Научная статья на тему 'ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДИСТОГО КАЛИЯ В ПОВАРЕННОЙ СОЛИ, ОСНОВАННОЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ КОМПЛЕКСНОГО ИОНА JaCl- С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ'

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДИСТОГО КАЛИЯ В ПОВАРЕННОЙ СОЛИ, ОСНОВАННОЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ КОМПЛЕКСНОГО ИОНА JaCl- С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
120
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДИСТОГО КАЛИЯ В ПОВАРЕННОЙ СОЛИ, ОСНОВАННОЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ КОМПЛЕКСНОГО ИОНА JaCl- С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ»

Выводы

1. Применение метода фильтрации воды, подращивания задержанных на фильтре микробов и постановки реакции преципитации с гапте-ном позволяет обнаружить 10 и 100 микробных клеток в 100 мл искусственно зараженной водопроводной воды.

2. Изучение специфичности реакции преципитации с гаптеном показало, что штаммы, близкие в антигенном отношении к возбудителю брюшного тифа, могут давать положительную реакцию преципитации с преципитирующей брюшнотифозной сывороткой, т. е. Sal. enteritidis, Sal. typhi murium.

3. Штаммы других представителей кишечной группы, не имеющих в своем составе антигенов, общих с возбудителем брюшного тифа, неспецифических реакций с преципитирующей брюшнотифозной сывороткой не дают.

4. Сапрофиты, постоянно имеющиеся в воде открытых водоемов, с брюшнотифозной сывороткой не реагируют и не могут мешать обнаружению в воде возбудителей брюшного тифа с помощью реакции преципитации.

5. Реакция преципитации с гаптеном является достаточно специфичной, чтобы служить в качестве сигнальной ориентировочной пробы для обнаружения возбудителей брюшного тифа в воде.

ЛИТЕРАТУРА

Гришина О. С., Капустяк С. М. Журн. микробиол., эпидемиол. и имм>-исбиол., 1955, № 2, стр. 59 — Елшина М. А., Литовченко Е. Т., Дроботь-к о С. В. Тезисы докл. расширенной научной конференции Киевск. ин-та эпидемиологии, микробиологии и гигиены. Киев, 1955, стр. 29. — Казачина К. Н. Тезисы докл. научной сессии санитарно-гигиенических ин-тов и кафедр гигиены ин-тов РСФСР. Л., 1952, стр. 34.—О на же. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол., 1953, № 4, стр. 50.—Кенина А. Е. Тезисы докл. юбилейной объединенной сессии Ин-та эпидемиологии, микробиологии и медицинской паразитологии. Сталинабад, 1954, стр. 21.— Керашева С. И. В кн.: Новые методы лабораторной диагностики важнейших инфекционных болезней. М., 1956, стр. 35. — М о г и л е в с к и й Я- А., Казачина К Н. Гиг. и сан., 1958, № 7, стр 51.—Макарова 3. А. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол., 1953, № 4, стр. 46.—Рутн штейн Н. Д. В кн.: Вопросы санитарной бактериологии. М., 1948, стр. 129.

Поступила 18/IX 1958 г.

■¿Г # -Й-

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДИСТОГО КАЛИЯ В ПОВАРЕННОЙ СОЛИ, ОСНОВАННОЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ КОМПЛЕКСНОГО ИОНА Л2С1- С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ

Проф. Л. Н. Лапин, доцент Н. В. Рейс

Из кафедры биологической химии Самаркандского медицинского института имени

акад. И. П. Павлова

Описанные в литературе йодометрические методы, разработанные рядом авторов (И. М. Кольтгоф и Е. Б. Сендэл, А. М. Коган, А. С. Швец и др.), требуют так же, как и стандартный метод1, затраты слишком большого времени сотрудников лабораторий санитарно-эпидемиологических станций, что ограничивает возможность массового применения

1 Санитарные правила по хранению, транспортировке йодированной поваренной соли и -методика определения в ней йода. Сборник важнейших официальных материалов по санитарным и противоэпидемическим вопросам. Т. II, Медгиз, 1953, стр. 596—599.

