Metilen mavisi trihidrat və susuz material: formul, kütlə və etiketləmə

İki qabın hər ikisinin üzərində metilen mavisi yazıla bilər, lakin eyni təcrübə üçün onlardan fərqli kütlələr çəkilməli ola bilər. Birinin etiketində metilen mavisi trihidrat yazılıb. Digərində isə yalnız metilen mavisi qeyd olunub. Tədqiqatçı hər birindən 100 mg çəkir, eyni həcmdə məhlul hazırlayır və fərqli boya konsentrasiyaları alır. Heç bir material çirklənməyib və pipetləmə zamanı xəta baş verməyib. Sadəcə, bu iki tozda hər boya vahidinə düşən su miqdarı fərqlidir.

Metilen mavisi trihidrat ilə metilen mavisinin müqayisəsində əsas anlayış budur. Hər iki halda kimyəvi maddə metiltioninium xloriddir. Çəkilən material fərqlidir, çünki kristallaşma suyu boya miqdarını artırmadan kütləni artırır. Materialla düzgün işləmək üçün üç anlayışı bir-birindən ayırın: hidratın kimliyi, kimyəvi təmizlik və ölçmənin hesablama əsası. Metilen mavisinin quruluşu və xassələri üzrə kimya arayışı boya kationu ilə xlorid duzu arasındakı fərqi ətraflı izah edir. Bu səhifə isə duzla onun hidratları arasındakı fərqi izah edir.

Susuz, hidrat və trihidrat adları çəkilən materialın fərqli formalarını bildirir

USP metilen mavisi monoqrafiyasının önbaxışında susuz metilen mavisi xloridin formulu C16H18ClN3S, formul kütləsi isə 319.85 g/mol kimi göstərilir. Bu, tərkibində kristallaşma suyu olmayan duzu təsvir edir.

Metilen mavisi hidratı bərk halda su ilə əlaqəli olan həmin duzdur və C16H18ClN3S.xH2O şəklində yazılır. x qiyməti nominal tərkibdə duzun bir formul vahidinə neçə su molekulunun düşdüyünü göstərir. Bu, məhlula əlavə edilən suyu təsvir etmir.

Metilen mavisi trihidrat x-in 3-ə bərabər olduğu haldır; C16H18ClN3S.3H2O və ya C16H24ClN3O3S şəklində yazılır və formul kütləsi 373.90 g/mol-dur. PubChem-in metilen mavisi trihidrat haqqında qeydində bu formul və kütlə CID 104827 altında göstərilir, PubChem-in metilen mavisi haqqında qeydində isə susuz forma üçün C16H18ClN3S formulu və 319.9 g/mol kütləsi CID 6099 altında göstərilir. Hər iki qeyddə boya ionu dəyişməzdir: hər formul vahidinə bir metiltioninium kationu düşür. Yalnız əlaqəli su miqdarı fərqlənir.

Hidratlar və kütlə üzrə arayış cədvəli

Aşağıdakı cədvəl bu səhifə üçün əsas arayışdır. Duz formalarının formul kütlələri USP-yə uyğundur. Məhlul hesablamaları üçün aydın başlanğıc nöqtəsi olması məqsədilə kation sətri də daxil edilib.

Praktiki fərq böyükdür. Eyni boya miqdarı üçün ideal trihidrat ideal susuz duzdan təxminən 16.9% daha çox kütləyə malikdir, çünki 373.90-ın 319.85-ə bölünməsi 1.169 edir. Buna görə də bu iki formanı qarışdırmaq, başqa xəta mənbələri nəzərə alınmadan belə, təxminən 17% konsentrasiya xətasına səbəb olur.

Hesablamalı şərh nümunələri

Nümunə 1 tozdan başlayır. Tutaq ki, tərəzi nominal olaraq təmiz metilen mavisi trihidratın kütləsini 100.0 mg göstərir. Susuz duza ekvivalent kütlə 100.0 mg ilə 319.85-in hasilinin 373.90-a bölünməsinə bərabərdir və 85.5 mg edir. Boya miqdarı 0.1000 g-ın 373.90 g/mol-a bölünməsinə bərabərdir və 267.5 micromol metiltioninium kationu edir. Qalan nominal 14.5 mg çirk deyil, kristallaşma suyudur.

