Н.Г. Полянский - Аналитическая химия Брома (1110084), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Ф йх о я н о о о л Я ч и о ,Ф" ох ао Ф о о з аз он хо ч ю х 'Ь'хо о ох 7'и мх х о ох о :х н :о М х о о и я х О н хх о о о' н о х о оо а о х' х н х о з» ~ о н о и о н 0 х 205 Почти все пищевые продукты содержат бром, попадающий туда из почвы, или специально вносимый человеком в качестве консерванта (монобромуксуспая кислота) или фумигапта [метилбромид, этилепдибромид, 1,2-дибром-3-хлорпропан). Хотя некоторые из этих веществ ноустойчивы и легко отщопляют бром в виде бромида прн гидролизе, в анализе пищевых продуктов стремятся установить суммарное содержание этого галогена в объекте исследования н определить долевое участие органически связанного и неорганического брома. Если же основным источником брома являются неустойчввые фумиганты, то общее его содержание оценивают, пе делая при этом большой ошибки, по бромидам.
В отдельных случаях задачей анализа является определение броматов. Диапазон концентраций брома в пищевых продуктах достаточно широк [глава 1 и (503]), н поэтому для анализа применяют методы различной чувствительности. Общее содержание брома можно определить без разложения образца методами рентгенофлуоресцшщии по интенсивности Вг К„-линии (502], протонно-активационного анализа (по интенсивности Вг К„-линии, испускаемой в результате бомбардировки пробы протонами с энергией 4 Иэв [687]), пейтропно-активациоппого анализа (по активности ззВг, измеряемой через 1 — 6 дней после конца облучения тепловыми нейтронами [518, 665]). Наиболее чувствительным из них является пейтроппо-активационный анализ, позволяющий определить 1 ч. брома па млн. ч. матрицы. Определение общего содержания брома химическими методами обычно требует предварительной минерзлизации субстрата и содержащихся в нем бромпроизводных путем сожжения по Шенигеру (619] плп оплавления со щелочными реагентамм [ЯаОН + [Ха,Оз [810], патронная известь [577]).
Определение органических бромпроизводных начинают с их отделения от субстрата. Низкокипящие вещоства отгоняют [680], а пелетучие соединения экстрагируют [534, 558. 588, 683]. Если возможно, экстракцию сочетают с опылением. вводя в экстрагент щелочпые реагенты, например этаполамип. Но и в этом случае определению образовавшихся бромидов предшествует выпаривание экстракта и озоление. После минерализации бромид можно определить любым методом, по при анализе пищевых продуктов фигурируют фотометрировапие бромпроизводпых красителей (фенолового красного [577, 588, 619, 939] и флуоресцеипа (558]), иодометрическое опреде- Т а б л и ц а 18 (яродолжеяие) Точность, Предел обнаружения Определяемые элементы Лите- ратура Метод Объект авалнва Основные ствпнн анализа Н ейт ровно- ак- тивационный Древесные опилки Вг [5е51 10 « 0,1 мкг Растения Вг .«-10 [3351 [3231 Многие зле- Различные бименты ологнческне материалы 10 « Моча [35[1 Вг [3[51 [3231 Вг Водоросли Т а б л и ц а 13 (окон«ание) Точность, предел обнаружекав, «г ы Лате- ратурв Определяемые елементы Основные стадии аналкза Метод Объеят анализа [33»1 3 10» Прециаионная потенцнометрия относительно нулевой точки Вг Сыворотка + 3.
10-' *в 8-10 » Полярографи- ческий [5321 Вг Прямая потенциометрня Потенциометрическое тит- рование *' Получена хорошая корреляция с невтронно-актнвацноннык анализом, ь»» В даннон случае приведена величина станнартиого отклонения (Н). 3 Облучение навески с поверхность ю 4 смв иотокоы 4 ° 10«в кейт рок/см» ггк (3 мни.), «охлаждение» 2 часа, измерение у-излучення в'жВг + в»ВН стандарт — [Н»Вг на бумаго Лнофилизация пробы, облучение в кварцевой ампуле надтепловыми нейтронами с интегральным потоком 10ы пей»ярок/гкв, «охлаждение» 50 час., детектирование по у-пику в»Вг 0,554 Мго Облучение 6 мл ыочи в полнзтнленовом сосуде потоком 10«в кейтрок/ /смв сок вместе со стандартами (10 в лгг/мл брома) 15 мин., экстракпионно-окислительное разделенно брома и иода, осаждение АбВг, измерение его активности через сутки по у-пику е»Вг 0,55 Мэо Экстракция бромнда нз 50 г измельченной ткани дизтиловым афиром, выпаривание, сплавление остатка с содой, фильтрование, подкисленне до РН 4, титрование 0,02 Аг р-ром Ад[«[0» с ионоселективным электро- дом Удален»ге белка действием 3,7 57 СС1,СООН и центрифугированием 3 мйн., отгонка брома в виде ВгС[т[, улавливаемого 3 М ХаОН, подкислонно сорной кислотой н аналиа с прпмененисы анодированных Ад— АпВг-электродов Введение пробы в фоновый электролит (10 мл Н О + 1 мл 12»г-ного р-ра Ха»ЖО«+ 1 мл 2,4 М Н»РО«), центрифугнрование белка через 15 мнн.
