CC BY
14
Для изучающих инфекционные болезни необходимо издать соответствующие учебники, в которых сейчас ощущается большой недостаток. Руководства медицинским издательством выпускаются с большим опозданием, необходимо наладить их срочный выпуск и увеличить тираж.
Реализация перечисленных мероприятий поможет превратить инфекционные отделения в образцовые лечебно-профилактические и научно-исследовательские учреждения, которые смогут в контакте с соответствующими институтами выполнить задачу ликвидации вспышек инфекционных заболеваний.
Проф. С. В. МОИСЕЕВ и М. М. РАЙНЕС 1 (Ленинград)
Комбинированный способ количественного определения фтора в невской воде
Из Научно-исследовательской лаборатории коммунальной гигиены Ленгорздрав-отдела и кафедры общей и экспериментальной гигиены II Ленинградского медицинского института
При экспериментальном изучении вопроса о допустимости с санитарной точки зрения очищенного нефелинового сернокислого глинозема для коагуляции невской воды нам приходилось точно определять содержащиеся в ней минимальные количества фтора. Для этой цели мы предполагали использовать достаточно точный и чувствительный метод Sanchis.
Мы пользовались для наших опытов фтористым натрием — Sodii Huoridum Madison Trading Co, Jnc. New-York, который теоретически должен содержать 45,24°/о фтора. Три наших анализа этого фторида по способу, описанному Тред-вел-Голлом, дали совершенно одинаковые результаты — 39,76% фтора. Исходя из этих данных, нами был изготовлен стандартный раствор его, 1 мл которого содержит 0,01 мг фтора.
Для колориметрических определений мы пользовались стеклянными цилиндрами, внутренний диашетр которых равнялся 2,3 см, а высота — 35 см, емкостью около 120 мл. I
Наши опыты при работе по способу Sanchis дали следующие результаты.
К невской воде (всегда имеющей желтоватую окраску) были прибавлены кислоты и реактив, по Sanchis, после этого она приняла серовато-желтоватый оттенок, с которым совершенно невозможно было сравнивать розовую окраску стандартных растворов шкалы фтористого натрия, несмотря на наши попытки менять его концентрации. Эти опыты попутно показали целесообразность в нашем случае разбавлять стандартный раствор фторида натрия в 10 раз. После этого каждый миллиграмм раствора содержал 0,001 мг фтора.
Для сравнимости окраски по Sanchis невской воды и стандартных растворов фторида натрия последние готовились нами на дестиллированной воде, которая предварительно подкрашивалась торфяной вытяжкой до желтоватой окраски, вполне идентичной с невской водой.
1 Техническую сторону работы выполняли и участие в ней принимали Н. С. Оганезов и 3. А. Кологриева.
Параллельно готовилась также шкала стандартов фторида натрия на дестил-лированной воде, к которой предварительно добавлялся шаблонный раствор Ладожского озера до получения желтоватой окраски, совершенно идентичной с невской водой. Именно так окрашенный раствор был взят потому, что его окраска наиболее близко подходит к окраске и оттенкам невской воды, поэтому этот раствор давно уже составлен специально для количественного определения цветности невской воды вместо общепринятого американского шаблона. Шаблон Ладожского озера готовится смешением 2,5 г хлорного железа и 5 мл соляной кислоты удельного веса 1,19. Смесь растворяют в дестиллированной воде и доводят до 1 л. Отдельно готовят сернокислый кобальт — 0,5 г в 100 мл дестиллированной воды. Оба раствора смешиваются и получается 1 100 мл шаблона Ладожского озера.
Для освобождения невской воды от присущей ей цветности — желтоватой окраски, мешающей анализу на фтор по способу Sanchis, она также коагулировалась нами сернокислым глиноземом из расчета 8 мг/л по окиси алюминия (оптимальная доза в лабораторных условиях опыта) при 3-часовом отстое и последующей фильтрации через плотный беззольный фильтр.
С той же целью мы также фильтровали невскую воду через свечи Берке-фельда. При этом мы полагали, что при фильтрации авечой будут адсорбированы органические гуминовые вещества, содержащиеся в невской воде и обусловли-вающие ее цветность.
Все эти опыты дали нам отрицательные результаты.
Задачей наших исследований было заимствование у новейших авторов, работавших в этом направлении, методических данных, с нашей точки зрения наиболее целесообразных в данном случае, экспериментальное уточнение ряда методических вопросов и на осно-?агии всех этих данных выработка наиболее простого, точного и чувствительного химического метода количественного определения фтора в невской воде.
