|
Стр. 6
с фуксиносернистой кислотой
Метод основан на дистилляции эпихлоргидрина из вытяжек с
помощью водяного пара и на способности его окисляться йодной
кислотой с образованием формальдегида, определяемого с
фуксиносернистым реактивом.
Чувствительность метода 0,01 мг эпихлоргидрина в
колориметрируемом объеме.
Определению мешают формальдегид, окись этилена, этиленгликоль,
этиленхлоргидрин.
Реактивы
1. Периодат калия (KJO4) или натрия (NaJO4), 3% раствор в 5%
растворе серной кислоты. Периодат калия растворяется при
нагревании до кипения.
2. Серная кислота, 1:3.
3. Сульфит натрия (Na2SO3 x 7H2O), 10% раствор,
свежеприготовленный.
4. Фуксиносернистая кислота (реактив Шиффа).
5. Стандартный раствор эпихлоргидрина. Готовят основной
раствор: в мерную колбу на 50 мл наливают 20 - 25 мл
дистиллированной воды и взвешивают на аналитических весах. Вносят
в колбу с водой 2 - 3 капли эпихлоргидрина и вновь взвешивают. По
разности веса определяют количество эпихлоргидрина. Раствор в
колбе доводят до метки дистиллированной водой. Высчитывают
содержание эпихлоргидрина в 1 мл раствора.
Путем соответствующего разведения готовят перед употреблением
рабочий стандартный раствор с содержанием эпихлоргидрина 0,1 мг и
0,02 мг в 1 мл.
Ход определения
100 мл исследуемой вытяжки помещают в круглодонную колбу
аппарата для перегонки с водяным паром емкостью около 300 мл и
отгоняют 50 мл дистиллята. Колба с дистиллятом при перегонке
должна быть погружена в воду со льдом.
К 5,0 мл дистиллята в колориметрической пробирке с притертой
пробкой приливают 1 мл серной кислоты (1:3) и 0,25 мл 3% раствора
периодата калия. Пробирку закрывают пробкой, содержимое
перемешивают и ставят в кипящую водяную баню на 5 минут для
окисления эпихлоргидрина. По охлаждении содержимого пробирки
избыток йодной кислоты разрушают 10% сульфитом натрия, добавляя
его по каплям до обесцвечивания выделившегося йода, затем
прибавляют 1 мл фуксиносернистого реактива, содержимое пробирки
перемешивают и через 40 минут - 1 час измеряют интенсивность сине-
фиолетового окрашивания, пользуясь стандартной шкалой (табл. 20),
приготовленной одновременно с пробой в аналогичных условиях.
Параллельно необходимо ставить контрольный опыт с реактивами при
тех же условиях.
Таблица 20
СТАНДАРТНАЯ ШКАЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭПИХЛОРГИДРИНА
------------------------------------T----------------------------¬
¦ Реактив ¦ Номер пробирки ¦
¦ +---T----T----T----T----T----+
¦ ¦ 0 ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦
+-----------------------------------+---+----+----+----+----+----+
¦Стандартный раствор эпихлоргидрина ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(1 мл = 0,1 мг), мл ¦0 ¦0,10¦0,20¦0,30¦0,40¦0,50¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Дистиллированная вода, мл ¦5,0¦4,90¦4,80¦4,70¦4,60¦4,50¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Содержание эпихлоргидрина, мг ¦0 ¦0,01¦0,02¦0,03¦0,04¦0,05¦
L-----------------------------------+---+----+----+----+----+-----
Определение эпихлоргидрина
с хромотроповой кислотой в водной, солевой (NaCl)
и виннокислой вытяжках
Метод основан на дистилляции эпихлоргидрина из вытяжек с
помощью водяного пара и на его окислении йодной кислотой до
формальдегида с последующим проведением цветной реакции с
хромотроповой кислотой.
Метод позволяет обнаружить содержание эпихлоргидрина в
количестве 0,001 мг в колориметрируемом объеме.
Определению мешают формальдегид, этиленгликоль, окись этилена.
Реактивы
1. Серная кислота: 10% раствор (по весу), раствор 1:1 (по
объему).
2. Периодат калия (KJO4), 1,5% раствор в серной кислоте (уд. в.
1,83 - 1,84). Растворение проводят при нагревании.
3. Сульфит натрия (Na2SO3 x 7H2O), 10% водный раствор,
свежеприготовленный.
4. Хромотроповая кислота или ее динатриевая соль. 0,15 г
реактива растворяют в 5 мл 10% раствора серной кислоты, затем
прибавляют 125 мл серной кислоты (уд. в. 1,83 - 1,84), если нужно,
фильтруют через стеклянный фильтр. Свежеприготовленный раствор.
5. Стандартный раствор эпихлоргидрина. Приготовление см. выше.
Ход определения
100 мл испытуемой вытяжки помещают в круглодонную колбу
аппарата для перегонки с водяным паром и отгоняют 50 мл
дистиллята. Колба с дистиллятом при перегонке должна быть
погружена в воду со льдом. 2 мл дистиллята (из мерной колбы на 50
мл) переносят в колориметрическую пробирку, добавляют 0,5 мл
раствора серной кислоты (1:1) и 0,3 мл раствора периодата калия,
перемешивают и оставляют на 30 минут при комнатной температуре.