их как для этой цели, так и для непрерывного контроля при изготовлении йодированной поваренной соли на предприятиях, непосредственно связанных с изготовлением пищевой соли. Приведенные соображения побудили нас заняться разработкой нового способа определения йода в поваренной соли, основанного на способности Л2С1_-иона вступать во взаимодействие с катионом красителей ди- и триаминотрифенилмета-нового ряда. Из указанных красителей наиболее удобным является тет-раэтилдиаминотрифенилметан — бриллиантовый или этиловый зеленый, так как он обладает способностью реагировать с минимальными количествами указанного иона, причем реакция в определенных условиях является строго специфичной.

В водной среде при достаточной концентрации образовавшихся молекул указанное соединение выпадает в форме трудно растворимого осадка, переходящего при встряхивании в бензол, толуол, четыреххло-ристый углерод, этиловый эфир и некоторые другие органические растворители. Подобный переход возможен и в том случае, если образование твердой фазы еще не наступило, так как органические растворители благодаря своей способности извлекать образующееся солеобраз-ное соединение способствуют превращению ионов в молекулы, одним из компонентов которых является бриллиантовый зеленый. В присутствии соляной кислоты органический растворитель извлекает окрашивающие его в сине-зеленый цвет молекулы ^олько при наличии свободного йода и избыточного количества ионов хлора, образующих с ним полигалоидный анион ЛгС1-. В отсутствие этого иона любой из указанных органических растворителей остается бесцветным, так как ион йода, так же как и его молекула — Лг, не способен реагировать с катионом красителя.

Для определения содержания йодистого калия в поваренной соли с помощью новой цветной реакции (Л. Н. Лапин, авторское свидетельство № 114 257) требуются следующие реактивы: 1) 5 н. раствор соляной кислоты, получаемый разведением НС1 удельного веса 1,19, равным объемом воды; 2) 0,5°/о раствор нитрита натрия; 3) 0,5°/о раствор бриллиантового зеленого (квалификация «индикатор для микроскопии»). Для его приготовления 0,5 г красителя нагревают на водяной бане с 25 мл 96° спирта и 75 мл дистиллированной воды. После растворения кристаллов краски горячий раствор фильтруют через складчатый фильтр и сохраняют в склянке из темного стекла с притертой пробкой. Помимо этих реактивов, для производства анализа необходимы также толуол чистый для анализа (ч. д. а.), 20% раствор химически чистого хлористого натрия и окись кальция (чистая или химически чистая).

При анализе можно пользоваться штуфенфотометром или колориметром. Так как работа с фотометром не требует стандартных растворов, мы вначале опишем методику определения йодида калия в поваренной соли с помощью этого прибора.

Навеску исследуемой соли в количестве 50 г количественно переносят в химический стакан или эрленмейеровскую колбу, добавляют 0,5 г окиси кальция и 200 мл дистиллированной воды. Раствор перемешивают и оставляют стоять, энергично взбалтывая его каждые 2—3 минуты до тех пор, пока основная масса соли не перейдет в раствор. На эту операцию требуется не больше 15—20 минут. Некоторое количество нерастворимых примесей всегда остается на дне сосуда, но на них можно не обращать внимания, так как перевести их в раствор даже при стоянии жидкости в течение суток не удается. Образовавшийся раствор переливают в мерную колбу емкостью 250 мл, несколько раз споласкивают стакан, в котором обрабатывалась соль, и доводят водой до метки. После перемешивания содержимое колбы фильтруют через складчатый фильтр, отбрасывая первые порции жидкости. Оставшийся фильтрат подвергают дальнейшему исследованию.

5*

67

Следующим этапом определения является превращение J— иона, входящего в состав йодидов, в молекулярный йод и его взаимодействие с ионом С1~ и катионом бриллиантового зеленого. Для этой цели 20 мл фильтрата, эквивалентные 4 г исследуемой поваренной соли, отмеривают пипеткой в кьельдалевскую колбу емкостью 100 мл, подкисляют 1 мл 5 н. раствора соляной кислоты, добавляют 0,5 мл 0,5% раствора нитрита, взбалтывают и оставляют стоять на 5 минут. Затем приливают 0,5 мл 0,5% спирто-водного раствора бриллиантового зеленого и немедленно добавляют из бюретки с притертым краном к окрашенной в оранжево-желтый цвет жидкости 10 мл толуола. После этого содержимое колбы энергично встряхивают в течение 30 секунд, оставляют колбу спокойно стоять в течение полуминуты, а затем осторожно сливают отстоявшийся на поверхности жидкости слой толуола, окрашенный в сине-зеленый цвет, в кювету фотометра. Кривая абсорбции света раствопом соединения бриллиантового зеленого с ионом ЛгС1— показывает, что максимум поглощения наступает при пользовании фильтром Sei. Этот фильтр мы и применяли для измерения образовавшейся окраски. Зависимость величины экстинкции от концентрации йодистого калия строго подчиняется закону 13ера, что можно иллюстрировать кривой, приведенной на рисунке.

