МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УРОТРОПИНА И АММИАКА КИСЛОТНО-ОСНОВНЫМ ТИТРИМЕТРИЧЕСКИМ
Abstract
В данной статье рассматриваются различные методы определения содержания уротропина (гексаметилентетрамин) и аммиака с использованием кислотно-основного титрования. В исследовании анализируются химические свойства этих веществ и влияние различных кислот, используемых в качестве титрантов. Оцениваются точность и чувствительность титрации, а также сравнивается эффективность метода. Приведены наиболее эффективные титриметрические методы для определения содержания уротропина и аммиака, а также рассмотрены возникающие проблемы и способы их решения. Результаты исследования имеют важное научное и практическое значение для фармацевтической, химической и экологической анализа
Full text
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL Умиджон Шокиржонович Хусанов доцент кафедры медицинской химии Андижанского государственного медицинского института, доктор философии по химическим наукам (PhD) Email: [email protected] Алижонова Нигора Комилжоновна студентка 2 курса фармацевтического факультета Андижанского государственного медицинского института KISLOTA-ASOSLI TITRIMETRIK USULDA UROTROPIN AMMIAK MIQDORINI ANIQLASH Annostatsiya: Ushbu maqolada kislota-asosli titrash usulidan foydalanib, urotropin va ammiak miqdorini aniqlashning turli usullari ko‘rib chiqiladi. Tadqiqotda, birinchi navbatda, ushbu moddalarning kimyoviy xususiyatlari va titrant sifatida ishlatilgan kislotalarning turli ta'siri tahlil qilinadi. Titrash jarayonining aniqligi va sezgirligi o‘rganilib, metodikaning samaradorligi taqqoslanadi. Urotropin va ammiak miqdorini aniqlash uchun eng samarali titrimetriya usullari keltirilgan, shuningdek, usullarni o‘rganishda yuzaga keladigan muammolar va ularni hal qilish yo‘llari ko‘rsatilgan. Ushbu tadqiqotning natijalari farmatsevtika va kimyo sanoatida, shuningdek, ekologik tahlil sohasida qo‘llanilishi mumkin bo‘lgan muhim ilmiy va amaliy ahamiyatga ega. Kalit so’zlar. Urotropin, ammiak, kislota-asosli titrimetrik usul, titrlash, aniqlash usullari, farmatsevtik tahlil, gidroliz, kislota asos reaksiyasi. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УРОТРОПИНА И АММИАКА КИСЛОТНО-ОСНОВНЫМ ТИТРИМЕТРИЧЕСКИМ Аннотация.В данной статье рассматриваются различные методы определения содержания уротропина (гексаметилентетрамин) и аммиака с использованием кислотно-основного титрования. В исследовании анализируются химические свойства этих веществ и влияние различных кислот, используемых в качестве титрантов. Оцениваются точность и чувствительность титрации, а также сравнивается эффективность метода. Приведены наиболее эффективные титриметрические методы для определения содержания уротропина и аммиака, а также рассмотрены возникающие проблемы и способы их решения. Результаты исследования имеют важное научное и практическое значение для фармацевтической, химической и экологической анализа Ключевые слова. Уротропин, аммиак, кислотно-основное титрование, титриметрический анализ, методы определения, фармацевтический анализ, гидролиз, кислотно-основная реакция. METHODS FOR DETERMINING THE CONTENT OF UROTROPIN AND AMMONIA BY ACID-BASE TITRIMETRIC