Для восстановления избытка периодата калия в пробирку добавляют
по каплям раствор сульфита натрия до обесцвечивания выделяющегося
йода, затем приливают 2,5 мл раствора хромотроповой кислоты,
осторожно перемешивают. Пробирку помещают в кипящую водяную баню
на 30 минут. К охлажденному раствору приливают 3 мл
дистиллированной воды и перемешивают. При разбавлении раствора
водой коричневая окраска исчезает и остается фиолетовая окраска,
характерная для продукта реакции формальдегида с хромотроповой
кислотой. Через 5 минут интенсивность окраски исследуемого
раствора сравнивают со стандартной шкалой (табл. 21),
приготовленной одновременно с пробой в аналогичных условиях.
Параллельно необходимо ставить контрольный опыт с реактивами при
тех же условиях.
Таблица 21
СТАНДАРТНАЯ ШКАЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭПИХЛОРГИДРИНА
---------------------T-------------------------------------------¬
¦ Реактив ¦ Номер пробирки ¦
¦ +-T-----T-----T-----T-----T-----T-----T-----+
¦ ¦0¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+--------------------+-+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
¦Стандартный раствор ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦эпихлоргидрина ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(0,02 мг/мл), мл ¦0¦0,05 ¦0,1 ¦0,2 ¦0,3 ¦0,4 ¦0,6 ¦0,8 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Дистиллированная ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦вода, мл ¦2¦1,95 ¦1,9 ¦1,8 ¦1,7 ¦1,6 ¦1,4 ¦1,2 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Содержание эпихлор- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦гидрина, мг ¦0¦0,001¦0,002¦0,004¦0,006¦0,008¦0,012¦0,016¦
L--------------------+-+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
Метод основан на перегонке этиленгликоля из вытяжек с бензолом
и на последующем определении в дистилляте этиленгликоля путем
окисления его периодатом калия или натрия в сернокислом растворе
до формальдегида. Формальдегид определяется колориметрическим
методом с помощью фуксиносернистой или хромотроповой кислоты.
Метод специфичен в присутствии метилового и этилового спирта.
Дистилляция этиленгликоля из вытяжек
В круглодонную колбу аппарата (рис. 8) емкостью 100 мл помещают
20 мл исследуемой вытяжки и приливают 50 мл бензола. Присоединяют
колбу к вертикально поставленному холодильнику с помощью
специального приемника-ловушки, служащего для улавливания воды
вместе с этиленгликолем (ГОСТ 1594-69). Колбу нагревают на водяной
бане.
При этом бензол, увлекаемая им вода и этиленгликоль
конденсируются и попадают в приемник-ловушку, из которого бензол
возвращается обратно в колбу.
Перегонка длится 12 - 16 часов; обычно отгоняют 9 - 10 мл
дистиллята.
По окончании перегонки прибор разбирают. Дистиллят из ловушки
переносят в делительную воронку, отделяют водный слой от бензола и
определяют в водном слое этиленгликоль с функсиносернистой или
хромотроповой кислотами (рис. 9, 10).
Определение этиленгликоля
с фуксиносернистой кислотой
Метод определения основан на окислении этиленгликоля периодатом
калия или натрия в сернокислом растворе до формальдегида с
последующим колориметрическим определением его по реакции с
фуксиносернистой кислотой.
Метод позволяет обнаружить содержание этиленгликоля в
количестве 0,008 мг, или 8 гамма, в колориметрируемом объеме, или
0,8 мг/л.
Реактивы
1. Периодат калия (KJO4) или натрия (NaJO4), 3% раствор в 5%
растворе серной кислоты. Периодат натрия растворяют в серной
кислоте на холоду, периодат калия - при нагревании до кипения.
2. Серная кислота, 5% раствор (по объему).
3. Сульфит натрия (Na2SO3 x 7H2O), 10% раствор,
свежеприготовленный.
4. Фуксиносернистый реактив. Приготовление см. выше.
5. Стандартный раствор этиленгликоля. Готовят исходный раствор:
в мерную колбу емкостью 50 мл наливают 20 - 25 мл дважды
перегнанной дистиллированной воды и взвешивают на аналитических
весах. Вносят в колбу с водой 1 - 2 капли перегнанного
этиленгликоля (температура кипения 195 град.) и вновь взвешивают.
По разности веса определяют количество этиленгликоля. Раствор в
колбе доводят до метки водой. Высчитывают содержание этиленгликоля
в 1 мл раствора.
Путем соответствующего разведения готовят перед употреблением
рабочий стандартный раствор с содержанием этиленгликоля 0,02 мг и
0,01 мг в 1 мл.
Стандартный раствор, содержащий несколько мг этиленгликоля в 1
мл, сохраняется без изменения в течение 6 месяцев.
Ход определения
5 мл дистиллята вносят в колориметрическую пробирку с притертой
пробкой. Одновременно готовят шкалу стандартов (табл. 22).