Изучая зависимость экстинкции от количества, взятого в опыт йодистого калия, удалось установить, что одной гамме йодистого калия при использовании кюветы с толщиной слоя в 10 мм соответствует отсчет, равный 0,033 по логарифмической шкале фотометра. Исходя из этой константы, мы можем, зная величину экстинкции, полученную при анализе исследуемой соли, легко определить содержание йодида калия во взятом объеме хлористого натрия, т. е. в 4 г поваренной соли.

Приведем пример. Экстинкции налитого в 10-миллиметровуго кювету толуолл за вычетом контроля оказалась равной 0,573 делениям красной шкалы фотометра. Разделив эту величину на 0,033, находим, что в 4 г исследуемой соли содержится 17,36 цг KJ. Если полученный результат умножить на 250 с целью привести количество хлористого натрия к 1 кг и разделить на 1000 для перехода от гамм к миллиграммам, т. е., иными словами, разделить полученную цифру (17,36) на 4, то полученное частное непосредственно укажет содержание в соли йодистого калия (в мг/кг). В приведенном примере эта величина равна 4,34 мг/кг.

При исследовании содержания йодистого калия в поваренной соли обычно приходится применять кюветы на 10 и 5 мм. Однако если содержание KJ в йодированной соли доходит до 25 мг/кг или превышает эту величину, приходится пользоваться несколько иным принципом и вместо 20 мл 20% раствора поваренной соли брать 10,5 и даже 2,5 мл исследуемого раствора, доводя объем до 20 мл 20% раствором химически чистого хлористого натрия, обработанным окисью кальция. При расчете учитывают, разумеется, сколько граммов исследуемой соли было взято в опыт.

Соляная кислота, нитрит натрия и краска, применяемые при анализе, всегда содержат небольшое количество йода. Если в опыт взять 20 мл 20% раствора NaCl (химически чистого), предварительно обработанного окисью кальция, добавить к этому объему 1 мл соляной кислоты, 0,5 мл нктрита и 0,5 мл краски, то при взбалтывании с 10 мл толуола последний окрашивается в очень слабый зеленовато-серый тон. В наших усло-

Холичестбо KJ( Sjjг)

Зависимость величины экстинкции от количества йодистого калия, взятого в опыт.

виях окраска контроля при измерении экстинкции в кювете в 10 мм была равна 0,035. При расчете эту цифру, очевидно, необходимо вычесть из величины экстинкции опыта, полученной по логарифмической шкале фотометра.

При определении содержания йодидов в поваренной соли вместо фотометра можно воспользоваться и колориметром любой системы. В своих анализах мы применяли колориметр КОЛ-1М с набором светофильтров. При работе с этим прибором необходимо сравнивать окраску толуола, полученную при анализе испытуемого образца, с окраской стандартного раствора, содержащего 20 йодистого калия, т. е. с количеством КЛ, эквивалентным 5 мг йодида калия на 1 кг поваренной соли. Для приготовления стандартного раствора 0,1 г химически чистого высушенного до постоянного веса йодистого калия отвешивают на аналитических весах и растворяют в мерной колбе на 1 л. Миллилитр такого раствора соответствует 100 ц.г КЛ- Точной микробюреткой отмеривают в кьельдалевскую колбу 0,2 мл этого раствора, добавляют 20 мл 20%> раствора химически чистого хлористого натрия и обрабатывают в дальнейшем так, как было описано выше. Окраска толуола в этом случае эквивалентна количеству йодистого калия, равному 5 мг/'кг МаС1.

