IMPUREZAS ORGÂNICAS E INORGÂNICAS. IMPUREZAS INORGÂNICAS PROCESSAMENTO MATÉRIA PRIMA OU PRODUTO...
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IMPUREZAS ORGÂNICAS E INORGÂNICAS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
PROCESSAMENTO MATÉRIA PRIMA OU PRODUTOOS ENSAIOS DE PUREZA SÃO ASSOCIADOS COM FREQUÊNCIA E RELAVÂNCIA DO CONTAMINANTECONTAMINANTES INORGÂNICOS MAIS COMUNS: ÁGUA, ÍONS METÁLICOS, CLORETOS, SULFATOS E OUTROS ÂNIONS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
AS PUREZAS INORGÂNICAS SÃO
INFERIORES AS IMPUREZAS
ORGÂNICAS, MAS A FREQUÊNCIA DE
DETERMINAÇÕES DESTAS IMPUREZAS
SÃO MAIORES.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
EXEMPLOS DE TESTES REALIZADOS:
ORGÂNICOS
METAIS PESADOS
CINZAS
UMIDADE
CLORETOS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
• Nº REDUZIDO DE ESPÉCIES DE CONTAMINANTES INORGÂNICOS• FREQUÊNCIA QUE SÃO ENCONTADOS NO CQ
MÉTODOS GERAIS:
ELABORAÇÃO DE PROCEDIMENTOS GERAIS P/DETERMINAÇÃO DAS IMPUREZAS
ENSAIO TIPO RELEVÂNCIATEOR DE UMIDADE Q DOSAGEM E ESTABILIDADE
SUBSTÂNCIAS VOLÁTEIS/NÃO VOLÁTEIS Q PARÂMETRO QUALITATIVO
CINZAS QPARÂMETRO QUALITATIVO
CINZAS SULFATADAS QPARÂMETRO QUALITATIVO
CINZAS INSOLÚVEIS EM HCl QPARÂMETRO QUALITATIVO
SUBSTÂNCIAS SOLÚVEIS / INSOLÚVEIS QPARÂMETRO QUALITATIVO
METAIS PESADOS S TOXICIDADE E ESTABILIDADE
FERRO S ESTABLILIDADE
CLORETOS S ESTABILIDADE
SULFATOS S ESTABILIDADE
ARSÊNIO S TOXICIDADE
AMÔNIA STOXICIDADE E ESTABILIDADE
IMPUREZAS INORGÂNICAS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
OS MÉTODOS QUANTITATIVOS OFICIAIS PARA DETERMINAÇÃO DE IMPUREZA SÃO, ESSENCIALMENTE, ENSAIOS GRAVIMÉTRICOS. AS ÚNICAS EXCEÇÕES ENTRE OS MÉTODS GERAIS DE PUREZA DA FARMACOPÉIA BRASILEIRA 4ª ED., OS MÉTODOS AQUAMÉTRICOS KARL FIRSCHER E DESTILAÇÃO AZEOTRÓPICA.
ENSAIOS QUANTITATIVOS:
IMPUREZAS INORGÂNICAS
1. TEOR DE UMIDADE (AQUAMETRIA):
MÉTODO GRAVIMÉTRICO
MÉTODO VOLUMÉTRICO
DESTILAÇÃO AZEOTRÓPICA
IMPUREZAS INORGÂNICAS
MÉTODO GRAVIMÉTRICO
MEDIDA INDIRETA DA MASSA DE UM
OU MAIS CONSTITUINTE DE UMA
AMOSTRA.