Таблица 22
СТАНДАРТНАЯ ШКАЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
-------------------------------------T---------------------------¬
¦ Реактив ¦ Номер пробирки ¦
¦ +----T-----T-----T-----T----+
¦ ¦ 0 ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦
+------------------------------------+----+-----+-----+-----+----+
¦Стандартный раствор этиленгликоля, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мл ¦0 ¦0,40 ¦0,60 ¦0,80 ¦1,00¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Дистиллированная вода, мл ¦5,00¦4,60 ¦4,40 ¦4,20 ¦4,00¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Содержание этиленгликоля, мг ¦0 ¦0,008¦0,012¦0,016¦0,02¦
L------------------------------------+----+-----+-----+-----+-----
В пробирки шкалы и исследуемого раствора приливают по 1 мл 5%
раствора серной кислоты и по 0,25 мл 3% раствора периодата калия
или натрия. Содержимое пробирок встряхивают и оставляют на 30
минут. Затем избыток йодной кислоты разрушают 10% раствором
сульфита натрия, добавляя его по каплям до обесцвечивания
выделившегося йода. Далее добавляют по 1 мл фуксиносернистой
кислоты. Содержимое пробирок перемешивают и оставляют стоять на 30
- 40 минут.
В присутствии этиленгликоля в зависимости от его количества
появляется более или менее интенсивная фиолетовая или голубая
окраска. Интенсивность окраски исследуемого раствора сравнивают со
шкалой.
Параллельно необходимо ставить контрольный опыт с реактивами
при тех же условиях.
Определение этиленгликоля с хромотроповой кислотой
Метод основан на окислении этиленгликоля периодатом калия или
натрия в сернокислом растворе до формальдегида с последующим
определением его по реакции с хромотроповой кислотой.
Чувствительность метода 0,001 мг (или 1 гамма) в
колориметрируемом объеме.
Реактивы
1. Серная кислота (уд. в. 1,84), разбавленная 1:1 и 10%
раствор.
2. Периодат калия (KJO4), 1,5% раствор в серной кислоте (уд. в.
1,84), растворяют при нагревании.
3. Сульфит натрия (Na2SO3 x 7H2O). 50 г растворяют при
нагревании в 50 мл воды. Пригоден к употреблению в течение трех
суток.
4. Хромотроповая кислота или ее динатриевая соль.
5. Стандартный раствор этиленгликоля. Приготовление см. выше.
Ход определения
2 мл дистиллята переносят в колориметрическую пробирку.
Одновременно готовят шкалу стандартов (табл. 23). В пробирки шкалы
и в пробирку с дистиллятом добавляют по 0,5 мл серной кислоты
(1:1) и по 0,3 мл раствора периодата калия, перемешивают и
оставляют на 30 минут при комнатной температуре. Для
восстановления избытка периодата калия в пробирки добавляют по
каплям раствор сульфита натрия. После добавления первой капли
сульфита натрия содержимое пробирки хорошо встряхивают, при этом
начинает выделяться йод. При дальнейшем добавлении сульфита натрия
выделение йода возрастает (окраска раствора делается более
интенсивной). После полного восстановления периодата калия
добавляемый сульфит натрия реагирует с выделившимся йодом. Сульфит
натрия добавляют осторожно по каплям до исчезновения окраски
раствора от выделившегося йода (избегать избытка, сульфит натрия
мешает реакции), затем приливают по 2,5 мл раствора хромотроповой
кислоты, осторожно перемешивают и помещают пробирки в кипящую
водяную баню на 30 минут. Вынимают пробирки из бани и после
охлаждения раствора добавляют по 3 мл воды, перемешивают и
наблюдают окрашивание растворов через 15 - 20 минут. В присутствии
этиленгликоля в зависимости от его количества появляется более или
менее интенсивная красно-фиолетовая или розовая окраска раствора.
Таблица 23
СТАНДАРТНАЯ ШКАЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
----------------------T------------------------------------------¬
¦ Реактив ¦ Номер пробирки ¦
¦ +-T-----T-----T-----T-----T-----T-----T----+
¦ ¦0¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+---------------------+-+-----+-----+-----+-----+-----+-----+----+
¦Стандартный раствор ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦этиленгликоля ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(1 мл = 0,01 мг), мл ¦0¦0,1 ¦0,2 ¦0,3 ¦0,4 ¦0,6 ¦0,8 ¦1,0 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Содержание этиленгли-¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦коля, мг ¦0¦0,001¦0,002¦0,003¦0,004¦0,006¦0,008¦0,01¦
L---------------------+-+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----
Интенсивность окраски в пробирке с дистиллятом сравнивают со
шкалой.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ,
ВХОДЯЩИХ В РЕЦЕПТУРУ ИССЛЕДУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА
Реакция основана на взаимодействии в сильнокислой среде
окисного железа и роданида аммония с образованием окрашенного в
красный цвет роданида железа - Fe(CNS)3.
Реактивы
1. Аммиак, 10% раствор.
2. Аммоний роданистый, 50% раствор.
3. Кислота соляная, концентрированная.
4. Кислота соляная, 10% раствор.
5. Пергидроль.
