Schmerztablette trennen: Säure-Base-Extraktion von Aspirin, Paracetamol und Coffein
ChemieOrganische ChemieAlter 16–17Virtuelles Labor
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Virtuelles Labor Schritt für Schritt: Sie zerreiben eine rezeptfreie Schmerztablette, lösen sie in einem organischen Lösungsmittel, filtrieren das unlösliche Bindemittel ab und extrahieren im Scheidetrichter. NaHCO₃ wandelt Aspirin in sein wasserlösliches Salz um, NaOH nimmt danach Paracetamol auf, Coffein bleibt in der organischen Phase. Säuern Sie die Extrakte an, filtrieren Sie den Feststoff ab oder extrahieren Sie ihn zurück ins Lösungsmittel, trocknen und wiegen Sie jede Fraktion, lesen Sie den Schmelzbereich ab und vergleichen Sie mit dem Etikett.
Lektion: Säure-Base-Extraktion im Scheidetrichter; prozentuale Wiederfindung; Analyse einer rezeptfreien Tablette
Was sie zeigt
Eine Schmerztablette ist ein Gemisch. Aspirin ist eine Carbonsäure, Paracetamol ein sehr schwach saures Phenol, Coffein eine sehr schwache Base, und das Bindemittel löst sich nicht. Deshalb wandelt die schwache Base NaHCO₃ nur Aspirin in ein wasserlösliches Salz um, für Paracetamol braucht es die starke Base NaOH, und Coffein bleibt im Lösungsmittel. Ansäuern macht aus dem gelösten Salz wieder das neutrale Molekül, das sich zurückgewinnen lässt. Die Massen stimmen nie ganz mit dem Etikett überein: Etwas bleibt in Wasser gelöst, andere Stoffe folgen der Wasserphase und etwas geht beim Umfüllen verloren. Das Modell verwendet gerundete Verteilungsverhältnisse und Löslichkeiten bei Raumtemperatur.
So funktioniert es
Wählen Sie Tablette, Anzahl Tabletten, Lösungsmittel und Lösungsmittelvolumen, klicken Sie auf Zerreiben und lösen, dann auf Filtrieren. Wählen Sie im Trichter die Base, klicken Sie auf Zugeben und schütteln und geben Sie an, welche Phase Wasser ist. Klicken Sie auf Extraktion beenden. Wählen Sie jede Fraktion: 0,5 mL HCl zugeben bis pH unter 2, dann Feststoff filtrieren oder Rückextrahieren; bei den anderen Trocknen und wiegen oder Trocknen und eindampfen. Vergleichen Sie die Tabelle mit dem Etikett.
Einstellbare Parameter
- Tablette Tablette A (Aspirin, Paracetamol, Coffein), Tablette B (Aspirin, Coffein), Tablette C (Paracetamol, Coffein), Tablette X (ohne Etikett)
- Anzahl Tabletten 1–4
- Lösungsmittel Ethylacetat, Dichlormethan
- Lösungsmittelvolumen 20–100 mL
- Base NaHCO₃ 5 %, NaOH 5 %
- Basenvolumen 5–30 mL
Fragen zum Erkunden
- Warum ist bei Tablette A die Aspirin-Fraktion leichter, wenn Sie den Feststoff filtrieren, als wenn Sie ihn zurückextrahieren?
- Extrahieren Sie Tablette A zuerst mit NaOH, ohne NaHCO₃: Wie ändern sich Masse und Schmelzbereich dieses Extrakts?
- Wie ändert sich die Masse des Filterrückstands mit Dichlormethan statt Ethylacetat, und warum?