Мы вынуждены были прибегнуть к перегонке невской воды через холодильник Либиха. Перегонять исследуемую питьевую воду при количественных определениях в ней фтора предложили и Н. Н. Willard и О. В. Winter, а также С. S. Boruff и М._В. Abbott. Биохимическая лаборатория Академии наук СССР, разрабатывая в 1935 г. метод количественного определения ничтожно малых количеств фтора в воде рек Москвы, Невы и Волги, в основу которого была положена реакции de Boer, пришла также к выводу о необходимости концентрации и перегонки исследуемой питьевой воды.
Наши экспериментальные исследования показали, что при количественном определении ничтожно малых количеств фтора в питьевой воде, при перегонке ее и находящегося в ней фтора в виде кремнефтористоводородной кислоты не следует пользоваться стеклянными бусами или битым стеклом, так как они сами содержат фтор. Для этой цели лучше всего пользоваться чистым кварцевым песком, тщательно и полностью очищенным от содержащегося в нем фтора, путем обработки его крепкой серной кислотой по способу, указанному ниже. Вс время анализов на фтор следует пользоваться только дважды перегнанной дестиллированной водой (второй раз — через стеклянный либиховский холодильник).
Во время перегонки сконцентрированной невской воды с несколькими кристалликами тщательно очищенного от фтора кварцевого песка и с 20 мл крепкой серной кислоты удельного веса 1,84 через либиховский холодильник нами была взята одна фракция дестиллята, отогнанная при температуре до 110°, и одна при температуре от 110 до 140°. В первом случае окраска дестиллята по Sanchis соответствовала окраске стандарта 0,2 мг/л фтора, во втором случае — она колебалась в пределах 0,7 — 0,8 мг/л фтора.
В экспериментально разработанном и предлагаемом способе количественного определения фтора, описанном ниже, нами проверялась его точность и чувствительность. Типичные результаты этих исследований представлены в табл. 1.
Эти данные показывают, что точность и чувствительность метода при количественном определении добавленного фтора в дважды перегнанной и в невской воде мало отличаются друг от друга. Электролиты невской воды не нарушают точности этого метода, дающего ответ с приближением до 0,02 мг фтора в 1 л, обычно в сторону уменьшения.
Таблица 1
Результаты исследований точности и чувствительности комбинированного способа количественного определения очень малых количеств фтора
в невской воде
Вода Прибавлено к ней фтористого натрия из расчета на 1 л Найдено при анализе на 1 л Разница
Дестиллированная (дважды перггнанная) .... » Реки Невы....... » » » » » » » » » » » » 0,02 мг фтора 0,02 » » 0,01 » » 0 02 » » 0,01 »> » 0,06 » » 0,08 » » 0,10 » » 0,14 » л 0,02 мг фтора 0,02 » » 0,02 » » 0,085 » » 0,115 » » 0,120 » » 0,130 » » 0,145 » » 0.170 » 0,210 » » 0 мг фтора 0 » » +0,01 » » +0,01 » » —0,095 » » -0,015 » » -0,02 » '» —0,015 » » —0,015 » » 4
Представляло также практический интерес выяснить, можно ли при количественном определении фтора в невской воде концентрировать ее в фарфоровых чашках вместо платиновых в случае их недостатка.
Результаты этих сравнительных опытов даны в табл. 2.
Таблица 2
Вода Прибавлено к ней фтористого натрия из расчета на 1 л Найдено при анализе в 1 л невской воды, концентрированной в чашке
платиновой фарфоровой разница
Реки Невы » » » » ♦ » ь » » » 0,02 мг фтора 0,01 » » 0,05 мг фтора 0,015 мг фтора 0,065 » » 0,060 » » 0 055 » » 0,055 » » 0,105 » » 0,055 мг фтора 0,080 » » 0,065 » » 0,060 » » 0,060 » » 0,115 » » 0 и +0,015 + 0,005 и +0,01 0 и +0,01
Данные табл. 2 показывают, что при выпаривании исследуемого раствора в фарфовой чашке получается обычно на 0,005— 0,01 мг фтора на 1 л больше, чем в платиновой чашке. Ввиду того, что такое ничтожное количество фтора совершенно не имеет какого-либо практического значения при количественном определении его в питьевой воде, мы считаем допустимым вести выпаривание исследуемой жидкости в фарфоровых чашках. Это практически очень важно потому, что в большинстве случаев лаборатория при анализах на фтор имеет дело со многими исследованиями, для которых платиновых чашек может нехватить. В платиновых чашках необходимо вести выпаривание только в тех очень редких случаях, когда ошибка в ответе в пределах 0,005—0,01 мг фтора на 1 л недопустима или крайне нежелательна. . ,
Ход определения количественного содержания фтора в невской воде комбинированным способом
Реактивы: 1) раствор химически чистого фтористого натрия, содержащий 0,01 мг фтора в 1 мл, 2) 0,87°/о раствор химически чистого азотнокислого циркония, 3) 0,1 /""/о раствор ализарин-сульфонатриевой соли, 4) 3-нормальный раствор соляной кислоты, 5) 3-нормальный раствор серной кислоты, 6) чистый кремневый песок, полностью освобожденный от фтора (способом, описанным ниже), 7) крепкая серная кислота (уд. вес 1,84) и 8) дважды перегнанная дестиллирован-ная вода. 10 мл 0,87®/о раствора азотнокислого циркония медленно и при постоянном помешивании прибавляются в мерной колбочке с притертой пробкой к 10 мл 0,17% раствора ализарин-сульфонатриевой соли, смесь доливают деетиллирован-ной водой до 100 мл и оставляют стоять на ночь в темном и прохладном месте. И:м следует пользоваться для анализов в течение первых 24 часов.
