Занятие 8-объединено. Занятие 8 Дата схема анализа дистиллята химическим методом на галогенпроизводные углеводородов, цель
 Скачать 278.07 Kb.
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ЯДЫ | ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ |
| Ненаправленное исследование | |
| Все летучие яды | |
| Направленное исследование (дополнительно) | |
| Синильная кислота | |
| Фенолы | |
| Формальдегид | |
| Спирты | |
| Бензол, анилин, нитробензол | |
| Галогенопроизводные | |
Типы соединений, изолирующихся перегонкой с водяным паром
| Типы соединений | Примеры веществ | Особенности перегонки | Свойства дистиллята |
| Вещества не смешиваются или ограничено смешиваются с водой. | | | |
| Вещества, образующие при перегонке азеотропные смеси | | | |
| Вещества смешиваются с водой и не образующие азеотропные смеси | | | |
ОБЩАЯ СХЕМА СУДЕБНО-ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЛЕТУЧИХ ЯДОВ| Объекты исследования | |
| Подготовка объектов | |
| | |
| Изолирование | |
 | |
| Очистка, выделение, концентрирование | |
 | |
| Идентификация ядов | |
 | |
| Количественное определение | |
| |
ПРИБОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ С ВОДЯНЫМ ПАРОМ
Составные части:1–
2–
3–
4–
5–
| HCOH | | предварительная | | |
| | | |||
 | ||||
ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСТИЛЛЯТОВ
| № дистиллята | Объем | Состав | Особенности сбора |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
ОСОБЕННОСТИ ИЗОЛИРОВАНИЯ НЕКОТОРЫХ ЯДОВ
| № | Вещество | Особенности изолирования |
| 1 | | |
| 2 | | |
| 3 | | |
| 4 | | |
| 5 | | |
| HCN | | предварительная | | |
| | | |||
| | ||||
Схема исследования дистиллята №1
| подтверждающие | | |
| | | |
| | ||
| | ||
Схема исследования дистиллята №2 на формальдегид
| подтверждающие | | |
| | | |
| | ||
| | ||
Инструкция к практической работе:
Подготовительный этап: выполните химические реакции, используемые при исследовании дистиллятов на наличие синильной кислоты и формальдегида. Результаты опытов занесите в таблицу.
| Химизм реакций | Наблюдения | Химико- токсикологическая оценка реакции |
| Обнаружениесинильнойкислоты | ||
| Реакция образования берлинской лазури (реакция имеет отрицательное судебно-химическое значение). От прибавления сульфата железа(II) FeSO4 к щелочному раствору цианидов, образуется цианид железа (II) Fe(CN)2, который при взаимодействии с избытком цианидов, а затем с сульфатом или хлоридом железа(Ш) образует берлинскую лазурь: При малых количествах синильной кислоты в растворах синяя окраска появляется только через 24-48 часов. При длительном отсутствии синего осадка или синей окраски к смеси прибавляют 5%-ный раствор хлорида бария. При этом выпадает осадок сульфата бария и происходит соосаждение берлинской лазури. Достаточно высокая чувствительность реакции, ее специфичность и возможность сохранения осадка делает ее особенно ценной для судебно-химических исследований. Предел обнаружения: 20 мкг синильной кислоты в 1 мл раствора. Методика. К нескольким миллилитрам дистиллята прибавляют 1 -4 капли разбавленного раствора сульфата железа (II) и такой же объем разбавленного раствора хлорида железа (Ш). Смесь хорошо взбалтывают и нагревают на пламени газовой горелки почти до кипения, а затем охлаждают до комнатной температуры и прибавляют 10%-ный раствор соляной кислоты до слабокислой реакции на лакмус. Появление синего осадка или синей окраски указывает на наличие синильной кислоты (цианидов) в дистилляте. | ||
| | | |
| Реакция образования роданида железа. Эта реакция основана на том, что при нагревании цианидов с раствором полисульфида аммония (NH4)2S2 образуется роданид, от прибавления к которому раствора хлорида железа(Ш) FeCl3 появляется кроваво-красная окраска: Предел обнаружения: 10 мкг синильной кислоты в 1 мл. Методика. К 2-3 мл исследуемого раствора прибавляют 3-5 капель 10-20%-ного раствора полисульфида аммония и смесь упаривают на водяной бане до небольшого объема. К упаренной жидкости по каплям прибавляют 8%-ный раствор соляной кислоты до кислой реакции (по лакмусу), а затем прибавляют 1 каплю 10%-ного раствора хлорида железа(Ш). Появление кроваво-красной окраски указывает на наличие цианидов в растворе. При взбалтывании окрашенного раствора с диэтиловым эфиром окраска переходит в эфирный слой. | ||
