Saggi preliminari

Esame organolettico Combustione

Saggi di solubilità Comportamento chimico

Esame organolettico • Stato fisico: legato alle caratteristiche chimico –fisiche del

composto (solido, liquido o gas)

• Solido: cristallino o amorfo

Acido acetilsalicilico amido

• Colore: dovuto alla sostanza o ad eventuali impurezze (resorcina)

• Gruppi cromofori o gruppi auxocromi

Esame organolettico

Odore

alcune categorie di composti presentano un odore caratteristico.

Es:

• Fenoli: odore pungente/nauseante

• Aldeidi e chetoni: aldeide benzoica (odore di mandorle amare)

• Acidi carbossilici: acido acetico (aceto)

• Esteri: odori gradevoli (fiori o frutta)

• Ammine: odori sgradevoli e nauseanti (alto PM)

Odori caratteristici di alcuni singoli composti: mentolo, canfora, vanillina, ecc.

Esame organolettico

Sapore: mai assaggiare!

• Zuccheri, saccarina: sapore dolce

• Alcaloidi , es. chinina: sapore amaro

• Acido glutammico: sapore carne

Esame organolettico

Saggi preliminari

Combustione su coccio di porcellana (calcinazione)

Calcinazione Utilizzo del bunsen

bunsen Tipologia di fiamma

Serve a stabilire la natura del composto in esame

consentendo di distinguere se esso appartiene ad uno dei tre

seguenti gruppi:

• Sostanze inorganiche

• Sostanze organiche

• Sali di acidi organici

Procedura

L’appartenenza della sostanza in esame ad uno dei tre gruppi appena citati si otterrà bruciandone al bunsen una piccola quantità in un coccio di porcellana e valutando quindi il comportamento alla combustione.

In particolare il comportamento che ci si può

aspettare è il seguente:

• Le sostanze inorganiche, per effetto della combustione, possono rimanere inalterate, fondere lasciando un residuo oppure sublimare. Tali sostanze comunque non carbonizzano e qualora lascino un residuo sicuramente esso non è carbonioso (residuo bianco o colorato)

Le sostanze organiche invece, proprio perchè il loro componente principale è il carbonio, sono composti che normalmente bruciano e carbonizzano; la carbonizzazione è l’elemento fondamentale per distinguere tali sostanze da quelle inorganiche. Se la combustione viene prolungata ulteriormente dopo la

carbonizzazione, nel coccio di porcellana non resta alcun residuo;

la componente carboniosa infatti per effetto della fiamma ossidante si allontana sotto forma di CO2.

I sali degli acidi organici sono sostanze che possiamo considerare miste poiché presentano sia una componente organica che una inorganica. Il loro comportamento alla combustione presenterà quindi ambedue gli aspetti; la sostanza brucia e carbonizza per effetto della sua componente organica ma, a differenza delle sostanze organiche, prolungando la combustione oltre la carbonizzazione nel coccio resterà un residuo di ossido, carbonato o metallo proveniente dalla componente inorganica.

Oltre a questi comportamenti che sono caratteristici della

natura del composto è bene valutare, durante la

combustione, ogni altro fenomeno che si può presentare, in

quanto tali osservazioni possono essere di grande aiuto

durante il processo di identificazione.

I d e n t i f i c a z i o n e d e l l a n a t u r a d e l l e s o s t a n z e a l c o c c i o

S o s t a n z e i n o r g a n i c h e

1 ) N o n a l t e r a r s i

2 ) C a m b i a r e c o l o r e e q u i n d i r i t o r n a r e a l c o l o r e p r i m i t i v o d o p o r a f f r e d d a m e n t o

3 ) F o n d e r e e p o i r i s o l i d i f i c a r e d o p o r a f f r e d d a m e n t o c o n o s e n z a c a m b i a m e n t o d i a s p e t t o

4 ) B r u c i a r e s v i l u p p a n d o o d o r e d i z o l f o o f o s f o r o b r u c i a t i

5 ) V o l a t i l i z z a r e s e n z a b r u c i a r e n o n l a s c i a n d o r e s i d u o

S o s t a n z e o r g a n o m e t a l l i c h e o s a l i d i a c i d i o r g a n i c i

