王艷萍，常香玲

(濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化工與環(huán)境工程系，河南濮陽(yáng) 457000)

硫酸氫氯吡格雷醇溶液密度的測(cè)定與探討

王艷萍，常香玲

(濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化工與環(huán)境工程系，河南濮陽(yáng) 457000)

分別測(cè)定了硫酸氫氯吡格雷與甲醇、乙醇溶劑所組成體系的密度，提供了一種測(cè)量該類體系密度的合適方法，并得到硫酸氫氯吡格雷醇溶液的密度隨溫度和濃度的變化規(guī)律，為硫酸氫氯吡格雷相關(guān)研究提供基本理論參考.

硫酸氫氯吡格雷;甲醇;乙醇;比重瓶法;密度

0 引言

硫酸氫氯吡格雷，分子式C16H16ClNO2S·H2SO4，化學(xué)名2－(2－氯苯基)－2－(6，7－二氫噻吩并［3，2－c］吡啶－5－基)乙酸甲酯硫酸氫鹽，是一種噻吩并吡啶類化合物，白色或類白色粉末，主要用作治療心腦血管疾病的藥物.目前關(guān)于硫酸氫氯吡格雷基礎(chǔ)物性的文獻(xiàn)報(bào)道很少，在諸多基礎(chǔ)物性中，密度是計(jì)算熱力學(xué)函數(shù)、建立狀態(tài)方程、研究相平衡、探討分子間相互作用以及技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、過(guò)程優(yōu)化不可缺少的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)［1］.因此本文精確測(cè)定了硫酸氫氯吡格雷與常用溶劑甲醇、乙醇組成的二元體系在一定溫度范圍、不同質(zhì)量配比下的密度，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了討論.

1 材料與方法

1.1 試劑

硫酸氫氯吡格雷:分子式C16H16ClNO2S·H2SO4，分析純，≥99.0%(w);蒸餾水(自制，電導(dǎo)率＜1×10－6s/cm);甲醇、乙醇均為分析純?cè)噭?，?9.5%(w).

1.2 儀器

CS501超級(jí)恒溫水浴，85－2型磁力攪拌器，AB204－N電子天平，G68精密溫度計(jì)，50 cm3溶解釜，25 cm3比重瓶.

1.3 方法

實(shí)驗(yàn)采用比重瓶法［2］測(cè)定體系的密度.先用精度為±0.1 mg的電子天平按稱重法配制9種不同質(zhì)量摩爾濃度的硫酸氫氯吡格雷甲醇溶液和硫酸氫氯吡格雷乙醇溶液待用.所用儀器為帶毛細(xì)管的25 cm3比重瓶，其體積用二次蒸餾水在每一個(gè)溫度測(cè)定點(diǎn)下分別進(jìn)行校正，水的密度取自Lange’s Handbook of Chemistry［3］.

先將比重瓶用蒸餾水洗凈，烘干并冷卻后稱重，記為m0.加入蒸餾水，放入精度為±0.02 K的超級(jí)恒溫水浴中，在測(cè)定溫度下恒溫20 min后取出，將外部水分擦干后稱重，記為m1，再在干燥干凈的比重瓶中加入硫酸氫氯吡格雷的醇溶液，重復(fù)前面操作，稱重記為m2，根據(jù)溶液的體積和質(zhì)量可計(jì)算出相應(yīng)溫度下溶液的密度.每個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)最少重復(fù)3次，取其平均值.

2 結(jié)果與討論

2.1 二元體系的密度

在常壓下，分別測(cè)定了278.15～313.15 K溫度范圍內(nèi)，硫酸氫氯吡格雷濃度為0.000 0～0.015 0 mol/kg的硫酸氫氯吡格雷—甲醇體系和硫酸氫氯吡格雷—乙醇體系各溶液的質(zhì)量，根據(jù)下式計(jì)算出相應(yīng)溫度下溶液的密度，

其中ρ為測(cè)定溫度下待測(cè)溶液的密度(g·cm－3)，ρ水為測(cè)定溫度下水的密度(g·cm－3)，m0為空比重瓶的質(zhì)量(g)，m1為測(cè)定溫度下比重瓶裝滿水時(shí)的質(zhì)量(g)，m2為測(cè)定溫度下比重瓶裝滿待測(cè)溶液時(shí)的質(zhì)量(g).

兩二元體系密度的測(cè)定值ρ見表1和表2，其變化曲線如圖1和圖2所示.