CONVERSÃO E SEPARAÇÃO DA
ESPÉCIE QUIMICA DO MEIO EM QUE SE
ENCONTRA
IMPUREZAS INORGÂNICAS
MÉTODO GRAVIMÉTRICO
DETERMINAÇÃO DA QUANTIDADE
REAL DO ELEMENTO OU COMPOSTO
QUIMICO POR MEIO DA
ESTEQUIOMETRIA
IMPUREZAS INORGÂNICAS
MÉTODO GRAVIMÉTRICO
PODE SER DIVIDIDO EM:
• PRECIPITAÇÃO
• VOLATILIZAÇÃO
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O MÉTODO DE PRECIPITAÇÃO SEGUE A
SEGUINTE ORDEM:
AQUECIMENTOPESAGEM
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A SEPARAÇÃO:
• ADIÇÃO DE AGENTE PRECIPITANTE
• CONVERSÃO DO ÍON EM FORMA INSOLÚVEL NO
MEIO
• SURGIMENTO DE FASES SEM PERDAS POR
REDISSOLUÇÃO
• RECOLHIMENTO POR MEIOS FILTRANTES
• RECONVERSÃO OU NÃO DO ÍON NA SUA FORMA
DE PESAGEM
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A FILTRAÇÃO:
PODE SER EFETUADA COM FUNIL DE VIDRO OU
PORCELANA – FUNIL DE BÜCKNER, PAPEIS DE
FILTRO E MEMBRANAS APROPRIADAS – POROS
QUE ALCANÇAM 0,10M
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O AQUECIMENTO:
• EM BANCADAS OU FORNO MUFLAS
(TEMPERATURAS DE 1.400 ºC)
EXISTEM SAIS QUE ABSORVEM GRANDE QUANTIDADE
DA ÁGUA ATMOSFÉRICA E NÃO PERMITEM COM ISSO
A CORRETA MEDIDA DE SUAS MASSAS, BEM COMO
PRECIPITADOS GELATINOSOS QUE ARRASTAM MUITA
ÁGUA, E AO EVAPORAR, LEVA IMPRECISÃO À
LEITURA DA MASSA DO PRECIPITADO.
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POR ESTE MOTIVO É QUE ALGUNS
PRECIPITADOS SÃO CONVERTIDOS EM
OUTRAS ESPÉCIES QUÍMICAS. COMO
REGRAS PARA EFETUAR A PESAGEM DE
UM PRECIPITADO, CONSIDERA-SE:
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA PERFEITAMENTE
CONHECIDA
PESAGEM EM TEMPERATURA BAIXA E
ESTÁVEL
POSSUIR PARTÍCULAS DE DIMENSÕES QUE
NÃO PASSEM PELO MEIO DE FILTRAÇÃO E
QUE NÃO SEJAM DIMINUÍDAS NESSE
PROCESSO.
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VANTAGENS DESTE MÉTODO:
• FÁCIL EXECUÇÃO
• BOA REPROTUBILIDADE
• CUSTO BAIXO
• USO DE EQUIPAMENTOS SIMPLES
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MÉTODO VOLUMÉTRICO (KARL FISCHER)
REAÇÃO QUANTITATIVA – H2O E REAGENTE DE KARL FISCHER (SOLUÇÃO ANIDRA DE IODO E DIÓXIDO DE ENXOFRE DISSOLVIDOS EM PIRIDINA E METANOL). I2 + SO2 + 2H2O → 2 HI + SO3
3 C2H5N + I2 + SO2 + H2O 2 C5H5NH+I- + C5H5N+-SO2-O-
C5H5N+ -SO2-O- + CH3OH 2 C3H5NHOSO2OCH3
O REAGENTE É PREPARADO DE MODO QUE SUA CAPACIDADE DE COMBINAÇÃO COM A ÁGUA É DETERMINADA PELA CONCENTRAÇÃO DE IODO NA SOLUÇÃO.EXISTEM VARIAS TÉCNICAS PARA A PREPARAÇÃO DO REAGENTE, MAS USUALMENTE NÃO VALE A PENA O TRABALHO DE PREPARÁ-LO, POIS PODE SER FACILMENTE ADQUIRIDO NO MERCADO.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
É CONSTITUÍDO POR UMA MISTURA DE:
• IODO: 0,67 M
• DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO2): 1,0 M
• PIRIDINA: 3,4 M
• MEIO: METANOL ANIDRO
OBS.:SO2 E PIRIDINA DEVEM ESTAR EM EXCESSO, DE FORMA QUE A REAÇÃO SEJA PROPORCIONAL À QUANTIDADE DE IODO PRESENTE.
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A GRANDE VANTAGEM DO USO:
PODE SER EMPREGADO A AMOSTRAS DE NATUREZA DIVERSIFICADA, INCLUINDO LÍQUIDOS MAIS VOLÁTEIS QUE A ÁGUA.
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DESVANTAGENS DO USO: TRABALHO DE PREPARÁ-LOSER PADRONIZADO DIARIAMENTE PRESENÇA DO METANOL EM EXCESSOCONFERE UMA CERTA INSTABILIDADECUIDADO AO UTILIZAR KARL FISCHER - CONTAMINAÇÃO DO REAGENTE E DA AMOSTRA PELA UMIDADE ATMOSFÉRICA ALTO CUSTO E TOXICIDADE DOS REAGENTES
IMPUREZAS INORGÂNICAS
APLICAÇÕES:DETERMINAÇÃO DE ÁGUA LIVRE OU HIDRATAÇÃO EM COMPOSTOS ORGÂNICOS OU INORGÂNICOS, SÓLIDOS E LÍQUIDOS.O MÉTODO É ADEQUADO PARA A DOSAGEM DE ÁGUA EM UMA AMPLA FAIXA DE CONCENTRAÇÃO, ISTO É, DESDE PPM ATÉ ÁGUA PURA, LEVANDO-SE EM CONTA A ESCOLHA DO VOLUME DE AMOSTRA, A CONCENTRAÇÃO DO REAGENTE KARL FISCHER E O APARELHO EMPREGADO.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
O MÉTODO VOLUMÉTRICO DE KARL FISCHER PODE SER:
DIRETO (TITULAÇÃO DIRETA) – PONTO FINAL: AMARELO PARA ÂMBAR.