н течение 5 мин. при 3000 об/мия и полярографнрование центрнфугата п двух стандартов с разны«« содержанием ХаВг при — 0,230 в относительно ртутно-сульфатного електрода >/«6 н. Р. Пелянскэа ление через бромат [534, 683, 810), прямая потенциометрия [330) и полярография [340). Бромиды в пищевых продуктах определяют по разности содержаний брома общего и органически связанного или же анализируют матрицу, озоляя ее после обработки зкстрагентом и применяя один из указанных вылив методов. Непосредственное определение остаточных бромидов возможно с применением хроматографического метода (см. главу >>). Броматы определяя>т иодометрическим методом после выделения их кристаллов из образца муки действием СС(, [626[ или фотометрированием продукта окисления хромотроповой кислоты [661).
Для анализа рекомендуются следующие методы. 1. Дифферонцированное определение брома в продуктах питания возможно по методу, описанному в работо [810). Определение суммарного содержания б>рома начвкают с обработки пробы спиртовым раствором КОН. Смесь выпаривают па водяной бане досуха, на> рева>от >щ 110' С, а затем наемка>от сверху ХаОП и постепенно повыша>от температуру до 600" С, добавляя пебольшимн порциями На,О, для ооеспечення полного окпсленпя.
План раствора>от в воде, подкисляют НС), кипятят яля разрушснкя П,О», фильтруют. а фпльтрат нейтрализуют до рн>5, после чего бропкды оппеля>ет гвпохлоритом и проводят иодометрическое определеепе бромата согласно оппсанвю па с. 85. Для отделеппя органических бром- производных таку>о я>е пробу многократно обрабать>эают хлористым могилевом, а твердый остаток освобождают пагрованисм от избытка экстрагента и используют для определения неорганпческк связанного брома описанным методом.
По разности между первым я вторым анализом находят количество брома, свяааняого в органических соединениях. 2. Бром, вводимый в жидкие пищевые продукты с органическими консервантами, рекомендуется определять по методу, описанному в работе [588). Пробу объемом 100 м«подкисляют 10 лл 2 >и Н«80«и экстрагируют тремя аорциями смеси 50 лл дяэтилового эфира + 5»>л петролейного эфира.
Экстракты объеднняют, добавляют 10 лл 1 А> ч)аОН в спирте, с целью омыления кипятят 1 час с обратным холодильником, удаляют эфир и остаток прокалиеают в платиновом тигле 2 час, при 500' С, после чего выщелачивают горячей водой. К смеси добавляют 1 каплю 0,012',4-ного раствора фенолового красного в 0,0012 )У НаОН, подкисляют 2 >У П,ЭО, до изменения окраски е желтую, фильтруют через фильтр «синяя лента» и промывают горячей водой, чтобы общий объем фильтрата достиг 20 л>ь Дальнейший аналиа выполняют согласно описанию в работе [588[ (см, глазу»' ).
Метод использован для анализа бромсодержащих консервантов в вине. 3. Содержание остаточных бромидов в злаках удобно определять хроматографическим методом [311!. К 10» тонкоизмельченных злаков, исследуемых на содер>каппе бромидов, быстро добавляют смесь 40 лл ацетонитрила марки «х,чль 10 мл раствора окиси этилена в дииаопропиловом эфире с концентрацией 4 объемн.
«>«и 10 лл 0,6 А> Н 80,. Колбу со смесью закрывают пробкой и выдерживают при 20' С, периодически помешивая в течение 4 час. Затем смесь взбалтывают, отстаивают и около 10 лл прозрачной жидкости вводят в цилиндр на 25 лл. Туда же добавляют 2 г сульфата аммония, закрывают цилиндр пробкой, энергично встряхивают, дожидаются расслаивания и в другой цилиндр на 10 ил вводят 5 лл верхнего слоя и 1» безводного )>)а«80„перемешивают и выдерживают 80 мин, при периодическом встряхивании.
Аликвотную часть прозрачной жидкости объемом 0,5 — 5 ккл вводят в хроматограф с электронно-захватным детектором и колонкой иэ нержавеющей стали раамером 2 к >С 2,2 мл, ааполненной Хро»>осорбом % с нанесенным на него полипропилевтликолем, термостатироваиной при 120' С. При этой температуре, скорости и давлении газа- носителя (азота) соответственно 80 лл/лив и 1,4 кг(сл«время выхода 2-бромэтанола, образовавшегося по реакции (снн О+ нв —..сн в — сн Он, составляет 5 — 6 мин, Содержание брома в обрааце определяют по высоте пика.
Стандартное отклонение в серии результатов определения 50 г«кг/г брома (и = 7) в пшенице равно ~6,4 л«лг/г. Методам определения брома в пищевых продуктах посвящен обаор [503). Глава УН ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ В БРОМЕ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯХ ОЛКМЕНТНЫЙ БРОМ В броме нередко приходится определять ничтожно малые количества примеси. Необходимая точность при этом может быть достигнута исследованием болыпого количества этой токсичной жидкости.
Поэтому следует помнить, что манипулирование с бромом требует строгого соблюдения правил техники безопасности. Все работы, в том числе отбор проб и взвешивание в открытых контейнерах, должны выполняться под тягой. Навески порядка сотен мг рекомендуется брать во взвешеннь»е стеклянныо ампулы на 1 мл с длинной шейной. Шарик ампулы нагрева»от, а затем помещают копчик шейки в жидкий бром и выдерживают до завершения заполнения ампулы при охлах»денни, Затем обтирают кончик, ампулу эапаивают и взвешивают. Болыпие навески берут непосредственно в колбы или иные емкости, где ведут анализ.