| | | |
| Реакцияобразованиябензидиновойсини.Соли меди(II) с цианидами образуют дициан (CN)2, при взаимодействии которого с водой выделяется кислород, окисляющий бензидин. Продуктом окисления бензидина является бензидиновая синь. Для выполнения этой реакции пользуются индикаторной бумагой, смоченной смесью растворов ацетата меди и бензидина. Методика. В колбу вносят 2-3 мл исследуемого раствора, к которому прибавляют 1 мл 10%-ного раствора винной кислоты. Колбу сразу же закрывают пробкой, к которой прикреплена влажная индикаторная бумага. Затем колбу нагревают несколько минут на водяной бане. При наличии синильной кислоты или ее солей в пробе бумага синеет. | ||
| 2HCN + Cu(CH3COO)2 → Cu(CN)2 + 2CH3COOH 2 Cu(CN)2→ (CN)2 +2CuCN (CN)2 + H2O → О + 2HCN H2N H2N HN HN *2H+ | | |
| Реакцияспикриновойкислотой.От прибавления пикриновой кислоты и щелочик цианидам образуется соль изопурпуровой кислоты, имеющая красную окраску: Методика.К 1 мл щелочного дистиллята прибавляют1 мл 0,5 %-го раствора пикриновой кислоты и слегка нагревают на водяной бане. При наличии цианидов раствор приобретает красную окраску. Подобную окраску с пикриновой кислотой дают и некоторые другие вещества (альдегиды, ацетон). | ||
| OK OH  O2N N H N C C NH2 NO2 O | | |
| Обнаружениеформальдегида | ||
| Реакциясхромотроповойкислотой Предел обнаружения: 1 мкг формальдегида в пробе. Методика. 1 мл исследуемого раствора помещают в фарфоровую чашку, прибавляют 3-4 капли концентрированной кислоты сульфатной и несколько кристаллов кислоты хромотроповой и осторожно перемешивают. | ||
| | | |
| Реакция с фуксинсернистой кислотой Проведение реакции в сильнокислой среде делает ее специфической для формальдегида. Окрашивание может проявиться под действием окислителей или под влиянием температуры, поэтому появление окрашивания по истечении 30 мин не должно рассматриваться как положительный результат на формальдегид. Предел обнаружения: 0,03 мкг формальдегида в пробе. Методика. К 1 мл исследуемого раствора прибавляют 2-3 капли концентрированной сульфатной кислоты. Содержимое пробирки перемешивают и охлаждают, а затем прибавляют 1 мл фуксинсернистой кислоты. | ||
| | | |
| Реакцияскодеиномисернойкислотой Предел обнаружения: 0,02 мкг формальдегида в пробе. | ||
| | | |
| Реакциявосстановлениягидроксидамеди(среактивомФелинга). Методика: к 1мл исследуемого раствора добавляют 2 капли раствора гидроксида натрия до щелочной реакции и 2-3 капли реактива Фелинга (реактив Фелинга №1+ реактив Феллинга№2 (1:1)). Содержимое пробирки перемешивают и нагревают на водяной бане. | ||
| | | |
| Реакциясощелочнымрастворомрезорцина Предел обнаружения: 0,03 мкг формальдегида в пробе. Методика: к 1мл исследуемого раствора прибавляют 1мл свежеприготовленного реактива: 1% раствор резорцина смешивают с равным объемом 10% раствора гидроксида натрия. Параллельно ставят «слепой» опыт с реактивами. Содержимое обеих пробирок нагревают в течении 3-5мин на водяной бане. | ||
| | | |
| Реакциявосстановленияионовсеребра. Методика. В хорошо очищенную от жира пробирку вносят 5 капель 1%-ного раствора нитрата серебра и по каплям прибавляют 10%-ный раствор аммиака до растворения образовавшегося осадка гидроксида серебра. К полученному раствору прибавляют 1 мл исследуемого раствора, а затем смесь осторожно нагревают на пламени горелки. Эта реакция успешно протекает при рН 8-9. | ||
| | | |
Контрольный этап: Выданный раствор исследуют на содержание формальдегида. По результатам проведенного исследования заполняют таблицу и делают вывод о наличии указанного яда в образце.
| Проводимые действия | Наблюдаемые результаты |
| | |
Вывод
Подпись преподавателя
Вопросы к практикуму:
Назовите основные этапы и условия изолирования «летучих» ядов методом дистилляции с водяным паром?
Почему биологический материал при дистилляции с водяным паром необходимо подкислять органической кислотой, а не минеральной?
Какая из реакций на синильную кислоту является наиболее доказательной?