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL Annotation. This paper discusses various methods for determining the content of hexamethylenetetramine (urotropine) and ammonia using acid-base titration techniques. Initially, the chemical properties of these substances and the effect of different acids used as titrants are analyzed. The accuracy and sensitivity of the titration process are examined, and the effectiveness of the method is compared. The most effective titrimetric methods for determining hexamethylenetetramine and ammonia content are outlined, and problems encountered in the analysis are addressed with solutions. The results of this study have significant scientific and practical implications for pharmaceutical, chemical, and environmental analysis. Key words. Hexamethylenetetramine, ammonia, acid-base titration, titrimetric analysis, determination methods, pharmaceutical analysis, hydrolysis, acid-base reaction. KIRISH. Titrimetriyabu kimyoviy analiz usullaridan biri bo’lib, unda eritmadagi moddaning miqdori boshqa moddaning standart eritmasi bilan reaksiyaga kiritilib, to’liq reaksiya sodir bo’lguncha sarflangan hajm asosida aniqlanadi. Bu jarayon titrlash deb ataladi, usul esa titrimetrik analiz yoki hajmiy analiz deb yuritiladi. Titrimetrik analizda modda miqdorini aniqlash, neytrallanish reaksiyasiga asoslangan usuli kislota-asosli titrlash yoki neytrallash usuli deyiladi. Kislota-asosli titrlashlar turli reaksiyalarga asoslanib 4 ta asosiy turga bo’linadi. 1. Kuchli asos +kuchli kislota Bu usulni HCl + NaOH = NaCl + H2O reaksiyasi bilan ifodalsh mumkin. Titrlashning egri chizig’i keskin o’zgaradi, bu esa ekvivalentlik nuqtasini aniq belgilash imkonini beradi. Ekvivalent nuqtasi pH=7 ga teng. Indikator sifatida fenolfitalien yoki bromtimol ko’k kabi indikatorkardan foylanish yaxshi samara beradi. 2. Kuchli asos +kuchsiz kislota Bu usul CH3COOH + OH-= CH3COO-+ H2O kabi reaksiyalar bilan ifodalanadi. Boshlanig’ich pH kuchli kislota titrlashiga nisbatan yuqoriroq. Bu jarayonda pH sekin o’zgaradi, chunki tampon zonasi mavjud. Ya’ni kuchsiz kislota yoki asos titrlashda, ekvivalentlik nuqtasiga yaqin pH o’zgarishi sekin boradi. Ekvivalent nuqtasi pH>7 bo’ladi. Indikator sifatida fenolfitaliendan foydalaniladi. 3. Kuchsiz asos + kuchli kislota NH3+ HCl = NH4++ Cl-bu sistemani shu reaksiya bilan ifodalsh mumkin. Jarayon boshlanganida pH yuqori bo’ladi, lekin titrlash davomida pH keskin pasayishi kuzatiladi. Ekvivalent nuqtasida pH=7 bo’ladi. Bu sistemada ham tampon zonasi mavjud, bu yerda pH sekin o’zgaradi. Indikator sifatida metil oranjidan foydalaniladi. 4. Kuchsiz asos + kuchsiz kislota Reaksiyasi quyidagicha; CH3COOH + NH3= CH3COO-+ NH4+. Titratsiya egrisi silliq va aniqligi past. Ekvivalentlik nuqtasini aniqlash qiyin. pH o’zgarishlari sekin va noaniq bo’ladi. Indikator sifatida ham pH o’lchagichdan foydalaniladi. Bu usullarning har biri titrlash egri chizig’i shakli va pH o’zgarishlari bilan farqlanadi. 1-jadval Kislota asosli titrlashning egri chiziqlari
