Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 83
Текст из файла (страница 83)
После такой. подготовки в чашечки отбирают по 500 мкл мочи, добавляют в каждую по 65 мкл концентрированного водного аммиака и по 20 мкл раствора иода, а затем поступают согласно описанию выше. Производимое разбавление учитывают, умножая на 1,16 концентрацию РЬ, найденную по градуировочному графику. При определении РЬ с концентрацией 108,5; 61,3 и 19,2 мкг/л относительное стандартное отклонение составляло соответственно 5,8; 6,6 и 10,7% (и = 10).
Если не вводить в пробы иод, то хлорид триметилсвинца определяется всего на 15 + 2,2%. Обработка иодом повышает определяемость до 96 + 4,7%. Введение НзРО4 облегчает минерализацию органических комплексов до атомизации. В работе [13341 свинец в моче определяют методом непламенной ААС после экстракционного отделения. В другом методе [1067), с некоторыми изменениями используемом для анализа кала и пищевых продуктов, предусмотрено влажное сжигание проб. УП.9.4. Методы определения свинца в тканях и органах животных Описан [1482~ спектрохимический метод определения Мп, РЬ и Р1, в котором лиофилизированную ткань подвергают сублимационной сушке, а затем влажному сжиганию с последующим прокаливанием остатка. Чувствительность метода (0,02 мкг) достаточна для многих анализов, но из-за сложности подготовки проб его невыгодно использовать для определения одного только свинца. Эта задача проще решается методами ААС.
Анализ начинают с минерализации (см, раздел 'ЧП.9.1), а затем раствор остатка в 5 мл 1 М НС1„разбавленный до 25 мл, переносят в делительную воронку, добавляют к нему 2 мл 20%-ного раствора лимонной кислоты, 2 мл 5%-ного ХН, ОН НС1 и раствор аммиака до рН 8 — 9 по индикаторной бумаге. Полученную смесь интенсивно встряхивают с 5 мл 0,5%-ного раствора дитизона в СНС1,, экстракцию повторяют, 287 а затем из объединенного экстракта реэкстрагируют РЬ с помощью 5 мл 0,1 М НС1. Водный слой промывают 2 порциями СНС1, по 0,5 мл, а затем измеряют сигнал абсорбции при 283,3 нм, вводя в атомизатор 20 мкл реэкстракта. Режим работы атомизатора на стадиях сушки, озоления и атомизации таков: 100'С, 30 с; 500'С, 30 с и 2100'С, 5 с. Расход аргона на стадии атомизации — 25 мл/мин.
Прибор — ПеркинЭлмер, модель 603 с атомизатором НСА-76 [5171. Относительное стандартное отклонение при определении соответственно 5; 50 и 200 мкг РЬ равно 15; 2 и 2%. Предел определения — 3 мкг/кг. Стандартами служат азотнокислые растворы с концентрацией РЬ 5; 10; 50; 100 и 200 мкг/л. Наряду с этим и другими методами [600, 1117~, включающими стадию минерализации, известен прямой метод с применением графитовой печи или платформы Львова [725~ . Он применяется для определения ряда тяжелых металлов в бычьей печени. УП.9.5.
Методы определения свинца в растениях В растениях после сухого сжигания можно определип (5 — 100) . 10 "% РЬ фотометрированием хелата с фенилфлуороном (см. раздел Ч11.2.2 и [12031). Однако лучшим по экспрессности и чувствительности является оригинальный экстракционно-полярографический метод советских авторов [514), в котором свинец извлекают из растительного материала цитратным буферным раствором с рН 8, а из него экстрагируют расплавленным нафталином в виде 7-метил-8-меркаптохинолината. 50 г растительного материала обрабатывают 150 мл буферного раствора и после отделения твердого остатка фильтрат разбавляют таким же раствором до 200 мл.
Раствор нагревают, прибавляют к нему 1 г нафталина и 5 мг 7-метил-8-меркаптохинолината натрия, дважды плавят экстрагент при энергичном помешивании, застывший экстракт отделяют фильтрованием, промывают водой и высушивают фильтровальной бумагой. Затем его растворяют в диметилформамиде, содержащем 0,05 М перхлората тетраэтиламмония, доводят объем этим растворителем до 10 мл и раствор деаэрируют 15 мин в ячейке продуванием электролитическим водородом, насыщенным парами растворителя, После этого снимают постояннотоковые и переменнотоковые полярограммы на полярографе ППТ-1, используя ртутный капельный электрод, донную ртуть в качестве анода и н.к,э. Высоту волны восстановления измеряют при — 0,93 В, а концентрацию определяют по градуировочному графику. Нижняя граница определяемой концентрации составляет 0,16 мкг/мл, а в пересчете на исходный растительный материал — 3.
