イオタラム酸の定量法 101回薬剤師国家試験問98
101回薬剤師国家試験 問98
次の記述は日本薬局方イオタラム酸の定量法に関するものである。
「本品を乾燥し、その約0.4g を精密に量り、けん化フラスコに入れ、水酸化ナトリウム試液40mL に溶かし、亜鉛粉末1g を加え、還流冷却器を付けて30分間煮沸し、冷後、ろ過する。フラスコ及びろ紙を水50mL で洗い、洗液は先のろ液に合わせる。この液に酢酸（100）5mL を加え、0.1mol/L 硝酸銀液で滴定する
（指示薬：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル試液1mL）。
ただし、滴定の終点は沈殿の黄色が緑色に変わるときとする。」
本品0.4500g をとり、上記の定量法に従って、0.1mol/L硝酸銀液（f ＝ 1.000)で滴定したところ、18.00mL を消費した。このときイオタラム酸の含量％に最も近い数値を1つ選びなさい。
1 75.0
2 81.9
3 88.8
4 95.5
5 99.5
101回薬剤師国家試験 問98 解答解説
正解は2の81.9である。
本問の定量法は、ヨウ化物イオンの沈殿滴定であり、
吸着指示薬としてテトラブロモフェノールフタレインを用いるファヤンス法である。
アルカリ性条件下、亜鉛で還元することにより、
イオタラム酸のベンゼン環からヨウ化物イオン（I-）が遊離する。
そのヨウ化物イオンを硝酸銀液で滴定する。
Ag+とI-が反応してAgIの難溶性沈殿を生成する沈殿平衡を滴定に利用する。
構造式より、イオタラム酸は3つのヨウ素を持つ。
1molのイオタラム酸から3molのI-が遊離することになるので、
イオタラム酸と硝酸銀はモル比1：3で対応する。
これに基づいて、
0.1mol/L硝酸銀液1mLのイオタラム酸の対応量を求める。
0.1mol/L硝酸銀液1mLに含まれる硝酸銀は0.1mmolである。
0.1mmolの硝酸銀は1/3×0.1mmolのイオタラム酸に対応する。
本問ではイオタラム酸の分子量を613.91とするので、
1/3×0.1mmolのイオタラム酸の質量は、
1/3×0.1mmol×613.91 (g/mol)= 20.46mg
したがって、
0.1mol/L硝酸銀標準液1mLのイオタラム酸の対応量は下記の通り。
0.1mol/L硝酸銀液1mL = 20.46mg イオタラム酸
0.1mol/L硝酸銀液の消費量をVmL，
硝酸銀液のファクターをｆとすると、
試料中のイオタラム酸の含有量(mg)は下記の計算式で求められる。
イオタラム酸の含有量(mg) ＝ 対応量(mg)×ｆ×Ｖ(mL)
イオタラム酸の含有量(mg) ＝ 20.46×1.000×18 = 368.28
したがって、0.4500gの試料に含まれるイオタラム酸の含量％は、
下記のように計算できる。
★ 本定量法の原理に関する補足
本問の定量法は、ヨウ化物イオンの沈殿滴定であり、
吸着指示薬としてテトラブロモフェノールフタレインを用いるファヤンス法である。
吸着指示薬のテトラブロモフェノールフタレインはヨウ化物イオンの滴定に適し、酢酸酸性下、
終点では沈殿の黄色が緑色に変わる。
アルカリ性条件下、亜鉛で還元することにより、
イオタラム酸のベンゼン環からヨウ化物イオン（I-）が遊離する。
そのヨウ化物イオンを硝酸銀液で滴定する。
Ag+とI-が反応してAgIの難溶性沈殿が生成する。
当量点前の未反応のI-が存在する間は、
AgIの粒子にI-が吸着しており、そこに吸着指示薬は吸着しない。この時、沈殿は黄色を呈する。
滴定終点に達し、未反応のI-が無くなると、
AgIの粒子に過剰となったAg+が吸着し、そこへ吸着指示薬のテトラブロモフェノールフタレインが吸着すると、
沈殿の色が黄色から緑色に変わる。
★ 式による対応量の計算
対応量(mg)は下記の計算式を用いても計算できる。
本問では、イオタラム酸と硝酸銀の反応について、
イオタラム酸（目的成分）の化学当量は1、
硝酸銀（標準液の成分）の化学当量は3である。
硝酸銀標準液の濃度は0.1mol/L、
イオタラム酸の分子量は613.91であるので、
対応量(mg)は式を用いて下記のように計算できる。
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