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL Ammiak va ulotropin miqorini aniqlash uchun kislota-asosli titrlashning kuchli kislota va kuchsiz asos usulidan foydalaniladi. Tahlil qilinayotgan moddalarning xossalari bilan tanishib chiqamiz. Ammiak – kimyoviy formulasi NH3, o’tkir hidli, rangsiz gaz bo’lib, sanoatda, tibbiyotda va labaratoriya ishlarida keng qo’llaniladi. Uning molekulyar massasi 17.03 g/mol, qaynash harorati –33.34 °C, erish harorati esa –77.73 °C ni tashkil qiladi. Ammiak suvda yuqori darajada eriydi: 20 °C haroratda 1 hajm suvda 700 hajm gaz erishi mumkin. Suvdagi eritmasi ishqoriy xossa kasb etadi va ammoniy gidroksid (NH₄OH) sifatida tanilgan. Laboratoriyada ammiak odatda ammoniy tuzlarini kuchli ishqor bilan qizdirish orqali olinadi. Sanoatda esa Haber–Bosch usuli orqali, ya’ni azot (N₂) va vodorod (H₂) gazlarining yuqori harorat va bosimda temir katalizatori ishtirokida reaksiyaga kirishishi natijasida sintez qilinadi: N2+ 3H2= 2NH3( ∆H = -92.4 kJ/mol ) Ammiakning asosiy kimyoviy xossasi — kuchsiz asos bo‘lib, u kislotali muhitda proton biriktirib, ammoniy kationi (NH₄⁺) hosil qiladi. Ushbu reaksiya asosida ammiak miqdori kislota-asosli titrlash usuli orqali aniqlanadi. Ammiakning tibbiyotdagi ahamiyati ham muhim. U organizmda oqsillar parchalanishi natijasida hosil bo‘ladi va jigar tomonidan mochevinaga aylantiriladi. Jigar faoliyati buzilgan hollarda, ammiak qonda to‘planib qoladi va bu holat gepatik ensefalopatiya kabi asoratlarni keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli ammiak miqdorini aniqlash klinikalaboratoriya diagnostikasida ham dolzarb hisoblanadi. Zamonaviy tadqiqotlar ammiakni barqaror, yashil yoqilg‘i sifatida ishlatish, shuningdek, gibrid katalitik jarayonlar, ammiak asosidagi sovitish tizimlari, antibakterial muhitlarda qo‘llash imkoniyatlarini ham ochib bermoqda. Bundan tashqari, ammiak metallarga, ayniqsa misga korroziyaviy ta’sir ko‘rsatadi, shuningdek, ayrim plastmassalarni shishiradi. Bu jihatlar laboratoriya va sanoat sharoitida asbob-uskuna tanlashda e’tiborga olinadi. Urotropin (xalqaro nomi — geksametilentetramin, C₆H₁₂N₄) — to‘rtlamchi simmetrik tuzilishga ega, kristall holatdagi organik birikma bo‘lib, kuchli formaldegid va ammiak aralashmasidan sintez qilinadi. Molekulyar massasi 140.19 g/mol bo‘lib, suvda yaxshi eriydi. Rangsiz, tiniq kristall modda bo‘lib, o‘ziga xos xushbo‘y hidga ega. Sintezlash uchun quyidagi reaksiyadan foydalanish mumkin; 6CH2O + 4NH3= C6H12N4+ 6H2O
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL Bu reaksiya natijasida hosil bo‘lgan urotropin molekulasi kafes (klatrat) tuzilishga ega bo‘lib, markazdan tarmoqlanuvchi to‘rt azot atrofida metilen (-CH₂-) guruhlari joylashgan. Bunday tuzilma unga barqarorlik, uchuvchanlikka chidamlilik va kimyoviy passivlik kabi xossalarni beradi. Farmatsevtikada urotropin dezinfeksiyalovchi va siydik haydovchi vosita sifatida qo‘llanadi. U siydik yo‘llariga tushganda kislotali muhitda parchalanib, formaldegid ajratadi, bu esa mikroblarga qarshi ta’sir ko‘rsatadi. Shu sababli, u uroseptik sifatida o‘rta og‘irlikdagi infeksion kasalliklarda qo‘llaniladi. Urotropin bugungi kunda nafaqat tibbiyotda, balki plastmassa, portlovchi moddalar, qog‘oz va rezina sanoatida xom ashyo sifatida keng foydalaniladi. Bundan tashqari, uning formaldegidni sekin ajratish xossasi uni tutun hosil qiluvchi vositalar, tarmoqli polimerlar, qatronlar ishlab chiqarishda muhim modda sifatida e’tirof etadi. Tadqiqot natijalari. Ammiak kuchsiz asos shuning uchun quyidagi reaksiya orqali ammiak miqdorini kislota-asosli titrlash usulda aniqlash mumkin. Bu usulda odatda kuchli kislota, masalan, xlorid kislotasi (HCl) ishlatiladi. Reaksiya stexiometrik nisbatda sodir