Nümunə 2 hədəf konsentrasiyadan başlayır. İdeal susuz duzdan 1.000 litr 1.000 mM boya məhlulu hazırlamaq üçün 319.85 mg çəkin. Eyni məhlulu ideal trihidratdan hazırlamaq üçün 373.90 mg çəkin. Hər hesablamada materialın tam miqdarda məhz göstərilən hidratdan ibarət olduğu qəbul edilir. Real toz üçün analiz sertifikatına əsasən düzəliş edin və miqdar təyininin alındığı vəziyyətdəki, qurudulmuş, yoxsa susuz maddə əsasında göstərildiyini təsdiqləyin. Metilen mavisinin molyar konsentrasiya kalkulyatoru hidrat formasını və miqdar təyininin hesablama əsasını açıq göstərir ki, vahidlərin çevrilməsi zamanı düzəliş nəzərdən qaçmasın.

Etiket nəyi vəd edir, nəyi etmir

Metilen mavisi trihidrat konkret ifadədir: nominal C16H18ClN3S.3H2O; spesifikasiyada başqa cür göstərilmədikdə, adətən 373.90 g/mol əsasında hesablanır. Metilen mavisi hidratı daha az konkret ifadədir. Bu, hidratlaşmanın nəzərdə tutulduğunu bildirir, lakin rəqəm, formul, CAS nömrəsi və ya spesifikasiya olmadan formulun tərkibinə nə qədər su daxil olduğunu müəyyən etmir.

Təkcə metilen mavisi adı materialın susuz olmasına zəmanət vermir. Farmakopeyada Metilen mavisi adlı məqalənin özündə də maddə C16H18ClN3S.xH2O şəklində yazılır və başlıq səviyyəsində x müəyyənləşdirilmir. Məlumat bazalarındakı adlandırma da yanıltıcı ola bilər. PubChem susuz formaya aid CID 6099 qeydini metilen mavisi adlandırır, lakin bu adlandırma qaydası eyni qısa adla satılan hər qabın içindəkini susuz materiala çevirmir. Formulu, CAS nömrəsini, hidrat formasının adını, qurutma zamanı kütlə itkisini və ya su spesifikasiyasını, eləcə də miqdar təyininin hesablama əsasını birlikdə oxuyun.

CAS nömrələri tam göstərildikdə faydalıdır. Susuz metilen mavisi xlorid üçün adətən 61-73-4, trihidrat üçün isə 7220-79-3 istifadə olunur. USP-də monohidrat, pentahidrat və ümumi hidrat üçün də qeydlər var. Birləşdirilmiş məlumat bazası qeydlərində bəzən eyni CAS nömrəsi müxtəlif formalar üçün təkrarlandığından, CAS nömrəsini göstərilən formulun əvəzi deyil, əlavə dəlil kimi qəbul edin.

Ölçmənin hesablama əsası: qurudulmuş maddə üzrə miqdar təyini, su miqdarı və təmizlik ayrı sınaqlardır

USP metilen mavisinin miqdarını qurudulmuş maddə əsasında hesablanan C16H18ClN3S-in 97.0%-dən 103.0%-nə qədər müəyyən edir. Bu ifadə vacibdir. Qurudulmuş maddə əsasında nəticə boya miqdarını ifadə etməzdən əvvəl qurutma zamanı kütlə itkisini riyazi olaraq hesabdan çıxarır. Buna görə də həm təmiz trihidrat, həm də təmiz pentahidrat üçün qurudulmuş maddə əsasında nəticə 100%-ə yaxın ola bilər, baxmayaraq ki, alındığı vəziyyətdə bir mola düşən kütlələri əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir.