Ход определения
К 10 мл вытяжки, доведенной до нейтральной реакции по лакмусу,
с помощью разведенной соляной кислоты или раствора аммиака
прибавляют при взбалтывании 5 капель концентрированной соляной
кислоты, 2 - 3 капли пергидроля, затем приливают 0,2 - 0,5 мл 50%
роданистого аммония и перемешивают. Появление красного окрашивания
указывает на наличие солей железа.
Необходимо проверить реактивы на отсутствие в них железа.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЛЬЦИЯ
Определение основано на осаждении щавелевокислого кальция и
идентификации последнего с помощью одной из характерных реакций на
кальций - осаждения кристаллов гипса (CaSO4 x 2H2O).
Открываемый минимум - 1 гамма кальция.
Реактивы
1. Аммиак, 10% раствор.
2. Аммоний щавелевокислый, насыщенный раствор.
3. Кислоты: соляная, концентрированная; соляная, 10% раствор;
соляная, 1% раствор; серная, 1 - 2-н; уксусная, 20% раствор;
уксусная, 10% раствор.
4. Метилрот: 0,1 г метилрота растворяют в 60 мл этилового
спирта и добавляют дистиллированную воду до 100 мл.
Ход определения
50 мл вытяжки выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане
досуха и сухой остаток осторожно озоляют. Золу смачивают
несколькими каплями бидистиллята, добавляют 1 - 2 мл
концентрированной соляной кислоты и выпаривают досуха. Обработку
осадка соляной кислотой повторяют 2 - 3 раза.
Сухой остаток растворяют в 1 - 2 мл 1% соляной кислоты и
переносят в центрифужную пробирку, чашку промывают 2 - 3 мл
бидистиллята и присоединяют к раствору в пробирке. Если содержимое
пробирки мутное, муть отделяют центрифугированием. Прозрачный
раствор (3 - 5 мл) переносят в чистую пробирку, добавляют каплю
метилрота и по каплям 10% раствор аммиака до слабо-желтого
окрашивания. Если при этом образуется муть, ее растворяют путем
добавления 20% уксусной кислоты (добавляя по каплям до слабо-
розового цвета раствора).
Пробирку с раствором помещают в кипящую водяную баню, через 5 -
10 минут прибавляют 1 - 2 мл горячего раствора щавелевокислого
аммония и оставляют пробирку в горячей бане (при слабом подогреве)
на 15 - 30 минут. При наличии в исследуемом растворе кальция
образуется белый осадок щавелевокислого кальция. Осадок отделяют
центрифугированием, растворяют при нагревании в 10% растворе
соляной кислоты, затем с полученным раствором проводят
микрореакцию следующим способом.
Каплю прозрачного раствора переносят на предметное стекло,
осторожно выпаривают на маленьком пламени горелки. Остаток после
выпаривания растворяют в капле 10% раствора уксусной кислоты и
наносят рядом каплю 10% серной кислоты; дают каплям натечь друг на
друга или соединяют их тонкой стеклянной нитью.
В присутствии солей кальция тотчас или через несколько минут, в
зависимости от количества кальция в растворе, выпадают кристаллы
гипса (CaSO4 x 2H2O) в виде длинных игл, часто группирующихся в
пучки, снопики, звездчатые и веерообразные скопления.
При незначительных количествах кальция кристаллизация
происходит медленно и главным образом по периферии капли. При
более высоких концентрациях через некоторое время возможно
выпадение, кроме игл, ромбических пластинок, двойников с входящим
углом в виде ласточкина хвоста и X-образных двойников.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОБАЛЬТА
Роданомеркуриат аммония - (NH4)2Hg(SCN)4 - образует с солями
кобальта кристаллическое соединение Co[Hg(SCN)4], окрашенное в
синий цвет. Чувствительность реакции 0,2 гамма кобальта.
Реактивы
1. 3 г сулемы и 3,3 г роданистого аммония растворяют в 3 мл
H2O. Этот реактив используется также для открытия меди, кадмия и
цинка.
2. Уксусная кислота, 1:50.
3. Соляная кислота, 1:1.
4. Соляная кислота, 1% раствор.
Ход определения
50 мл вытяжки выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане
досуха, полученный остаток осторожно озоляют. Золу растворяют в
соляной кислоте (1:1) и выпаривают досуха.
Остаток после выпаривания растворяют при нагревании в возможно
малом количестве 1% раствора соляной кислоты. При наличии
нерастворимого осадка его отделяют центрифугированием. Фильтрат
выпаривают досуха (удаление HCl), остаток растворяют в нескольких
каплях воды и проводят микрореакцию на кобальт с ртутно-родановым
реактивом (реактив N 1) на образование роданисто-ртутно-
кобальтовой соли.
Для этого каплю раствора из чашки переносят на предметное
стекло и осторожно выпаривают на стекле досуха, после чего на
полученный остаток после выпаривания наносят еще калю, снова
выпаривают и т.д. (наслаивание капель).