bo‘ladi. NH3+ HCl = NH4Cl Titrlash jarayonida ammiak va kislota o‘rtasidagi neytrallanish reaksiyasi muvozanatga asoslanadi. Ammiak miqdorini aniqlash uchun eritma tarkibiga indikator (masalan, metil qizil yoki bromkrezol yashil) qo‘shiladi va kislotaning ekvivalent hajmi bo‘yicha hisob-kitob amalga oshiriladi. Ammiak kuchsiz asos bo‘lgani sababli titrlash aniq pH sohasida yuritilishi lozim. Ammiakning asosli xossasi unga kuchli kislotalar bilan reaksiyaga kirishish imkonini beradi. Natijada NH₄⁺ tuzlari hosil bo‘ladi. Aynan mana shu xossasi titrlashda foydalaniladi. Urotropin kuchli kislotalar ta’sirida parchalanib, ammiak va formaldegid ajratib chiqaradi. Shu sababli kislota-asosli titrlash usulida tahlil qilishda u avvalo kislotali gidroliz qilinadi. Bu jarayonda urotropinning har bir molekulasi to‘rt molekula ammiak hosil qiladi. Ammiak esa kuchli kislota (odatda HCl) bilan neytrallanadi: C6H12N4+ 4HCl + 6H2O = 6CH2O + 4NH4Cl Bu reaksiyaga ko‘ra, urotropin miqdori ammiak orqali bilvosita aniqlanadi. Demak, titrlashda ammiakni hisobga olish — urotropinning miqdoriy tahlilida asosiy bosqich hisoblanadi. 1-rasm. Urotropinning strukturaviy formulasi. Tajriba qismi. Tajribani o‘tkazish uchun quyidagi reaktivlar va laboratoriya asbobuskunalaridan foydalanildi. Titrlovchi eritma sifatida 0,1 mol/l konsentratsiyali xlorid kislotasi (HCl) eritmasi tayyorlandi. Tahlil qilinayotgan moddalar sifatida 0,1 mol/l konsentratsiyali
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL ammiak (NH₃) eritmasi hamda 0,1 mol/l urotropin ((CH₂)₆N₄) eritmasi ishlatildi. Eritmalarni tayyorlash va suyultirish jarayonlarida distillangan suvdan foydalanildi. Indikator sifatida metil qizil (metilronj) ishlatilib, titrlash davomida eritmaning rang o‘zgarishi kuzatilib, ekvivalent nuqtasi aniqlandi. Titrlash jarayonida 25 ml sig‘imli byuretka, 10 ml sig‘imli pipetka, 250 ml hajmdagi konus shaklidagi kolba (Erlenmeyer kolbasi), shuningdek, stakanchalar, shisha tayoqchalar va byuretka tutqichi bilan jihozlangan stativdan foydalanildi. Barcha tajriba ishlarida laboratoriya sharoitida sanitariya-gigiyena talablariga rioya qilindi. Byuretkaga 0.1 M HCl eirtmasida quyiladi. Ikkita o’lchov kolbasining biriga 10 ml dan urotropin boshqa biriga esa ammiakdan olinadi. So’ng 2-3 tomchi metil qizil indikatoridan qo’shiladi. Byuretkadagi HCl tomchilatib kolbadagi eritmalarga navbat bilan qo’shiladi. Eritmaga HCl qo’shib borilishi davomida aralashtirib turiladi. Eritma rangi to’q sariqdan och qizilgacha o’zgaradi – bu ekvivalent nuqtasidir. Byuretkada sarflangan HCl hajmi (ml)har ikkala eritma uchun ham alohida yozib olinadi va shular asosida ularning miqdori aniqlanadi. Ammiak miqdorini hisoblash; NH3+ HCl = NH4Cl n = C ∙ V n – moddaning mol miqdori (mol) C – titrantning molyar konsentratsiyasi (mol/l) V – titrant hajmi m = n ∙ M m – aniqlanayotgan moddaning massasi (g) n – moddaning mol miqdori (mol) M – moddaning molyar massasi Urotropin uchun reaksiya; Urotropin gidrolizlanib, ammiak ajraladi. Har 1 mol urotropindan 6 mol ammiak ajraladi: Gidroliz; C6H12N4+ 6H2O = 6CH2O + 4NH3 Titrlash jarayonida ketadigan reaksiya; NH3+ HCl = NH4Cl a) HCl miqdori ( mol ):
