лекции токса. Лекции по токсикологической химии
 Скачать 5.01 Mb.
|
Методика изолирования металлических ядовиз биологического материала общим методом минерализации 100 г биологического объекта в колбе Къельдаля заливают 75 мл окислительной смеси (кислоты серной концентрированной, кислоты азотной концентрированной, воды дистиллированной в соотношении 1:1:1). Колбу закрепляют в штативе вертикально на расстоянии 1-2 см от асбестовой сетки. Над колбой помещают капельную воронку с разбавленной азотной кислотой (1:1). Колбу осторожно нагревают на плитке, добавляя при необходимости (потемнение жидкости) разбавленную азотную кислоту (1:1) по каплям до просветления жидкости. Концом минерализации считается момент, когда в колбе остается 15-20 мл бесцветной или окрашенной жидкости, которая не темнеет в течение 30 минут при постоянном нагревании, без добавления азотной кислоты. Охлажденный минерализат осторожно выливают в химический стакан, содержащий 30 мл дистиллированной воды, колбу Къельдаля ополаскивают два раза дистиллированной водой по 10 мл и присоединяют промывные воды к разбавленному минерализату. Разбавление минерализата способствует затем более легкому протеканию процесса денитрации. В маленькой фарфоровой чашке в 2-3 каплях концентрированной серной кислоты растворяют 2-3 кристалла дифениламина и к полученному бесцветному раствору прибавляют одну каплю разбавленного минерализата. В случае появления сине-голубого окрашивания проводят денитрацию раствора.  Стакан с содержимым ставят на плитку, нагревают до кипения и вносят одну каплю формалина; кипятят 10 минут и вновь проделывают реакцию с дифениламином. Химизм денитрации:  2  NO + O2 + H2O HNO2 + HNO34 HNO2 + 2 H2CO 2 NO + N2 + 2 CO2 + 4 H2O4 HNO3 + 3 H2CO 4 NO + 3 CO2 + 5 H2O4 HNO3 + 5 H2CO 2 N2 + 5 CO2 + 7 H2OВ случае отсутствия голубого окрашивания в результате реакции с дифениламином жидкость кипятят до исчезновения запаха формалина, охлаждают, количественно переносят в мерную колбу на 200 мл и доводят дистиллированной водой до метки. Жидкость из мерной колбы переносят в чистую сухую склянку и используют для обнаружения катионов (100 мл) и количественного определения (100 мл). Если при разбавлении минерализата водой выпадает осадок, то независимо от того, проводилась денитрация или нет, жидкость в стакане нагревают до кипения, кипятят 10 минут и оставляют стоять на сутки для получения более плотного осадка. На второй день белый кристаллический осадок отфильтровывают через маленький плотный фильтр (фильтрат используют для проведения дробных реакций на катионы по схеме), промывают несколько раз холодной дистиллированной водой, промывные воды присоединяют к фильтрату и доводят его водой до 200 мл в мерной колбе. PbSO4 + 2 CH 3COONH4 (CH3 COO)2 Pb + (NH4)2 SO4 Осадок на фильтре еще раз промывают водой, подкисленной 1% раствором серной кислоты (эти промывные воды отбрасывают). Затем осадок на фильтре обрабатывают 5 мл горячего раствора ацетата аммония. Полученный раствор используют для проведения качественных реакций на катион свинца, а оставшуюся часть – для количественного определения свинца. Осадок на фильтре после обработки ацетатом аммония исследуют на катион бария сначала количественно (по указанию преподавателя), а затем проводят качественные реакции. ДРОБНЫЙ МЕТОД АНАЛИЗА «МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЯДОВ» Теоретические основы дробного метода анализа в аналитической химии были разработаны профессором Н.А.Тананаевым в 30-е годы 20 века. Для целей судебно-химического анализа дробный метод разработала и внедрила А.Н.Крылова. Дробный метод полностью вытеснил ранее применявшийся систематический сероводородный метод. Дробный метод предусматривает определение одних ионов металлов в отдельных небольших порциях исследуемого раствора в присутствии других без их предварительного разделения на группы, что достигается использованием соответствующих аналитических приемов и проведением анализа по определенной схеме, в которой обозначена последовательность обнаружения ионов. Обнаружение искомых ионов дробным методом проводится в 2 этапа: вначале устраняется влияние мешающих ионов с помощью соответствующих приемов и реактивов, а затем, на втором этапе, - прибавляют реактив, дающий какой-либо аналитический сигнал (окраску, осадок и др.) с искомым ионом. Дробный метод анализа особенно удобен в случаях с «лимитированными заданиями», т.е. когда задача эксперта ограничена заданием провести исследование только на определенные ионы или исключить тот или иной ион. Таким образом, дробный метод вполне удобен и экономичен, как нельзя лучше подходит для решения практических задач судебно-химической экспертизы. Специфические особенности судебно-химического анализа на металлические яды:
Учитывая специфические особенности судебно-химического анализа А.Н.Крылова при разработке дробного метода предъявила ряд требований, чтобы анализ был достаточно быстрым, надежным и экономичным:
Таким, образом, А.Н.Крылова рассматривает дробный метод анализа на «металлические яды» как сумму отдельных наиболее характерных и чувствительных реакций на катионы. Дробный метод разработан на 13 наиболее важных в токсикологическом отношении элементов. Он обязательно сочетается с параллельно проводимым частным методом обнаружения и количественного определения иона ртути после деструкции отдельной навески биоматериала. При составлении схемы проведения дробного анализа необходимо учитывать ограниченную специфичность отдельных реакций:
Для повышения надежности обнаружения «металлических ядов» А.Н.Крылова предлагает определенный порядок их анализа в минерализате, а именно: свинец, барий, марганец, хром, серебро, медь, сурьма, таллий, мышьяк, висмут, кадмий, цинк. Параллельно проводится анализ на ртуть после деструкции отдельной навески органов (печень, почки). Маскировка ионов в дробном анализеМаскировка является одной из важнейших операций в дробном анализе. Маскировкой называется процесс устранения влияния мешающих ионов, находящихся в сложной смеси, на обнаружение искомых ионов. При маскировке мешающие ионы переводят в соединения, которые теряют способность реагировать с реактивами на искомые катионы. С целью маскировки используют следующие приемы: переводят мешающие ионы в устойчивые комплексы, изменяют валентность металлов при помощи окислителей и восстановителей, изменяют рН среды и др. Основной способ маскировки в ХТА – комплексообразование. Для использования этого приема подбирается такой реактив, который с мешающими ионами образует бесцветные прочные комплексы, не способные реагировать с основным реактивом на искомые ионы. Например, обнаружению ионов кадмия по реакции с сероводородом (осадок CdS имеет ярко-желтую окраску) мешают ионы меди (осадок CuS имеет черное окрашивание). Для маскировки ионов меди прибавляют раствор цианида щелочного металла, при этом образуется бесцветный комплексный ион [Cu (CN)4]2-. Реакция меди с сероводородом не пойдет. Можно использовать и обратный прием – демаскировку ионов – это процесс освобождения ранее замаскированных ионов от маскирующих реагентов. В основном она осуществляется разложением полученных комплексных соединений. В результате ранее замаскированные ионы восстанавливают способность вступать в реакции с соответствующими реактивами. Для маскировки в дробном анализе применяют следующие реактивы:
|