Обработка кремневого песка серной кислотой: чистый кремневый песок обливается в платиновой чашке крепкой серной кислотой и осторожно нагревается до исчезновения белых паров, после чего кремневый песок тщательно промывается дестиллированной водой. В 100 мл дестиллированной воды всыпается небольшое количество таким образом обработанного песка, приливается 20 мл крепкой серной кислоты и смесь перегоняется. В дестилляте при анализе не должно быть обнаружено ни малейших следов флора.
Приготовление шкалы стандартов: в ряд одинаковых цилиндров с меткой и с притертыми пробками, емкостью каждый 100 мл и диаметром около 2,5 см, наливается, примерно, до половины дестиллированная вода, затем 2 мл 3-нормаль-ной соляной кислоты, 2 мл 3-нормальной серной кислоты, 2 мл индикатора и различные количества раствора фторида натрия, содержащего 0,01 мг фтора в 1 мл, например, в первый цилиндр он вовсе не прибавляется, во второй он прибавляется в количестве 1 мл, в третий—2 мл, в четвертый — 3 мл и т. д., и смесь доливается в каждом цилиндре дестиллированной водой до метки. Получается шкала стандарта с содержанием фтора в каждом цилиндре последовательно: 0—0,01—0,02—0,03 мг и т. д.
Техника анализа: 500 мл невской воды подщелачиваются 2—3 каплями нормальной щелочи и выпариваются в платиновой (или фарфоровой) чашке до 100 мл, которые переливаются в круглодонную колбочку емкостью 250— 300 мл В нее добавляется несколько зернышек обработанного кремневого песка и 2Эмл крепкой серной кислоты. Колбочка закрывается резиновой пробкой, имеющей 3 отверстия. В одно из них вставляется термометр (с делениями от 0 до 150°), в другое — узенькая стеклянная трубка, на верхнем конце посредством резиновой трубки соединенная со стеклянным краном и воронкой, в третье — стеклянная трубка дефлегматора или ловушки Кьельдаля. При закрытой пробке конец термометра обязательно должен быть все время погруженным в жидкость.
Колба ставится на асбестовую сетку с отверстием, настолько широким, чтобы около Уа дна колбы были открыты для пламени. Вся колба при этом обкладывается тонкими кусками асбеста. Перегонка содержимого колбы ведется все время на колбонагревателе при 130—140°. Эта температура во все время перегонки должна поддерживаться.
Дестиллят можно собирать и в открытый сосуд. Когда его получено не менее 15Э мл, он подщелачивается 2 каплями нормальной щелочи и выпаривается на колбонагревателе в платиновой чашке (или фарфоровой), примерно, до 90 мл. После этого он переливается в мерный цилиндр емкостью 100 мл, одинаковый по своим размерам с цилиндрами шкалы стандартов, описанными выше. В цилиндр с концентрированным деетиллятом добавляется 2 мл 3-нормальной соляной кислоты, 2 мл 3-нормальной серной кислоты, 2 мл индикатора, и смесь доливается дестиллированной водой до метки. Смесь переливается в эрлеммей-еровскую колбочку емкостью 200—300 мл и доводится до кипения, после чего оставляется не менее, чем на 4 часа (но не более, чем на 12—15 часов). Одновременно также поступают и с растворами всех цилиндров шкалы стандартов. После этого содержимое всех эрленмейеровских колбочек переливается обратно, каждое в свой цилиндр. Затем при помощи колориметра Дюбоска или Вольфа колориметрически сравнивают окраску исследуемой воды с окраской шкалы стандартов. Приведем пример определения. Допустим, что окраска столба исследуемой невской воды в цилиндре, наблюдаемая сверху через окуляр, совпала с окраской содержимого цилиндра шкалы стандартов № 3, содержащей 0,02 мг фтора. В таком случае во взятых для анализа 500 мл невской воды содержится 0,02 мг фтора, а в 1 я ее — 0,04 мг фтора1.
