去CO2的蒸馏水，溶解完全后，转入带橡皮塞的试剂瓶中，加水稀释至100 mL。

2. 0.1mol/L HCl溶液的标定（用量筒取HCl（1+1）10mL稀至550mL，混匀。）

 用分析天平减量法称取三份无水Na2CO3基准物(0.12-0.14g)于锥形瓶中,加20-30mL水溶解,加2滴甲基橙,用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为终点。计算HCl的准确浓度。

CHCl=（mol/L）=18.87×（mol/L）

3．  药片中乙酰水杨酸含量的测定

       从老师处领取n片药片，称量其总量（准至0.0001g），在瓷研钵中将药片充分研细并混匀，转入称量瓶中。准确称取0.6 0.05g药粉置于干燥的100mL烧杯，用移液管准确加入25.00mL 1mol·L－１NaOH标准溶液后，盖上表面皿，轻摇几下，水浴加热20min，迅速用流水冷却（防水杨酸挥发、防热溶液吸收空气中的CO2、防淀粉、糊精等进一步水解），将烧杯中的溶液定量转移至100mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 

   准确移取上述试液10.00mL于250mL锥形瓶中，加20-30mL水，加入2滴酚酞指示剂，用0.1mol·L－１HCl标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。平行测定3份，根据所消耗的HCl溶液的体积计算药片中乙酰水杨酸的质量分数（％）。分别计算药粉中乙酰水杨酸的含量（%）和每片药中乙酰水杨酸的含量（g/片）。

ω乙酰水杨酸%= 

注：VNaOH=25.00mL，CNaOH为经加热处理的NaOH原始溶液的浓度。

3．NaOH标准溶液与HCl溶液体积比的测定 

用移液管准确加入25.00mL 1mol·L－１NaOH标准溶液于100mL烧杯中，，在与测定药粉相同的实验条件下进行加热，冷却后，定量转移至100mL容量瓶中，稀释至刻度线，摇匀。准确移取上述试液10.00mL于250mL锥形瓶中，加20-30mL水，加入2滴酚酞指示剂，用0.1mol·L－１HCl标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。平行测定3份，计算VNaOH/VHCl值。以及换算出CNaOH。（比值的意义是1mL稀的盐酸相当于多少mL浓的NaOH）

注：VNaOH=25.00mL，CNaOH为经加热处理的NaOH原始溶液的浓度。

         （mol/L）

五、注意事项

1.实验内容较多，首先处理样品，加碱水解阿司匹林。再标定HCl或测定体积比。

2.水解后阿司匹林溶液不必过滤，带着沉淀移入容量瓶中。注意上清液的移取。

六、思考题(P112)

1．在测定药片的实验中，为什么1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH，而不是3mol NaOH？回滴后的溶液中，水解产物的存在形式是什么？ 

答：乙酰水杨酸就是乙酰氧基苯甲酸，首先酰氧基（酯基）水解需要2mol（乙酰基变成醋酸，最终转变成醋酸钠；苯酚变成苯酚钠），水解之后生成水杨酸，羧基还需要1mol氢氧化钠中和。

在NaOH或Na2CO3等强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸（即邻羟基苯甲酸）和乙酸盐：

滴定终点PH约为7-8  ，酚羟基不与NaOH反应 ，只有PH>10时才生成酚钠。在这一滴定反应中，总的反应结果是1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH（酚羟基 PKa 约为10。NaOH溶液中为钠盐，加酸，PH＜10时，酚又游离出）

2．用返滴定法测定乙酰水杨酸，为何须做空白试验？

答：碱液在受热是易吸收CO2，用酸回滴定时会影响测定结果，故需要在同样条件下进行空白校正。

七、数据处理

1．HCl溶液的标定

　　　　　　　　　号码

n片阿司匹林的质量___________(g/   片) ；

称取阿司匹林药片粉末的质量_______(g)