• CÁLCULO DO TEOR DA UMIDADE: V X T/TE
TE = TOMADA DE ENSAIO (OU AMOSTRA) V = VOLUME DO TITULANTE T = TÍTULO DO REAGENTE KARL FISCHER
IMPUREZAS INORGÂNICAS
INDIRETO (TITULAÇÃO POR RETORNO) – PONTO FINAL: ÂMBAR PARA AMARELO• CÁLCULO DO TEOR DA UMIDADE:
T [ V’- (VXR)] / TE
T = TÍTULO DO REAGENTE DE KARL FISCHERV’ = VOLUME DO REAGENTE DE KARL FISCHER EM EXCESSOV = VOLUME CONSUMIDO DE SOLUÇÃO PADRÃO DE H2O R = VOLUME DE REAGENTE KF UTILIZADO NA PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO PADRÃO DE H2O
IMPUREZAS INORGÂNICAS
PADRONIZAÇÃO DO REAGENTE DE KARL FISCHER
• METANOL• REAGENTE• PADRÃO DE REFERÊNCIA
IMPUREZAS INORGÂNICAS
SOLUÇÃO PADRÃO DE ÁGUA (MÉTODO INDIRETO)
DILUIR 2 ML DE ÁGUA EM 1000 ML DE METANOL TOMAR ALÍQUOTA DE ENSAIO DE 25 ML E PADRONIZAR COM REAGENTE DE KARL FISCHER.
T = V X T / 25
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2. TEOR DE SUBSTÂNCIAS VOLÁTEIS E NÃO VOLÁTEIS
3. TEOR DE SUBSTÂNCIAS SOLÚVEIS E INSOLÚVEIS TOTAIS
4. TEOR DE CINZAS5. TEOR DE CINZAS SULFATADAS6. TEOR DE CINZAS INSOLÚVEIS E ÁCIDO
CLORÍDRICO
IMPUREZAS INORGÂNICAS
TEOR DE SUBSTÂNCIAS VOLÁTEIS E NÃO VOLÁTEIS
VISA DETERMINAR A QUANTIDADE DE SUBSTÂNCIA VOLÁTIL ELIMINADA .
TEOR DE CINZAS DETERMINAR RESÍDUOS DE SÓLIDOS
INORGÂNICOS METÁLICOS
IMPUREZAS INORGÂNICAS
TEOR DE CINZAS SULFATADAS DETERMINAR RESÍDUOS SÓLIDOS
INORGÂNICOS METÁLICOS, E A ADIÇÃO DE ÁCIDO SULFÚRICO CONFERE MAIOR PODER OXIDANTE
TEOR DE CINZAS INSOLÚVIES E ÁCIDO CLORÍDRICO
DETERMINAÇÃO DE RESÍDUOS DE SÓLIDOS INORGÂNICOS METÁLICOS COM ADIÇÃO DE ÁCIDOS SULFÚRICOS E CLORÍDRICOS; ESTE ELIMINA INTERFERÊNCIA DE METAIS COMO O SÓDIO E O POTÁSSIO.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIOS SEMIQUANTITATIVOS
SÃO BASEADOS EM REAÇÕES
QUÍMICAS QUE PRODUZEM TURBIDEZ
OU MUDANÇAS DE COR VISUALMENTE
DETECTÁVEL.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIOS SEMIQUANTITATIVOS
a) ENSAIO LIMITE PARA CLORETOSb)ENSAIO LIMITE PARA SULFATOSc) ENSAIO LIMITE PARA AMONIAd)ENSAIO LIMITE PARA FERROe) ENSAIO LIMITE PARA METAIS
PESADOSf) ENSAIO LIMITE PARA ARSÊNIO
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIO LIMITE PARA CLORETOS
DETERMINA SE A AMOSTRA ULTRAPASSA UM VALOR MÁXIMO PERMITIDO DE ÍONS CLORETOS
REAÇÃO COM NITRATO DE PRATA EM MEIO NÍTRICO
CL- + AgNO3 AgCl + NO3-
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIO LIMITE PARA SULFATOS
DETERMINAR SE AMOSTRA ULTRAPASSA VALOR MÁXIMO PERMITIDO DE SULFATOS
REAÇÃO COM CLORETO DE BÁRIO EM MEIO CLORÍDRICO.