Suya ayrıca, qurutma zamanı kütlə itkisi vasitəsilə nəzarət edilir. Hazırkı monoqrafiyada nümunə 105 dərəcə C temperaturda 5 saat qurudulur və qəbul edilən hədd 8.0%-dən 24.0%-ə qədərdir. Qurutma zamanı kütlə itkisi bu şəraitdə uzaqlaşan uçucu maddələri ölçür. Bu, Karl Fişer üsulu ilə suyun təyini kimi suya spesifik üsul deyil və kristal fazanı müəyyən etmir. Buna görə də hər boya vahidinə orta hesabla üçə yaxın su molekulunun düşməsi öz-özlüyündə tək bir trihidrat kristal formasını sübut etmir. Metilen mavisi üzrə bərk hal tədqiqatlarında bir neçə hidrat fazası və qarışığı bildirilib. Odur ki, yalnız orta su nisbəti deyil, fazanın özü vacib olduqda fazanın kimliyini müəyyən etmək üçün difraksiya və ya termik analiz lazımdır.

Bu ayrım həm də miqdar təyini nəticəsinin 100%-dən yüksək olmasının niyə avtomatik olaraq laboratoriya xətası sayılmadığını izah edir. Qurudulmuş maddə əsasında hesablama, qalıq suya görə düzəliş, istinad standartına təyin edilmiş qiymət və ya hidrat uyğunsuzluğu rəqəmi dəyişə bilər. Metilen mavisinin miqdar təyini nəticəsi niyə 100%-dən yüksək ola bilər məqaləsindəki ətraflı təhlil hesablama əsası ilə bağlı xətaların təmizlik xətalarına necə bənzədiyini göstərir.

Satınalma və keyfiyyət yoxlamaları baxımından bunun nəticəsi aydındır. Alıcı bazarda mövcud olan ən yüksək təmizlik dərəcəsinə USP-yə uyğunluq vasitəsilə çatır, çünki spesifikasiya kimliyin təsdiqini, boya miqdarını, üzvi çirkləri, qalıq həllediciləri, element çirklərini, yandırıldıqdan sonrakı qalığı, mikrobioloji hədləri və bakterial endotoksinləri əhatə edir. USP-yə uyğunluq iddiası irəli sürən satıcıların əksəriyyəti bu siyahının yalnız kiçik bir hissəsini yoxlayır. Blupreme dərman istehsalı üzrə tərəfdaşla birlikdə tam USP spesifikasiyası üzrə sınaqlar aparır və tam analiz sertifikatını dərc edir. Beləliklə, hidrat formasını, su nəticəsini və qurudulmuş maddə əsasında miqdar təyinini ön etiketdən təxmin etmək əvəzinə birlikdə oxumaq mümkündür. Təchizatçıları müqayisə edərkən hər üçünü istəyin: nominal hidrat formulu, su və ya qurutma zamanı kütlə itkisi nəticəsi və hesablama əsası göstərilmiş miqdar təyini.

Metilen mavisinin etiketini bir baxışda necə oxumalı

Əvvəlcə hidrat formasının adını və formulu tapın. Etiketdə yalnız metilen mavisi yazılıbsa, 319.85 g/mol olduğunu fərz etməyin. İkincisi, miqdar təyininin hesablama əsasını oxuyun. Alındığı vəziyyətdəki, qurudulmuş və ya susuz maddə əsasında olduğu göstərilməyən faizdən molyar konsentrasiyanın hesablanmasında birbaşa istifadə etmək olmaz. Üçüncüsü, su və ya qurutma zamanı kütlə itkisini çirklərdən ayrı oxuyun. Su hidrat formaları arasındakı kütlə fərqlərini izah edir. Əlaqəli maddələr, Azure B, metallar, həlledicilər və mikrobioloji sınaqlar isə kimyəvi və bioloji təmizliyi izah edir. Bu iki qrupu bir-birindən ayırdıqda kataloqlardakı tanış ziddiyyətlər aydınlaşır: bir qeyddə kation, digərində duz, üçüncüsündə isə trihidrat göstərilir və hamısı düzgündür, çünki hər rəqəm fərqli obyekti təsvir edir.