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL nHCl = Cm∙ V Cm– HCl konsentratsiyasi (mol/l) V – ishlatilingan hajm b) Urotropin miqdori: nurotropin =n(HCl) 4 chunki 1 mol urotropinga 4 mol HCl to’g’ri keladi. c) Urotropinning massasi: murotropin = n ∙ M M – 140.19 g/mol ga teng XULOSA. O‘tkazilgan tajriba natijasida kislota-asosli titrlash usuli orqali urotropin va ammiak miqdorini aniqlash mumkinligi amalda isbotlandi. Urotropin gidrolizlanib ammiak hosil qiladi, hosil bo‘lgan ammiak esa xlorid kislotasi bilan aniq stexiometrik nisbatda reaksiyaga kirishadi. Aynan shu xossaga asoslangan holda, titrant (HCl) sarfini o‘lchash orqali namuna ichidagi urotropin yoki ammiak miqdorini hisoblash imkoniyati yaratiladi. Ushbu titrlash usuli oddiy laboratoriya sharoitida bajarilishi mumkin bo‘lib, yuqori aniqlik, takrorlanish imkoniyati va zamonaviy analitik talablar darajasida bo‘lgan natijalar beradi.Tajribada aniqlanganidek, 1 mol urotropin 4 mol ammiak hosil qilishi, va har bir mol ammiak 1 mol HCl bilan reaksiyaga kirishuvi hisoblash formulalarining asosini tashkil etdi. Bu esa formulalardan foydalangan holda aniqlanayotgan moddaning massasi va konsentratsiyasini to‘g‘ri aniqlash imkonini beradi. Mazkur usulning afzalliklaridan yana biri — qisqa vaqt ichida, maxsus murakkab uskunalarsiz va kam miqdordagi reagentlar yordamida aniq miqdoriy natijalarga erishish mumkinligidir. Shu sababli, bu uslub farmatsevtika, oziq-ovqat, tibbiy hamda kimyo sanoati laboratoriyalarida keng qo‘llanish imkoniyatiga ega. ВВЕДЕНИЕ. Титриметрия — это один из методов химического анализа, при котором количество вещества в растворе определяется по объёму стандартного раствора другого вещества, потребленного до полного протекания реакции. Этот процесс называется титрованием, а метод — титриметрическим или объёмным анализом. В титриметрическом анализе способ определения количества вещества, основанный на реакции нейтрализации, называется кислотно-основным титрованием или методом нейтрализации. Кислотноосновные титрования, в зависимости от характера реакций, делятся на четыре основные группы. 1. Сильное основание + сильная кислота Этот метод можно выразить реакцией: HCl + NaOH = NaCl + H₂O. Кривая титрования резко изменяется, что позволяет точно определить точку эквивалентности. Точка эквивалентности соответствует pH = 7. В качестве индикатора эффективно использовать фенолфталеин или бромтимоловый синий. 2. Сильное основание + слабая кислотa Этот метод выражается реакцией: CH₃COOH + OH⁻ = CH₃COO⁻ + H₂O. Начальный pH выше по сравнению с титрованием сильной кислоты. В процессе титрования pH меняется медленно из-за наличия буферной зоны. То есть при титровании слабой кислоты или основания изменения pH вблизи точки эквивалентности происходят медленно. Точка эквивалентности: pH > 7. В качестве индикатора используется фенолфталеин. 3. Слабое основание + сильная кислота
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL Система выражается реакцией: NH₃ + HCl = NH₄⁺ + Cl⁻. В начале процесса pH высокий, но в ходе титрования наблюдается резкое снижение pH. Точка эквивалентности: pH = 7. В этой системе также существует буферная зона, где pH изменяется медленно. В качестве индикатора используется метил оранж. 