由圖1、圖2可知，兩二元體系密度的變化規(guī)律為:①溫度T一定時(shí)，硫酸氫氯吡格雷—甲醇、硫酸氫氯吡格雷—乙醇體系的密度均隨硫酸氫氯吡格雷濃度m的增大而增大;②硫酸氫氯吡格雷濃度m一定時(shí)，硫酸氫氯吡格雷—甲醇、硫酸氫氯吡格雷—乙醇體系的密度隨溫度T的升高而減小;③溫度T及硫酸氫氯吡格雷濃度m都一定時(shí)，硫酸氫氯吡格雷—乙醇體系的密度大于硫酸氫氯吡格雷—甲醇體系的密度.

表1 硫酸氫氯吡格雷甲醇溶液密度測(cè)量值Tab.1Experimental value of density of clopidogrel hydrogen sulfate+methanol mixtures

表2 硫酸氫氯吡格雷乙醇溶液密度測(cè)量值Tab.2Experimental value of density of clopidogrel hydrogen sulfate+ethanol mixtures

2.2 擬合驗(yàn)證

根據(jù)雙自變量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合法［4－5］，所研究體系的密度應(yīng)滿足如下變化方程

式中ρ為溶液密度(g·cm－3)，m是體系中硫酸氫氯吡格雷的質(zhì)量摩爾濃度(mol·kg－1)，T是絕對(duì)溫度，a、b、c是方程參數(shù)，可由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)根據(jù)(2)式由最小二乘法擬合出.兩體系密度的實(shí)驗(yàn)值與由(2)式得到的計(jì)算值間的標(biāo)準(zhǔn)偏差SD和平均相對(duì)偏差A(yù)RD如表3所示.

表3 兩體系密度實(shí)驗(yàn)值與計(jì)算值的標(biāo)準(zhǔn)偏差SD和平均相對(duì)偏差A(yù)RDTab.3Average Relative Deviation(ARD)and Standard Deviation(SD)of experimental value and calculated value of two systems

由表3可知，硫酸氫氯吡格雷—甲醇、硫酸氫氯吡格雷—乙醇兩個(gè)體系共144個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值相比較總的平均相對(duì)誤差為0.04%，可見兩體系密度的測(cè)定值均可較好地?cái)M合方程(2)，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)所選擇的比重瓶測(cè)密度法合適，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確.

3 結(jié)論

采用比重瓶法測(cè)定硫酸氫氯吡格雷—甲醇體系和硫酸氫氯吡格雷—乙醇體系的密度，可以得到準(zhǔn)確的結(jié)果，且硫酸氫氯吡格雷與甲醇、乙醇所形成溶液的密度與大部分多元體系密度的變化規(guī)律相似:隨體系溫度的升高而降低，隨體系中摩爾質(zhì)量較大的組分含量的升高而增大.

［1］王福安，蔣登高.化工數(shù)據(jù)導(dǎo)引［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，1995.

［2］ADAMENKO I I，BULAVIN L A，ILYIN V，et al.Anomalous behavior of glycerol-water solutions［J］.J Mol Liq，2006，127(1－3):90－92.

［3］WANG L C，XU H S，ZHAO J H.Densities and viscosities of niacin+3-picoline+sulfuric acid+water from(293.15 to 343.15)K［J］.J Chem Eng Data，2005(50):643－646.

［4］SOHNEL O，NOVOTNY P.Densities of Aqueous Solutions of Inorganic Substances［M］.Amsterdam:Elsevier，1985.

［5］盛景云，方維平，王躍敏.雙自變量化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的新擬合方程［J］.化工學(xué)報(bào)，2004，55(9):1515－1518.

Measure and Discussion on Density of Hydrogen Sulfate-Alcohol System

WANG Yan-ping，CHANG Xiang-ling

(Department of Petroleum Chemical Engineering and Environment Engineering，Puyang Vocational and Technical College，Puyang 457000，China)

Densities of systems of clopidogrel hydrogen sulfate-methanol and clopidogrel hydrogen sulfate-ethanol were measured individually and a suitable method on measuring density of the kind of systems was provided.Furthermore，the changing law on density of the kind of systems was obtained，providing fundamental theory references for related research on clopidogrel hydrogen sulfate.

clopidogrel hydrogen sulfate;methanol;ethanol;method of specific gravity bottle;density

O652.7

A

1007－0834(2011)03－0029－03

10.3969/j.issn.1007－0834.2011.03.010

2011－04－19

王艷萍(1976—)，女，河南濮陽(yáng)人，河南濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化工與環(huán)境工程系講師.