SO4- + BaCl2 BaSO4 + 2 Cl-
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIO LIMITE PARA AMÔNIA
DETERMINAR SE AMOSTRA ULTRAPASSA VALOR MÁXIMO PERMITIDO DE AMÔNIA
ENSAIO LIMITE PARA FERRO DETERMINAR SE AMOSTRA
ULTRAPASSA VALOR MÁXIMO PERMITIDO DE ÍONS FERRO.
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIO LIMITE PARA METAIS PESADOS
REAÇÃO COLORIMÉTRICA ENTRE IMPUREZAS METÁLICAS E SULFETO
SE NÃO ULTRAPASSA LIMITES ESPECIFICADOS EM TERMOS DE mcg DE Pb+2
Pb+2 + Na2S PbS (COLOIDAL) + 2 Na+
IMPUREZAS INORGÂNICAS
ENSAIO LIMITE PARA ARSÊNIO
CONVERSÃO DO ARSÊNIO EM ARSINA (AsH3) POR REDUÇÃO COM ZINCO E HCl
COR AMARELA QUANDO REAGE COM PAPEL DE CLORETO DE MERCÚRIO
COR VERMELHA EM SOLUÇÃO DE DIETIL CARBAMATO DE PRATA
2 AsH3 + HgCl2 Hg (AsH2)2 + 2 HCl
IMPUREZAS ORGÂNICAS
AS IMPUREZAS ORGÂNICAS EM INSUMOS FARMACÊUTICOS DECORREM DE VÁRIAS FORMAS DE CONTAMINAÇÃO E BASICAMENTE PODEM SER DIVIDIDAS EM:
INTRÍNSECAS
EXTRÍNSECAS
IMPUREZAS ORGÂNICAS
AS INTRÍNSECAS:• DECORRENTES PROCESSO DE
DECOMPOSIÇÃO
AS EXTRINSECAS:• CONTAMINAÇÃO AMBIENTAL OU
FALHAS EM PROCESSOS DE PURIFICAÇÃO – OBTENÇÃO DO PRODUTO
IMPUREZAS ORGÂNICAS
COM RELAÇÃO A METODOLOGIA EMPREGADA NA DETERMINAÇÃO DE IMPUREZAS ORGÂNICAS, AS TÉCNICAS MAIS APLICADAS SÃO:
HPLC
CCD
IMPUREZAS ORGÂNICAS
VANTAGENS DE TÉCNICAS DE SEPARAÇÃO:
BOA SELETIVIDADE
BOA SENSIBILIDADE
IMPUREZAS ORGÂNICAS
HPLC (HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAFY) – CLAE
• BOA SELETIVIDADE• BOA SENSIBILIDADE• AMPLA APLICABILIDADE A PUREZA DA AMOSTRA SERÁ
DETERMINADA EM FUNÇÃO DO PERFIL DO CROMATOGRAMA E SE OBSERVAM TANTO QUANTIDADE DE PICOS E A INTENSIDADE DOS MESMOS.
IMPUREZAS ORGÂNICAS
CCD – CROMATOGRAFIA DE CAMADA DELGADA
TÉCNICA SIMPLES BAIXO CUSTO USADA NA AVALIAÇÃO DA PUREZA
DE UMA DETERMINADA AMOSTRA NAS PLACAS DE CCD PODE-SE
ESTIMAR O GRAU DE PUREZA EM FUNÇÃO DO NÚMERO DE MANCHAS E INTENSIDADE DELAS
IMPUREZAS ORGÂNICAS
MÉTODOS ELETROANALÍTICOS UTILIZADOS EM ENSAIOS DE PUREZA:
POTENCIOMENTRIA BOA SENSIBILIDADE VIABILIZAR DETERMINAÇÃO
SELETIVA DE DIVERSOS ÍONS CONDUTOMETRIA
BAIXO CUSTO FÁCIL OPERAÇÃO
IMPUREZAS ORGÂNICAS
OUTROS MÉTODOS EMPREGADOS NA DETECÇÃO DE IMPUREZAS
DETERMINAÇÃO DA FAIXA DE FUSÃO POR TÉCNICAS CALORIMÉTRICAS
DETERMINAÇÃO DO pH ROTAÇÃO ÓPTICA