4. Слабое основание + слабая кислота Реакция: CH₃COOH + NH₃ = CH₃COO⁻ + NH₄⁺. Кривая титрования плавная и имеет низкую точность. Определить точку эквивалентности трудно. Изменения pH происходят медленно и нечетко. В качестве индикатора используется pH-метр. Каждый из этих методов отличается формой кривой титрования и изменениями pH. Таблица 1 Для определения количества аммиака и уротропина используется метод кислотноосновного титрования с применением сильной кислоты и слабого основания. Ознакомимся со свойствами анализируемых веществ. Аммиак — химическая формула NH₃, представляет собой бесцветный газ с резким запахом, широко применяемый в промышленности, медицине и лабораторной практике. Его молекулярная масса составляет 17,03 г/моль, температура кипения — –33,34 °C, температура плавления — –77,73 °C. Аммиак хорошо растворяется в воде: при температуре 20 °C один объем воды способен растворить до 700 объемов аммиака. В водном растворе он проявляет щелочные свойства и известен как гидроксид аммония (NH₄OH). В лабораторных условиях аммиак обычно получают путем нагревания аммонийных солей с сильным щелочью. В промышленности аммиак синтезируется по
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL методу Габера-Боша, при котором азот (N₂) и водород (H₂) вступают в реакцию при высокой температуре и давлении в присутствии железного катализатора: N₂ + 3H₂ → 2NH₃ (∆H = –92,4 кДж/моль) Основное химическое свойство аммиака — это его слабощелочной характер: в кислой среде он присоединяет протон, образуя аммоний-катион (NH₄⁺). На основе этой реакции количество аммиака определяется методом кислотно-основного титрования. Аммиак имеет важное значение и в медицине. В организме он образуется при распаде белков и преобразуется в мочевину в печени. При нарушении функции печени аммиак накапливается в крови, что может привести к таким осложнениям, как печёночная энцефалопатия. Поэтому определение уровня аммиака важно и в клинико-лабораторной диагностике. Современные исследования рассматривают аммиак как устойчивое «зелёное» топливо, а также изучают его применение в гибридных каталитических процессах, аммиачных системах охлаждения и в антибактериальных средах. Кроме того, аммиак оказывает коррозионное воздействие на металлы, особенно на медь, и способен вызывать набухание некоторых пластиков. Эти особенности необходимо учитывать при выборе оборудования в лабораторных и промышленных условиях. Уротропин (международное название — гексаметилентетрамин, C₆H₁₂N₄) — это органическое соединение с симметричной тетраэдрической структурой, представляющее собой кристаллическое вещество, синтезированное из смеси формальдегида и аммиака. Его молекулярная масса составляет 140,19 г/моль, он хорошо растворяется в воде. Это бесцветное, прозрачное кристаллическое вещество с характерным приятным запахом. Для синтеза используется следующая реакция: 6CH₂O + 4NH₃ → C₆H₁₂N₄ + 6H₂O В результате данной реакции молекула уротропина приобретает клеточную (клатратную) структуру, где вокруг центральных четырёх атомов азота расположены метиленовые группы (–CH₂–). Такая структура придаёт веществу устойчивость, устойчивость к испарению и химическую инертность. В фармацевтике уротропин применяется как дезинфицирующее и мочегонное средство. Попадая в мочевыводящие пути, он разлагается в кислой среде с выделением формальдегида, который оказывает антимикробное действие. Поэтому уротропин используется как уросептик при инфекционных заболеваниях средней тяжести. В настоящее время уротропин широко применяется не только в медицине, но и как сырьё в производстве