Bronvermelding
Instituut voor Didactiek en Onderwijsontwikkeling Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen is de beheerder van de rechten van dit arrangement.
Nijenborgh 9, 9747 AG Groningen
tel. 0503634365 / fax 0503634500
Inleiding
De samenstelling van maagzuurtabletten blijkt volgens de opgave op de verpakkingen nogal variabel te zijn. In tabel I staan de in de tabletten voorkomende basen vermeld, waarvan de hoeveelheden zijn opgegeven. Naast deze basen bevatten de tabletten meestal nog een laxeermiddel (rhamni frangulae cortex), smaak- en vulstoffen zoals pepermuntolie of drop (succus liquiritiae) en talk.
De naamgeving van de voorkomende stoffen is nog niet in overeenstemming met de lUPAC-regels waardoor
het voor het vinden van de formules soms nodig is om de Pharmacopee te raadplegen.
Met behulp van de formules is dan het theoretisch zuurbindend vermogen te berekenen; dat is het aantal mmol H+-ionen dat, onder bepaalde omstandigheden, door één tablet gebonden kan worden. Het zuurbindend vermogen kan gemeten worden door een afgewogen hoeveelheid van een tablet, gedurende 1 uur, bij 37 °C, te schudden met een bekende hoeveelheid (overmaat) zoutzuur en daarna de overgebleven hoeveelheid zoutzuur met natronloog te titreren. De tijd en de temperatuur zijn in overeenstemming met het normale gebruik van de tabletten gekozen. De resultaten staan vermeld in tabel II.
De afwijkende waarden bij sommige merken zijn toe te schrijven aan het in de tabletten voorkomende aluminiumhydroxide. Bij reactie van deze stof met zuren blijkt de reactiesnelheid sterk afhankelijk te zijn van de structuur van de stof, en deze hangt af van de manier waarop het aluminiumhydroxide gedroogd is.
Dat maagzuurtabletten toch aluminiumhydroxide bevatten hangt samen met de medische eisen die aan de werking van deze tabletten worden gesteld. Een ideaal maagzuurtablet moet namelijk een zodanige samenstelling hebben dat:
- het overtollige zuur wordt weggenomen.
- de pH niet boven 5 komt, omdat bij een pH > 5 extra maagzuur wordt afgescheiden.
- de stoffen niet te snel worden opgenomen en daardoor in het bloed komen, omdat dit aanleiding geeft tot alkalose. Dit is de reden datnatriumwaterstofcarbonaat tegenwoordig nog maar weinig gebruikt wordt.
- de stoffen ongeveer een uur werkzaam blijven.
De werking van maagzuurtabletten kan gesimuleerd worden met de Rossett-Rice-test:
Aan een hoeveelheid zoutzuur, overeenkomend met de hoeveelheid zuur in de maag, wordt bij 37 °C een hoeveelheid van een in maagzuurtabletten voorkomende base gevoegd.
De pH wordt dan gemeten, waarna met een bepaalde snelheid, overeenkomend met de zuurafscheiding in de maag, zoutzuur wordt toegedruppeld, onder gelijktijdige pH-meting.
Het verloop van de pH is sterk afhankelijk van de toegevoegde base. Natriumwaterstofcarbonaat blijkt snel te reageren.
Calciumcarbonaat reageert langzamer maar de pH is de meeste tijd groter dan 5. Aluminiumhydroxide blijkt, mits de goede hoeveelheid wordt gebruikt, beter aan de gestelde eisen te voldoen.
Tabel I
Tabel II
Benodigdheden + Chemicaliën
Benodigdheden
balans
buret
2 erlenmeyers 100 mL
waterbad
thermometer
mortier + stamper
volpipet 25 mL
magnetische roerder
Chemicaliën
maagzuurtabletten
zoutzuur ( ca. 0,1 M, gesteld)
natronloog ca. 0,1 M, gesteld)
fenolftaleïen
Uitvoering
Weeg een maagzuurtablet en poeder het.
Pipetteer 25 mL 0,1 M zoutzuur (gesteld) in een erlenmeyer van 100 mL.
Voeg 100 mg van een gepoederde tablet toe.
Plaats de erlenmeyer gedurende 1 uur in een waterbad van 37 °C en schud of roer regelmatig.
Titreer de oplossing daarna met natronloog met fenolftaleïen als indicator.
Bereken het zuurbindend vermogen van een tablet; dat is het aantal mmol H+-ionen dat bij de proef door 1 tablet gebonden zou worden.
Voer deze proef in duplo uit.
Vergelijk de gevonden waarde met de theoretische waarde.
Je kunt de proef herhalen met verschillende soorten maagzuurtabletten.
De Rosset-Rice-test
Benodigdheden
balans
buret
erlenmeyer 300 mL
maatcilinder 100 mL
maatcilinder 50 mL
waterbad
pH-meter
magnetische roerder
Chemicaliën
natriumwaterstofcarbonaat
calciumcarbonaat
aluminiumhydroxide
maagzuurtabletten
zoutzuur ca. 0,1 M, gesteld
zoutzuur ca. 0,4 M, gesteld
gedestilleerd water
Uitvoering
Voeg 70 mL 0,1 M zoutzuur (gesteld) in een erlenmeyer van 300 mL en voeg 30 mL gedestilleerd water toe.
Plaats de erlenmeyer in een waterbad van 37 °C.
Meet als de oplossing 37 °C is de pH en voeg 0,8 g natriumwaterstofcarbonaat toe.
Voeg steeds na 30 seconden vanuit een buret 0,5 mL 0,4 M zoutzuur toe en meet de pH, ga hier ongeveer 30 à 40 minuten mee door, totdat de pH beneden de waarde 2 is gekomen.
Zet de gemeten pH-waarden (vertikaal) uit tegen de tijd (horizontaal).
Herhaal de meting met equimolaire hoeveelheden van andere geschikte basen en met maagzuurtabletten.
Zet de pH-waarden hiervan in dezelfde grafiek uit, zoals in figuur 1 is gedaan.
Vergelijk de pH-veranderingen van de verschillende basen c.q. tabletten.
Literatuur
- S.L. Hem, Journal of Chemical Education 52, 6, 383 (1975)
- P.J. de Rijke en W. v.d. Veer, Research Instituut Schoolscheikunde, didactiek scheikunde, RU Groningen, m.m.v. G. van Dijk en M.W. v. Paridon. RIS-publicatie XX.