Назовите антидоты, применяемые при отравлениях синильной кислотой и еѐ препаратами?
Реакция образования полиметина при анализе синильной кислоты и еѐ химико-токсикологическое значение.
Реакция кодеина серной кислоты при анализе формальдегида и еѐ химико-токсикологическое значение.
Методика изолирования летучих ядов.
Приложение 1
Собирают прибор для дистилляции с водяным паром. В парообразователь наливают воду и доводят ее до кипения. Пока греется вода в парообразователе, берут 20-100г измельченной навески, помещают в перегонную колбу, смешивают с водой до густоты кашицы, но так, чтобы смесь занимала объем не более 1\3 объема колбы . Перегонную колбу с объектом ставят в холодную водяную баню, подкисляют 10% раствором винной или щавелевой кислоты до рН 2-3, быстро закрывают пробкой, соединяют с холодильником и осторожно (острый пар) с парообразователем. Продолжают нагревать парообразователь и одновременно включают обогрев водяной бани.
Первую порцию дистиллята ( 3 мл ) собирают в приемник с 2 мл 5% раствора гидроксида натрия для улавливания синильной кислоты. Для сбора последующих порций готовят пустые колбы с отметками 25 мл. Дистилляцию проводят с такой скоростью, чтобы можно было считать капли в приемнике. При очень быстрой перегонке уменьшают пламя горелки под парообразователем, при медленной - наоборот.
При направленном исследовании на этиленгликоль дистиллят собирают в количестве 500 мл (малолетучее соединение).
Изолирование уксусной кислоты проводят при подкислении объектов 10% раствором сульфатной или ортофосфорной кислот, а дистиллят собирают в приемник, содержащий 0,1М раствор гидроксида натрия.
При анализе объектов на метанол дистиллят собирают в охлажденный приемник. Для количественного определения летучих ядов отгонку ведут до отрицательного результата реакции на анализируемое вещество
Первый дистиллят - (легколетучие яды).Весь первый дистиллят тотчас после перегонки исследуют на наличие синильной кислоты реакцией образования берлинской лазури; заключение о нахождении синильной кислоты или не обнаружении ее делается по истечении 48 часов.
Второйдистиллят-«среднейлетучести»яды).Со вторым дистиллятом проводят исследования на ядовитые галогенпроизводные (реакция отщепления хлора, реакция образования изонитрила, а если будет необходимо реакция с резорцином, реакция с реактивом Фелинга (4) и другие).
Далее проводят исследование на формальдегид. При отрицательном результате реакций на формальдегид приступают к исследованию на метиловый спирт (реакции окисления до формальдегида с последующим его обнаружением, реакция образования сложного эфира), затем-на этиловый спирт .
Третий дистиллят (труднолетучие яды). Остаток второго дистиллята смешивают с третьим дистиллятом и проводят следующие исследования: при положительном результате реакций на галогенпроизводные с частью смеси дистиллятов (7 мл) проводят реакцию отличия хлороформа и хлоралгидрата друг от друга (реакция с реактивом Несслера).
Часть смеси дистиллята (5 мл) при положительном результате исследуют на наличие формальдегида. С оставшейся частью дистиллятов проводят исследование на фенолы (реакция образования трибромфенола, а при положительном ее результате и другие) и на изоамиловый спирт.
Для ведения исследования на фенолы и изоамиловый спирт оставшийся дистиллят подщелачивают бикарбонатом натрия и извлекают 2-3 порциями эфира (по 5-10 мл). Эфирные извлечения соединяют, фильтруют, осушают и распределяют в 4 фарфоровые чашки. После испарения эфира отмечают характер остатков и с остатками проводят реакции на фенолы и изоамиловый спирт.
ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ.
Синильная кислота, HCN При вдыхании больших количеств синильной кислоты смерть может наступить мгновенно от остановки сердца и дыхания. HCN угнетает внутриклеточные железосодержащие ферменты и блокирует гемоглобин крови. Смертельная доза для HCN - 0,05-0,1 г, для KCN -0,15-0,25 г.
Формальдегид, НСНО При вдыхании небольших количеств формальдегида происходит раздражение верхних дыхательных путей. При вдыхании больших концентраций может наступить внезапная смерть в результате отека и спазма голосовой щели. При попадании формальдегида в организм через рот могут наступить некротические поражения слизистой оболочки рта, пищевого канала, появляются слюнотечение, рвота. НСНО угнетает центральную нервную систему, в результате этого может наступить потеря сознания, появляются судороги. Под влиянием НСНО развиваются дегенеративные поражения печени, почек, сердца и головного мозга. Смертельная доза -60-90 мл формалина (36,5-37,5% раствор формальдегида).