пластмасс, взрывчатых веществ, бумаги и резины. Кроме того, его способность медленно высвобождать формальдегид делает его важным компонентом в производстве дымообразующих веществ, сетчатых полимеров и смол. Результаты исследования. Аммиак является слабым основанием, поэтому его количество можно определить с помощью кислотно-основного титрования по следующей реакции. В этом методе обычно используется сильная кислота, например, соляная кислота (HCl). Реакция протекает в стехиометрическом соотношении. NH3+ HCl = NH4Cl В процессе титрования нейтрализация между аммиаком и кислотой основана на равновесной реакции. Для определения количества аммиака в раствор добавляют индикатор (например, метиловый красный или бромкрезоловый зелёный), и расчёты производятся по эквивалентному объему кислоты. Поскольку аммиак является слабым
JOURNAL OF IQRO – ЖУРНАЛ ИҚРО – IQRO JURNALI – volume 18, issue 01, 2025 ISSN: 2181-4341, IMPACT FACTOR ( RESEARCH BIB ) – 7,245, SJIF – 5,431 www.wordlyknowledge.uz ILMIY METODIK JURNAL основанием, титрование должно проводиться в строго определённой области pH. Основные свойства аммиака позволяют ему вступать в реакцию с сильными кислотами с образованием солей аммония (NH₄⁺). Именно это свойство используется при титровании. Гексаметилентетрамин (уротропин) при действии сильных кислот разлагается с образованием аммиака и формальдегида. Поэтому при анализе методом кислотноосновного титрования сначала проводят его кислотный гидролиз. В результате каждая молекула уротропина образует четыре молекулы аммиака, которые затем нейтрализуются сильной кислотой (обычно HCl). C6H12N4+ 4HCl + 6H2O = 6CH2O + 4NH4Cl Согласно данной реакции, количество уротропина определяется косвенно — по количеству образующегося аммиака. Следовательно, учёт аммиака при титровании является ключевым этапом количественного анализа уротропина. Рисунок 1. Структурная формула уротропина. Экспериментальная часть. Для проведения эксперимента использовались следующие реактивы и лабораторное оборудование. В качестве титрующего раствора была приготовлена соляная кислота (HCl) с концентрацией 0,1 моль/л. В качестве анализируемых веществ применялись растворы аммиака (NH₃) и уротропина ((CH₂)₆N₄) с той же концентрацией — 0,1 моль/л. Для приготовления и разбавления растворов использовалась дистиллированная вода. В качестве индикатора использовался метилкрасный. В процессе титрования наблюдалось изменение окраски раствора, что позволяло точно определить эквивалентную точку. В ходе титрования использовались бюретка объемом 25 мл, пипетка на 10 мл, коническая колба (колба Эрленмейера) объемом 250 мл, а также стаканчики, стеклянные палочки и штатив с держателем для бюретки. Во всех лабораторных работах соблюдались санитарно-гигиенические требования. В бюретку заливается 0,1 М раствор HCl. В две мерные колбы отмеряется по 10 мл раствора — в одну уротропин, в другую аммиак. Затем добавляется по 2–3 капли метилкрасного. HCl из бюретки по каплям добавляется в каждую из колб. Растворы перемешиваются в процессе добавления кислоты. При достижении эквивалентной точки цвет раствора меняется с темно-оранжевого на светло-красный. Объем израсходованного HCl (в мл) записывается отдельно для каждого раствора и на его основе рассчитывается содержание веществ. Определение количества аммиака: NH₃ + HCl → NH₄Cl n = C ∙ V