10 6%. Соизмеримые количества Си, 1 е(111), Мп, Х1„Т1(1) и Хп не мешают анализу. Разовое определение длится 40 мин. В определении свинца в растительных материалах большое место занимают методы ААС. Некоторые из них [942, 944~ включают влажное или сухое сжигание, что значительно увеличивает расход времени на выполнение анализа. Для массовых определений можно рекомендовать простой и быстрый метод [966~, в котором аналитический сигнал отделяется во времени от неспецифической абсорбции, что позволяет обойтись без коррекции фона и предварительной обработки исследуемых образцов. Растительный материал, нарезанный ножницами из нержавеющей стали, не содержащей свинца, высушивают 10 — 12 ч при 110'С и 1 г измельчают на мельнице с шарами из карбида вольфрама в течение 5 мин и при максимально доступной скорости.
На анализ отбирают 0,5 г, вводят в стакан с 10 мл деионизованной воды, чтобы при возможно быстрейшем перемешивании магнитной мешалкой получить однородную суспен- 288 зию. При малом содержании свинец определяют методом добавок. Для этого из перемешиваемой суспензии в никелевые чашечки (см. раздел У1,2.1 и 17791) отбирают пробы по 20 мкл и в 4 из них вводят такой же объем азотнокислых стандартных растворов, содержащих в 1 мл соответственно 0,5; 1; 2 и 3 мкг РЬ; в пятую добавляют воду, не содержащую свинца, Все пробы готовят в трехкратной повторности.
Их высушивают 10 мин при 110'С и вводят в стехиометрическое ацетилено-воздушное пламя, в которое менее, чем за 10 мин до начала анализа уже был помещен трубчатый никелевый адаптер. Аналитический сигнал при 283,3 нм регистрируют лабораторным спектрометром, модель 151, с самописцем. Интервал линейности заключен в пределах от 0,072 до 240 мкг свинца на 1 г растительного материала. Предел определения в том же выражении— 72 нг.
Относительное стандартное отклонение при определении 53 мкг РЬ равно 4,9% (и = 10) . Несколько видоизмененный вариант метода был распространен на анализ животных объектов и сравнен с другими методами подготовки проб к анализу [827~. Возможность прямого определения СЙ, Си, РЬ и Хп в растительных объектах показана в работе [1176~. Ее авторы добились снижения фона на 1 — 2 порядка, применив закрытый пористый тигель, пропускающий пары определяемых металлов, но задерживающий частицы дыма.
Хорошие результаты обеспечивает применение тигля из спектрального графита с покрытием из пирографита у дна и боковых поверхностей; графитовая крышечка остается пористой. Пробу в тигле можно вводить в печь, нагретую до температуры атомизации (1750 или 2175 С) . Ее масса без предварительного озоления равна 8 мг, но ее можно увеличить до 30 — 50 мг, если перед вводом в атомизатор озолить в тигле, помещенном на 60 мин в муфель при 340 С. Эффективность метода проверена на примере анализа листьев фруктовых деревьев, содержащих, наряду с органическими веществами, хлористый кальций, хлориды и фосфаты калия.
Чувствительность определения РЬ составляет 0,017 нг/мг в расчете на 1% поглощения. Рассмотрены возможности метода масс-спектрометрии при определении РЬ и Т1 на уровне 10 " и 10 7% после разложения пробы смесью НХОз и Н202 в закрытой стеклянной аппаратуре и выделения РЬ ионообменным методом [934~. Предложен метод определения ' РЬ в биологических материалах [558~, Совокупное решение задачи спектрохимического определения многих токсичных металлов с помощью трехэлектродного плазмотрона предлагается в работе [162~ . Ч11.10. ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ Все пищевые продукты содержат свинец (см. раздел 1.3 и [954, 9931), который с ними поступает в организм человека.
Поэтому определение общего содержания свинца в пище является одной из актуальных задач гигиены питания. Кроме того, необходимость определения ионогенносвязанных примесей ряда металлов, в том числе и свинца, имеет прямое отношение к проблеме стабильности жиров. В некоторых пищевых продуктах, как и в биологических объектах, свинец определяют прямыми методами. Так поступают в анализе фруктовых соков и некоторых марок вин с применением полярографических методов [51~, методов ААС [915~ и ИВА [415~. Часто обходятся неслож- 19. Зак.