Для анализа соли, содержащей до 10 мг йодида калия на 1 кг, достаточно только этого стандарта, но при большем количестве йодистого калия следует увеличить объем добавляемого толуола до 20 мл или же брать для опыта меньшее количество исследуемого раствора соли (10 или 5 мл) и доводить объем до 20 мл 20% раствором химически чистого ЫаС1. Расчет производят по обычной колориметрической формуле

С =

с, И,

где С1 и Ь1 — концентрация и высота стандарта, а Ь — высота опыта. При пользовании стандартом указанной концентрации а = 5.

Если в опыт взято 20 мл толуола, то полученную по формуле .величину следует умножить на 2.

С помощью ряда определений, приведенных в табл. 1, была установлена ошибка (в процентах), получаемая при фотометрическом определении различных количеств йодистого калия, прибавленных к 20 мл 20% раствора химически чистого хлористого натрия. Как показывают данные табл. 1, эта величи-

Таблица I Процентная ошибка определения различных количеств йодистого калия, прибавленных к 20 мл 20% раствора химически чистого хлористого натрия

на колеблется в пределах от 0,4 до 2,7, не превосходя в среднем 2%.

Сравнение результатоз, полученных при анализе хлористого натрия с помощью описанного метода и параллельно стандартным йодометрическим методом, приведенное в табл. 2, с достаточной ясностью иллюстрирует высокую точность предлагаемой методики.

При очень малом содержании йодидов (меньше 2 мг/кг) предлагаемый метод значительно превосходит по точности и удобству, стандартный способ. Применение колориметра вместо фотометра почти не отражается на точности получаемых

Количество КЛ. прибавленное к 20 мл 20% раствора химически чистого КаС1 (в у) Толщина кюветы (в мм) Отсчет по фотометру (фильтр Б 61) Найденное количество ВД (в у) Ошибка определения (в %>

4 20,0 0,263 3,98 —0,4

5 20,0 0,326 4,94 -1,2

10 20,0 0,642 9,73 -2,7

16 10,0 0,534 16,18 + 1,1

26 10,0 0,857 25,97 —0,1

250 1,04 0,87 253,4 + 1,4

345 1,04 1,16 338 —2,03

Р Т а б л и ц а 2

Результаты параллельных определений йодистого калия в поваренной соли с помощью йодометрического стандартного метода и предлагаемым фотометрическим способом

Содержание"К.Г (в мг/кг).

Образец солн найденное с помощью

стандартного фотометричес-

метода кого метода

Соль поваренная пищевая, помол № 1, Аралсоль, ГОСТ 2.6 2.2

153-41..............

Соль поваренная из райпродмагазина Хатырчинского рай-

она, полученная со склада РПО 18/VII 1957 г. по на- 4,3 4.3

кладной № 1047 ...........

Соль поваренная из магазина № 3 колхоза Кашнин Янги- 3,6

юльского сельсовета Хатырчинского района .... 3.5

Соль поваренная из диетической столовой треста Общепит

Самарканда, полученная с базы треста Общепит 4/1V

1957 г. по фактуре № 1025 ....... 7,1 6,8

Соль поваренная пищевая, помол № 1, ГОСТ 153-41, Арал-

соль ....._......... 0,6 0,7

Соль поваренная йодированная, помол № 1, ГОСТ 153-41,

количество йода 25 мг, Леноблпромсовет, артель «Ках- 19,7 21,0

раман», 20/V1I 1957 г., в мешочке из материи

Соль поваренная пищевая йодированная, помол № 1, 8,0 8,4

ГОСТ 153-41. Аралсоль.........

Соль поваренная йодированная, помол № 1, ГОСТ 153-41,

количество йода 25 мг, Леноблпромсовет, артель «Ках- 15,3 15,1

раман», 20/V1I 1957 г., в мешочке из материи

Соль каменная розовая, приобретенная на базаре Самар-

канда (по-видимому, добывается в районе г. Гузара 0,9 1.0

Кашка-Дарьинской обл.).........

Соль поваренная пищевая йодированная, помол № 1,

ГОСТ 153-41, Аралсоль......... 4.2 4,4

Таблица 3

Результаты параллельных определений йодистого калия в поваренной соли с помощью

фотометра и колориметра

Содержание KJ (в мг/кг).