1 ) C a r b o n i z z a r e e q u i n d i l a s c i a r e u n r e s i d u o b i a n c o o c o l o r a t o p r i v o d i p a r t i c e l l e c a r b o n i o s e

S o s t a n z e o r g a n i c h e

1 ) C a r b o n i z z a r e s e n z a l a s c i a r e r e s i d u o

2 ) F o n d e r e e p o i c a r b o n i z z a r e s e n z a l a s c i a r e r e s i d u o

3 ) B r u c i a r e c o n f i a m m a c a r b o n i o s a ( f u l i g g i n o s a ) s e n z a l a s c i a r e r e s i d u o

4 ) V o l a t i l i z z a r e

Comportamento particolare di alcune sostanze alla calcinazione

Sostanze inorganiche

Comportamento alla calcinazione Sostanza

Bruciano con fiamma azzurra liberando SO2 Na2S2O3

Fondono, solidificano in masse spugnose/vetrose Na2B4O7

Na2HPO4

Si decompone, colorandosi in giallo arancio (BiO)2CO3

Ingiallisce a caldo, a freddo torna di colore bianco ZnO

Volatilizzano NH4Cl

(NH4)2CO3

Sostanze organiche

Bruciano con fiamma luminosa, lasciando un residuo che

scompare con difficoltà

Acido tartarico, acido citrico, zuccheri

Bruciano con fiamma fuligginosa Composti aromatici, alogenati

Bruciano lasciando un residuo che scompare facilmente Aspirina, acido salicilico, barbiturici

Decompongono, svolgendo odori caratteristici Acido benzoico

Ciascuno dei gruppi (inorganiche, organiche, miste) verrà poi suddiviso in sottogruppi in base a:

Proprietà fisiche comuni

Reattività comune in opportuni

reagenti

• Le sostanze organiche sono ulteriormente suddivise in:

• Sostanze organiche non azotate

• Sostanze organiche azotate • Divideremo ulteriormente le sostanze organiche azotate

in base alla loro reattività con i reattivi degli alcaloidi

• Sostanze organiche azotate che non reagiscono con i reattivi degli alcaloidi

• Sostanze organiche azotate che reagiscono con i reattivi degli alcaloidi

Saggi di solubilità

Si stabiliscono nuove interazioni tra soluto e solvente, che portano alla demolizione dell’architettura del solido

“Il simile scioglie il simile”

Acqua e solventi polari solubilizzano sostanze di natura polare (legami idrogeno, interazioni dipolo-dipolo).

Sostanze lipofile in solventi apolari (forze di van der Waals, ecc.).

Sostanze solubili in acqua: verifica pH (cartina tornasole)

Aumento solubilità in acqua: salificazione (alcaloidi e acidi organici)

Solubilità e prodotto di solubilità

Definizione: a temperatura costante e all’equilibrio, in una soluzione satura di un elettrolita poco solubile, il prodotto delle conc. degli ioni (provenienti dalla dissociazione dell’elettrolita stesso) elevata ad un esponente pari al coefficiente stechiometrico della reazione di dissociazione del sale, è

costante.

Es: AgCl

Solubilità e prodotto di solubilità

AgCl (s) AgCl (aq.)

AgCl (aq.) Ag+ + Cl- (applicando la legge di azione e di massa)

Keq=

Kps=

Kps= s2

[Ag+] . [Cl-]

[AgCl(s)]

[Ag+] . [Cl-] [Ag+] = [Cl-]= s s = solubilità (moli/L)

Fenomeni visibili

•Passaggio in soluzione

•Formazione di un precipitato

•Sviluppo di una colorazione

•Sviluppo di gas/odore caratteristico

Comportamento chimico

Saggi generali

Saggi specifici

Testi suggeriti

• Principi di Analisi Farmaceutica, V. Cavrini, V. Andrisano, Società Editrice Esculapio.

• Analisi Chimico Farmaceutica, F. Savelli, O. Bruno, Ed. Piccin.

• Analisi Organica Qualitativa, Esposito, Javarone, Trogolo, La Goliardica Ed.

• Analisi Farmaceutica Qualitativa, A. Carta, M.G. Mamolo, EdiSES

• Guida pratica al riconoscimento delle sostanze iscritte nella X edizione della Farmacopea Ufficiale della Repubblica Italiana, O. Livi, A. Balsamo, Edizioni ETS, Pisa. .