1 При определении фтора в невской воде следует пользоваться при всех операциях только дестиллированной водой, дважды перегнанной (второй раз — через стеклянный либиховский холодильник).
Выводы
1. На основании произведенной работы и литературы вопроса разработан комбинированный способ количественного определения фтора в невской воде, содержащегося в ней примерно до 0,085 мг/л. Этот способ представляет собой сочетание способов Sanchis — Wijlard и Winter — Boruff и Abbott, видоизмененных авторами.
2. Точность и чувствительность предлагаемого способа — до 0,02 мг фтора на 1 л воды. В этом отношении он не уступает ни одному из до сих под известных химических способов количественного определения фтора в питьевой воде.
3. Предлагаемый способ, нужно полагать, сможет найти себе применение при количественном определении фтора в водах различных физических свойств и различного химического состава.
ЛИТЕРАТУРА
1. Проф. С. В. Моисеев, Н. С. О г а и е з о в и А. К. Б у л ы г и и, Сравнительные лабораторные и производственные экспериментальные исследования коагуляции невской воды очищенные сернокислым глиноземом из глины и из нефелина, Ленинград, 1935,—2. J. М. Sanchis, Determination of fluorides in natural waters, Indust. and Eng. Chem. Anal. Ed. 6, 134-135, 1934—3. J. M. Sanchis, The Analyst, 59, 437, 1934 — 4. Тред вел, Голл. курс аналитической химии, часть И. Весовой анализ, стр. 436, 1935.—5. Пр>ф. С. В. М о и с е е в, А. К. Б у л ы г и н и Н. С. Оганезов, Сравнительные экспериментальные лабораторные исследования коагуляции невской воды сернокислым глиноземом, очищенным, неочищенным муттовским из коалина и неочищенным муттовс.ким из нефелина, Ленинград, 1935.—6. Н. Н. W i Hard and О. В. Winter, Volumetric method for determination of fluorine, Ind. and Eng. Chem. Anal. Ed. № 17—10, 1933, и № 5-7, 1933.—7. С. S. Boruff and M. B. Abbott, Indust. and Eng. Chem. Anal. Ed., № 4, 236—238, 1933.—8. Содержание фторл в речной воде в связи с заболеваниями крапчатостью эмали, Биогеохимичэская лаборатория Академии Наук СССР, Москва, 15.Х.1935 г., рукопись.—9. De Boer. Chem. Weckblad, 404, 1924.
М. П. БОЛОТОВ и В. Е. КИЗИНА (Краснодар)
О содержании свинца и меди в безалкогольных напитках
Из Краснодарского краевого института эпидемиологии, микробиологии и санитарии им. проф. И. Г. Савченко (дир. — проф. Я. П. Розматопский)
Весьма распространенные в летнее время безалкогольные и слабоалкогольные напитки (газированные воды, ситро, морс и пр.) могут иногда содержать тяжелые металлы.
Это объясняется применением при изготовлении напитков плохо луженной металлической аппаратуры и посуды, металлы могут также вноситься с добавляемыми к напиткам экстрактами, сиропами, эссенциями и т. п. В 1935—1936 гг. нами было произведено 36 анализов газированных вод и 8 других различных напитков на содержание в них меди и свинца.
Для определения свинца и меди был применен метод прямого электрохимического анализа, разработанный М. П. Болотовым. 300—350 см3 напитка в химическом стакане подкислялись 10 ам" 25°/о серной кислоты. Жидкость нагревалась до кипеиия. Кислота нейтрализовалась аммиаком с таким расчетом, чтобы осталось около 1 см3 свободной кислоты. Подготовленная таким образом жидкость подвергалась электролизу в течение 5—6 часов при температуре 80—90° токам силой в 0,5—0,6 ампер при 4—4,5 V.
Выделившиеся на катоде металлы разделялись электролизом в азотнокислом растворе током в 12—16 миллиампер в течение 10 часов, после чего медь и свинец определялись колориметрически в виде сульфидов. Точность определения меди — 95—100"/», а свинца — 90—95°/» от теоретических величин.