найденное с помощью

Образец соли

фотометра колориметра

Соль поваренная пищевая, помол № 1, ГОСТ 153-41, Арал-

соль, приобретена в магазине № 6 Самаркандского гор- 2,4

пищеторга ............ 2.7

Соль поваренная пищевая, помол № 1, ГОСТ 153—41,

Ар,ал-соль, приобретена в магазине смешанных това- 3,25 3,5

ров Главурс № 2 г. Самарканда.....

Соль поваренная из столовой Самаркандского медицинско-

го института, полученная с базы треста Общепит 4,9

24/Х1 1957 г. по фактуре № 3766 ...... 4,8

Соль поваренная приобретена в магазине «Гастроном»

г. Самарканда, получена из базы треста Общепит

27/Х1 1957 К .......... 4,35 4,2

Соль поваренная, приобретена в магазине № 26 Самарканд-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ского горпищеторга, получена из базы треста Общепит 5,5

27/Х1 1957 г............. 5,47

Соль поваренная, приобретена в магазине № 2 Самар-

кандского горпищеторга, получена из базы треста Обще-

пит 27/Х1 1957 г............ 4,5 4,4

Соль поваренная йодированная, помол № 1, ГОСТ 153-41,

количество йода 25 мг, Леноблпромсовет. артель «Ках-

раман», получена 20/УП 1957 г. в мешочке из материи 14,6 14.7

результатов. Об этом свидетельствуют приведенные в табл. 3 результаты определения йодида калия с помощью колориметра и фотометра, указывающие на достаточную точность методики и в этом варианте.

Для производства анализа по описанному методу требуется, не считая времени растворения образца поваренной соли, не больше 10 минут.

Выводы

1. Стандартный метод определения йодидов в поваренной соли довольно сложен и трудоемок, что затрудняет проведение повседневного контроля за содержанием йодистого калия в соли, отпускаемой населению.

2. Описанная в работе методика определения йодида калия в поваренной соли, основанная на образовании солеобразного соединения бриллиантового зеленого с ионом ЛгС1—, отличается своей простотой и доступностью. Поэтому следует обсудить вопрос о замене стандартного метода определения КЛ в поваренной соли описанным колориметрическим способом как более простым, надежным и доступным. Желательно, чтобы заинтересованные учреждения провели соответствующую апробацию новой методики в возможно сжатые сроки.

ЛИТЕРАТУРА »

Зиновьев А. И. Труды Всесоюзн. научно-исслед. ин-та соляной промышленности. М., 1954, в. 1, стр. 53.—Коган А. М. Пробл. эндокринол., 1941, т. 6, № 1, стр. 136. — К о л ь т г о ф И. М., Сендэл Е. Б. Количественный анализ. М.—Л., 1941, •стр. 651.—Лапин Л. Н. Авторское свидетельство № 114257, 1957.—Сборник важнейших официальных материалов по санитарным и противоэпидемическим вопросам. М., " Г953, т. 2, стр. 598.—Ш вец А. С. Аптеч. дело, 1954, № 6, стр. 35,—О н же. Гиг. и сан., 1954, № 7, стр. 41.

Поступила 28/1У 1959 г.

•йг -йг -£г

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭПИХЛОРГИДРИНА И ДИФЕНИЛОЛПРОПАНА В ВОЗДУХЕ

Проф. Е. А. Перегуд, Б. С. Бойкина

Из Ленинградского научно-исследовательского института гигиены труда и профессиональных заболеваний

Синтетические смолы на основе эпоксисоединений широко применяются в различных отраслях промышленности. Они используются в качестве клеев, пленкообразующих и заливочных материалов, для получения слоистых пластиков и многих других целей.

Эпоксидные смолы, применяемые в отечественной промышленности, представляют собой продукт конденсации эпихлоргидрина с дифенилол-пропаном. Процессы синтеза эпоксидных смол сопровождаются выделением в воздух исходных продуктов, обладающих, как известно, токсическим действием на организм работающих.

Для решения гигиенических задач по оздоровлению условий труда при синтезе эпоксидных смол представилось необходимым разработать соответствующие методы анализа. Литературные сведения о методах определения эпихлоргидрина и дифенилолпропана чрезвычайно скудны. Это объясняется тем, что до недавнего времени эти вещества имели крайне ограниченное применение.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.