Полученный таким образом остаток после выпаривания на стекле
растворяют в капле уксусной кислоты (1:50), наносят рядом
небольшую каплю ртутно-роданового реактива и дают каплям натечь
друг на друга. При наличии соли кобальта выпадают интенсивно-синие
кристаллы роданисто-ртутно-кобальтовой соли Co[Hg(SCN)4]
ромбической системы. Эти кристаллы по большей части соединяются в
неодинаковые группы, образуя шиповидные шарики, розетки,
неправильные треугольники, иногда и кустики. Незначительные
количества никеля не мешают реакции, но уже в 10-кратном
количестве, превышающем кобальт, вредят реакции. При наличии меди
одновременно с синими кристаллами роданисто-ртутно-кобальтовой
соли выпадают и желто-зеленые кристаллы роданисто-ртутно-медной
соли. При значительных количествах цинка и кадмия и при наличии
меди выпадают смешанные кристаллы буро-фиолетовой окраски. В
присутствии только цинка или кадмия выпадают смешанные кристаллы
светло-синего цвета.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРЕМНЕКИСЛОТЫ
Кремневая кислота с молибдатом аммония образует аммонийную соль
кремнемолибденовой кислоты (NH4)4SiMa12O40), которая окисляет
бензидин до синего хиноидного продукта при одновременном
восстановлении молибдена до "молибденовой сини".
Чувствительность реакции 0,1 гамма SiO2.
Фосфорная и мышьяковая кислоты мешают реакции. Однако
аммонийная соль кремнемолибденовой кислоты растворима в азотной
кислоте, тогда как аммонийные соли мышьяковомолибденовой и
фосфорномолибденовой кислот нерастворимы в ней и могут быть
отделены.
Реактивы
1. Молибдат аммония: 5 г молибдата аммония растворяют на холоду
в 100 мл воды и раствор приливают к 35 мл азотной кислоты (уд. в.
1,2).
2. Бензидин: 0,5 г бензидина или хлоргидрата бензидина
растворяют в 10 мл концентрированной уксусной кислоты и разбавляют
водой до 10 мл.
3. Ацетат натрия, насыщенный раствор.
4. Азотная кислота, 6-н раствор.
5. Щавелевая кислота, 1% раствор.
Ход определения
В платиновый тигель помещают 1 каплю исследуемого раствора
(кислотность раствора не должна быть выше 0,5-н), добавляют каплю
раствора молибденовокислого аммония и нагревают на небольшом
пламени горелки до кипения. Далее тигель охлаждают, добавляют 1
каплю раствора бензидина и 1 - 2 капли раствора ацетата натрия.
При наличии кремневой кислоты появляется синее окрашивание.
Выполнение реакции в присутствии фосфат-иона: 1 - 2 капли
исследуемого раствора помещают в центрифужную пробирку, добавляют
2 - 3 капли раствора молибдата аммония, нагревают на небольшом
пламени до кипения, добавляют 2 - 3 капли 6-н раствора азотной
кислоты и центрифугируют. Прозрачную жидкость сливают в платиновый
тигель и осторожно нагревают на сетке на маленьком пламени горелки
до кипения. После охлаждения к содержимому тигля добавляют 2 - 3
капли 1% раствора щавелевой кислоты, 1 - 2 капли раствора
бензидина и 2 - 3 капли раствора ацетата натрия. Появление синего
окрашивания укажет на присутствие кремневой кислоты.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАРГАНЦА
Метод основан на окислении марганца персульфатом аммония до
марганцевой кислоты в присутствии катализатора AgNO3.
Присутствие хлоридов, бромидов, йодидов и других анионов,
связывающих серебро или разрушающих MnO4, мешает реакции.
Чувствительность реакции очень велика. По Ф. Файглю можно
открыть 0,1 гамма марганца (в капле раствора 1:500000).
Реактивы
1. Аммоний персульфат [(NH4)2S2O8], 50% раствор,
свежеприготовленный.
2. Кислоты: азотная, концентрированная; серная, 20% раствор.
3. Пергидроль.
4. Серебро азотнокислое, 0,1-н раствор.
Ход определения
50 мл вытяжки выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане
досуха. Сухой остаток осторожно озоляют (до получения золы белого
или серовато-белого цвета). Для ускорения озоления золу можно
обработать пергидролем. Золу для удаления хлоридов смачивают
концентрированной азотной кислотой и выпаривают на водяной бане
досуха. Обработку золы азотной кислотой повторяют. Далее к золе
добавляют 5 мл 20% серной кислоты и выпаривают до 1 мл. Обработку
серной кислотой повторяют 2 раза. К содержимому фарфоровой чашки
добавляют 1 - 2 мл бидистиллята, затем и раствор переносят в
центрифужную пробирку. Если раствор мутный, его центрифугируют. К
прозрачному раствору, собранному в чистую пробирку, добавляют 1 мл
0,1-н раствора азотнокислого серебра и 1 мл 50% водного раствора
персульфата аммония (свежеприготовленного), взбалтывают и помещают
в кипящую водяную баню на 15 минут, после чего охлаждают в струе
холодной воды. В присутствии марганца появляется розово-фиолетовая
окраска (образование марганцевой кислоты).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЫШЬЯКА
(ГОСТ 5512. Продукты и напитки пищевые и вкусовые.