З73 289 ной подготовкой проб, не включающей сухого или влажного сжигания. Рассмотрим кратко такие методы. Содержание свинца в чае определяют методом ААС, вводя в атомизатор водную вытяжку, полученную кипячением пробы массой 3 г со 100 мл воды в течение 5 мин с последующим фильтрованием смеси. Для каждой разновидности чая приходится строить свой градуировочный график 11411~ . Для определения Ад, Аь, Сд, Си, РЬ, Яп, Т1 и Хп предложен метод РФА с использованием в качестве источника первичного излучения рентгеновской трубки с молибденовым антикатодом 112601.
Высушенный образец измельчают на мельнице и из 10 г порошка с размером частиц < 20 мкм готовят таблетки при давлении 225 МН/м для материалов растительного происхождения. Пробы животного происхождения замораживают, а затем измельчают и прессуют. Градуировку осуществляют методом добавок, причем определение выполняют по РЬАр-линии. Предел определения— 2 мкг/г. Несколько десятков марок различных вин анализируют после облучения пробы УФ-светом в присутствии пероксида водорода, обеспечивающего практически полное превращение органически связанных Сй и РЬ в формы, определяемые методом дифференциальной импульсной ИВА [885, 886] .
В анализе сгущенного молока успешно применен метод замещения свинца, связанного с органическими веществами, на катионы упомянутого выше (см. раздел Ч11.9.2 и 11066)) реагента. После такой обработки 1,1 . 10 ~% и 3,9 10 ~% РЬ определены методом ИВА в хорошем согласии с другими методами, в которых подготовку проб осуществляли влажным сжиганием или экстракцией [1373~. По экспрессности он значительно превосходит другие методы анализа молока и молочных продуктов (табл. 26) . В анализе сахара также не прибегают к разложению органической основы.
В данном случае из 40 мл 10 — 20%-ного раствора анализиуемого образца с добавкой 2 мл 25%-ного КХаС4Н40б и 10 мл аммонийно-ацетатной буферной смеси экстрагируют диэтилдитиокарбомат свинца с помощью метилизобутилкетона. Полярографический метод с предварительной минерализацией сахара более сложен и имеет меньшую чувствительность [1486~ . Ионогенно-связанные Сд, Сц, 1 е, М1, РЬ и Хп, содержащиеся в пищевых жирах, экстрагируют соляной кислотой (1: 1) и водную фазу анализируют методом ААС 11302~'. К 100 г жира в коническую колбу с притертой пробкой доб' вляют 10 мл перегнанной НС1 (1: 1) и интенсивно встряхивают, чтобы образовалась высокодисперсная эмульсия. Коалесценцию частиц дисперсной фазы и расслаивание ускоряют нагреванием на водяной бане в течение 15 мин, а затем водный слой фильтруют через сдвоенный фильтр, промытый перегнанной НС1 (1: 1).
Извлечение повторяют в тех же условиях еще два раза раствором НС1 и один раз — 10 мл бидистиллированной воды, объединенные экстракты разбавляют до 50 мл и анализируют. Полнота извлечения при концентрации свинца в жире 50 мкг~кг варьировала от 80 до 113%, предел определения составлял 10 мкг/кг. Многие пищевые продукты богаты белковыми веществами и в таких , случаях, независимо от способа окончания анализа, прибегают к сухому или влажному сжиганию. Для этого можно воспользоваться методами, 290 Таблица 26 Краткая характеристика методов определения свинца в индивидуальных пищевых продуктах [13781 Отсутст- ИВА 2,4 10 ' вуют Смесью ~К~3 + + НС10„ Сухое Злаки ФМ 40 ° 10 ' [1541 'Молочные РЬ продукты Соосажде- ние, экс- стр акция [10341 Молоко Отсутст ААС вуют Осаждение П НЫО, РЬ, Си, Яп, Хп Сухое Пищевые продукты, напитки Консервы [132~ Отсутст'- АЭС 3,0 10 4 вуют [2201 РЬ, Си, Хп ИВА [4171 [10391 Свекла, патока РЬ Царской водкой ААС 10 ' Вина РЬ, Си, Хп Низ, Н2 02 2 4~ П 10' [6961 РЬ, Сй, Си ИВА.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