Методы определения мышьяка)
Реактивы
1. Гидразинсульфат.
2. Кислота азотная, концентрированная и 10% раствор.
3. Кислота серная, концентрированная и 1:4 (по объему), не
содержащая мышьяка.
4. Мышьяк, стандартный раствор: 13,2 мг перекристаллизованного
и очищенного возгонкой мышьяковистого ангидрида растворяют в
небольшом количестве 10% раствора едкого натра; раствор переводят
в колбу Кьельдаля емкостью 100 мл, смывают остаток из стаканчика
небольшим количеством дистиллированной воды в ту же колбу,
добавляют 10 мл концентрированной серной кислоты (без мышьяка) и
содержимое колбы нагревают, укрепив последнюю на штативе, до
появления паров серной кислоты; затем раствор охлаждают и, добавив
к нему 0,1 г гидразинсульфата через стеклянную трубку, не
доходящую до содержимого колбы на несколько сантиметров, нагревают
до кипения, которое поддерживают в течение 10 минут; охлажденный
раствор количественно переводят в мерную литровую колбу и
добавляют дистиллированную воду до метки; 1 мл такого раствора
содержит 0,01 мг, или 10 гамма мышьяка.
5. Олово хлористое в кристаллах.
6. Парафин, 5% раствор в петролейном эфире.
7. Реактив антипириновый: 1 г чистого антипирина и 2 г
йодистого калия растворяют в 30 мл дистиллированной воды.
8. Ртуть бромная, 5% спиртовый раствор. Продажную бромную ртуть
очищают возгонкой. Для этого ее помещают в фарфоровую чашку и,
покрыв воронкой, нагревают на песчаной бане; для охлаждения
наружной поверхности воронки ее покрывают слоем мокрой
фильтровальной бумаги. Бромная ртуть возгоняется и осаждается на
холодных стенках воронки в виде белых игл, 2,5 г очищенной бромной
ртути растворяют в 50 мл этилового спирта.
9. Свинец уксуснокислый, 5% раствор.
10. Спирт этиловый.
11. Цинк металлический без мышьяка.
12. Эфир петролейный.
13. Эфир серный.
14. Бромно-ртутные полоски: беззольные фильтры разрезают на
полоски необходимых размеров, один конец полоски смачивают
спиртовым раствором бромной ртути путем погружения ее в раствор;
удаляют избыток раствора с полоски встряхиванием и укладывают на
стеклянные палочки для досушивания. Сухие бромно-ртутные бумажки
хранят в темной склянке с хорошо притертой пробкой в темном месте.
Все применяемые реактивы и модельные растворы должны быть
испытаны на отсутствие в них мышьяка (холостой опыт).
Прибор для выделения мышьяка. Прибор представляет собой колбу А
объемом около 50 мл с вертикальной насадкой. Насадка состоит из
хорошо пришлифованной к колбе А стеклянной трубки Б длиной 50 - 70
мм, с диаметром просвета 6 - 7 мм и стеклянной трубки В длиною 30
- 40 мм, с диаметром просвета 2 - 2,5 мм, хорошо пришлифованной к
верхнему концу трубки Б. Для конструирования прибора можно
пользоваться обыкновенной конической колбой объемом около 50 мл,
причем отдельные части прибора соединяются с помощью резиновых
пробок, в отверстие которых вставляют трубки указанных размеров.
Для поглощения могущего образоваться сероводорода в трубку Б
помещают комочек ваты, предварительно смоченный 5% раствором
уксуснокислого свинца, отжатый затем между листами фильтровальной
бумаги и разрыхленный. Нижний конец трубки Б закрывают рыхлым
комочком сухой гигроскопической ваты.
Для фиксации мышьяка в трубку В помещают полоску бромно-ртутной
бумажки, наружный конец которой, выступающий свободно из трубки В,
загибают для удержания полоски в просвете трубки В. Бромно-ртутные
полоски во всех приборах помещают на одинаковую глубину, кроме
того, они должны занимать одинаковое положение по отношению к
стенкам трубок В.
Одновременно с определением мышьяка готовят эталоны, имея
минимум 6 вышеописанных приборов.
Качественное определение мышьяка
цинкокислотным методом
Метод основан на восстановлении пятивалентного мышьяка в
трехвалентный, а затем в мышьяковистый водород, дающий окрашенное
соединение с полоской бромно-ртутной бумаги.
Реакция неспецифична для мышьяка. Сероводород и фосфористый
водород дают аналогичную реакцию. Сурьмянистый водород вызывает
желтое или серое окрашивание при количествах свыше 0,1 мг на
определение.
Ход определения
25 мл исследуемого раствора переносят в колбу А прибора для
выделения мышьяка, добавляют равный объем разведенной (1:4) серной
кислоты. Далее добавляют 0,2 г хлористого олова в кристаллах, 2 г
цинка и тотчас же закрывают колбу насадкой, содержащей бромно-
ртутную полоску, помещают колбу в холодную воду и ставят в темное
место.
Если в течение часа при хорошей реакции между цинком и серной
кислотой (о чем судят по пузырькам газа) бромно-ртутная полоска
остается без изменения, реакцию считают отрицательной, а
неорганический мышьяк в исследуемой вытяжке - необнаруженным.
При наличии мышьяка бромно-ртутная полоска окрашивается в
желтовато-бурый цвет.
При положительной качественной реакции проводят количественное
определение мышьяка.
Количественное определение мышьяка
Метод основан на мокрой минерализации органического вещества с
помощью серной и азотной кислот с последующим восстановлением
пятивалентного мышьяка в трехвалентный, а затем в мышьяковистый
водород, дающий окрашенное соединение с полоской бромно-ртутной
бумаги. Интенсивность окраски сравнивают с окраской полосок,
полученных из растворов с известным количеством мышьяка (от 0,001
до 0,01 мг).
Минерализация органического вещества. 100 мл вытяжки из
исследуемого образца переносят в фарфоровую чашку, добавляют едкий
натр (10% раствор) до щелочной реакции по лакмусу, выпаривают на
кипящей водяной бане до небольшого объема (10 - 15 мл) и переводят
с помощью 15 мл 10% азотной кислоты в колбу Кьельдаля объемом
около 25 мл. Колбу с исследуемым веществом помещают на асбестовую
сетку, укрепляют на штативе и добавляют осторожно 10 мл серной
кислоты (концентрированной).
Если исследуемая вытяжка содержит сахаристые вещества, колбу с
исследуемым веществом после добавления азотной кислоты помещают в
баню с холодной водой, добавляют осторожно при перемешивании,
небольшими порциями 10 мл концентрированной серной кислоты и
оставляют в холодной воде на 20 - 30 минут. Затем колбу переносят
на асбестовую сетку с отверстием, закрытым листочком асбеста.
Выше колбы Кьельдаля на том же штативе укрепляют делительную
воронку, наливают в нее концентрированную азотную кислоту,
устанавливают носик воронки над центром колбы и нагревают
содержимое колбы до кипения. Во время нагревания, при котором
вначале выделяются пары воды, а затем красно-бурые окислы азота,
пламя горелки регулируют так, чтобы вся колба представлялась
окрашенной в красно-бурый цвет выделяющимися окислами азота.
Если по окончании выделения окислов азота жидкость в колбе
начнет темнеть, в колбу, не прекращая нагревания, добавляют
азотную кислоту из делительной воронки по каплям, отрегулировав
кран воронки так, чтобы в минуту вытекало 6 - 8 капель кислоты.
Через 15 - 20 минут добавление азотной кислоты прекращают,
вынимают из-под колбы асбестовый листочек и содержимое колбы
кипятят до появления густых белых паров серной кислоты, после чего
кипятят еще 10 минут. Если в течение этого времени жидкость
остается бесцветной, то считают минерализацию органического
вещества законченной. Если же начинается потемнение жидкости
(обугливание органического вещества), то добавляют в колбу азотную
кислоту из делительной воронки и продолжают минерализацию, как
указано выше.
После полной минерализации органического вещества (узнаваемой
по отсутствию потемнения жидкости при 10-минутном кипячении,
считая с появления густых белых паров серной кислоты) бесцветную
или светло-желтую жидкость охлаждают, разбавляют равным
количеством воды и кипятят до появления паров серной кислоты с
целью удаления связанных окислов азота.
Восстановление пятивалентного мышьяка в трехвалентный. После
удаления связанных окислов азота в колбу Кьельдаля к охлажденной
жидкости добавляют 0,2 - 0,4 мл гидразинсульфата, внося его через
длинную стеклянную трубку. Это необходимо для того, чтобы
гидразинсульфат не остался вне жидкости, на стенках колбы, что
может неблагоприятно отразиться на результате анализа. Для полного
разложения гидразинсульфата жидкость нагревают до кипения и
кипятят в течение 10 минут. По охлаждении содержимое колбы
количественно переносят в мерную колбу на 100 мл, ополаскивая
колбу дистиллированной водой, охлаждают, добавляют
дистиллированную воду до метки и хорошо перемешивают.
Выделение мышьяка. 25 мл исследуемого раствора, полученного
после разрушения органического вещества, переносят в колбочку А
прибора для выделения мышьяка. В колбочки А приборов N 2, 3, 4, 5
и 6 вносят соответственно 0,1; 0,3; 0,5; 0,7 и 1 мл стандартного
раствора мышьяка (1 мл которого равен 0,01 мг Ag) и затем в каждую
колбочку добавляют разведенную (1:9) серную кислоту в таком
количестве, чтобы общее количество жидкости во всех колбочках было
равно 25 мл. Далее в каждую из 6 колбочек вносят 0,2 г хлористого
олова в кристалликах, 2 г металлического цинка и тотчас же колбы
закрывают насадками, содержащими вату, пропитанную уксуснокислым
свинцом, и бромно-ртутную полоску бумаги, после чего приборы
помещают в холодную воду.
После растворения цинка (обычно в течение 3,5 - 4 часов)
вынимают из трубок В полоски бромно-ртутной бумаги, окрашенные в
зависимости от количества мышьяка в цвета от светло-желтого до
желто-бурого, отмечают на них номера колбочек, фиксируют окраски,
смачивая полоски путем погружения в 5% раствор парафина в
петролейном эфире, отжимают между листками фильтровальной бумаги и
высушивают на воздухе.
Колориметрирование. Окрашенную полоску из исследуемого раствора
сравнивают с окраской полосок, полученных из растворов с известным
количеством мышьяка (от 0,001 до 0,01 мг), принимая во внимание
окраску обеих поверхностей. Наиболее легко колориметрируются
окраски с содержанием мышьяка не более 0,01 мг; большие количества
мышьяка затрудняют колориметрирование, и результаты получаются
менее точные.
Окрашенные полоски бромно-ртутной бумаги, полученные из
известного количества мышьяка, заключают между двумя стеклянными
пластинками, края которых заклеивают двойным слоем бумаги.
Полученную шкалу окрасок хранят в темном месте и пользуются ею для
ориентировочного определения мышьяка в исследуемом растворе.
В надлежащих условиях шкала сохраняется без изменений около 6
месяцев. При изменении окраски полосок шкалу следует приготовить
заново.
Для окончательного количественного определения мышьяка проводят
выделение его из исследуемого и стандартного растворов
одновременно, чтобы сохранить одинаковые условия опыта. Расчет:
а x 100 x 1000
X = --------------,
б x в
где X - содержание мышьяка, в мг/л; а - содержание мышьяка в
стандартном растворе, дающем окраску полоски, одинаковую с
окраской полоски из испытуемого раствора, в мг; б - количество
испытуемого раствора, взятого для выделения мышьяка, в мл; в -
количество исследуемой вытяжки, взятое для минерализации, в мл.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВИНЦА, МЕДИ И ЦИНКА
(ГОСТ 5370-58. Продукты и напитки пищевые и вкусовые.
Методы определения)
Отделение свинца, меди и цинка
от других элементов и их разделение
Отделение свинца, меди и цинка от других элементов основано на
осаждении названных элементов в виде сульфидов и последующего
разделения их с помощью характерных для каждого элемента реакций.
Реактивы
1. Аммиак 25%.
2. Аммиак 10%.
3. Железо сернистое.
4. Кислоты: азотная, концентрированная, соляная 10%, соляная
1%, уксусная, концентрированная.
5. Натр едкий 10%.
6. Натрий уксуснокислый, насыщенный раствор, подкисленный
уксусной кислотой до слабокислой реакции по лакмусу.
7. Пергидроль.
8. Спирт 96 град.
Подготовка исследуемой вытяжки. 200 мл исследуемой вытяжки
выпаривают небольшими порциями в небольшой фарфоровой чашке
(диаметром около 7 см) на водяной бане досуха, высушивают на
песчаной или воздушной бане, а затем осторожно обугливают и
озоляют на слабом огне или в муфеле сначала с открытой дверцей,
поместив чашку у самой дверцы муфеля. После обугливания
органического вещества чашку переставляют в глубь муфеля и
закрывают дверцу. Допускается лишь слабо-красное накаливание
стенок муфеля.
После озоления и охлаждения чашки к золе добавляют 5 мл соляной
кислоты, разведенной дистиллированной водой 1:1, каплю пергидроля
и выпаривают на водяной бане досуха. Сухой остаток обрабатывают 2
мл 10% соляной кислоты, добавляют 3 мл воды и фильтруют через
предварительно смоченный фильтр в колбу объемом около 100 мл;
фарфоровую чашечку и фильтр промывают 15 мл дистиллированной воды,
собирая промывные воды в ту же колбу. В полученный раствор
пропускают ток сероводорода, как будет указано ниже.
Выделение и разделение свинца, меди и цинка. Солянокислый
раствор нагревают до 40 - 50 град. C и в течение 40 - 60 минут
пропускают ток сероводорода. При этом в осадок выпадают сульфиды
свинца, олова, меди и т.д., тогда как металлы 1, 2 и 3-й групп
остаются в растворе.
Сероводород пропускают через узко оттянутую трубку, доходящую
до дна колбы. Выпавший осадок сульфидов и серы отделяют
центрифугированием в пробирке емкостью около 10 мл, собирая
жидкость в небольшую фарфоровую чашку (раствор А, в котором может
быть цинк).
Осадок сульфидов промывают 1 - 2 раза 1% раствором соляной
кислоты, насыщенным сероводородом, присоединяя промывную жидкость
к раствору А.
К промытому осадку сульфидов тотчас же добавляют 5 капель 10%
раствора едкого натра, нагревают в кипящей водяной бане,
разбавляют 10 мл воды и центрифугируют (в растворе может быть
олово, в осадке - сульфиды свинца и меди, а также сера). При
большом осадке сульфидов обработку едким натром производят дважды.
К осадку сульфидов меди и свинца добавляют 5 - 10 капель смеси
крепкой серной и азотной кислот, взятых в равных количествах,
нагревают на небольшом пламени горелки, осторожно вводя
(периодически) дно пробирки в пламя горелки.
|
