Методические указания по определению гидразида малеиновой кислоты в табаке фотометрическим методом

(утв. Минздравом СССР 12.04.1985 № 3251-85)

12 апреля 1985 г. № 3251-85

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГИДРАЗИДА МАЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ТАБАКЕ

---

<*> Разработаны В.П. Пискловым, Т.А. Пережогиной, Г.И. Тумасьян (ВИТИМ).

    Краткая  характеристика препарата. Гидразид малеиновой кислоты
(ГМК)    -   3-гидроксипиридазинон-6.   Брутто-формула   C H N O .

                                                      4 4 2 2

Молекулярная  масса 112,03. Белое кристаллическое вещество, т. пл.
296   -   298   °C.  Растворимость  в  воде  при 25  °C - 0,6%,  в
диметилформамиде - 2,4%. Растворимость в 1 л воды:  натриевой соли

• 200 г; калиевой — 400; диэтиламиновой — 700 г. ДСД 0,03 мг/кг. МДУ в табаке 8,0 мг/кг.

В зависимости от концентрации применяется для борьбы с заразихой и для пасынкования табака. Выпускается в виде натриевой, калиевой и диэтиламиновой соли ГМК.

Принцип метода. Методика основана на измерении оптической плотности продукта взаимодействия сернокислого гидразина с п-диметиламинобензальдегидом при длине волны 455 нм после восстановления малеинового гидразида до янтарного гидразида, его гидролиза и отгонки освобожденного гидразина в раствор серной кислоты, очистки дистиллята активированным углем и концентрирования.

Метрологическая характеристика метода. Минимально определяемое количество ГМК при p = 0,95 равно 3,48 мкг. Метод характеризуется среднеквадратичной ошибкой определения 3,18 — 5,14 мкг (p = 0,95, n = 24).

Реактивы и материалы. Пара-диметиламинобензальдегид (п-ДМАБА), 1,5-процентный раствор в 1 н серной кислоты. Реактив устойчив в течение месяца при хранении в темноте, в противном случае его необходимо готовить ежедневно.

Предварительно п-ДМАБА очищают по следующей схеме: 20 г п-ДМАБА растворяют в 150 мл этанола, добавляют 4 г активированного угля, перемешивают в течение 5 мин. и фильтруют под вакуумом через воронку Бюхнера. К фильтрату постепенно, при перемешивании добавляют 200 мл холодной (0 °C) дистиллированной воды и выпавшие белые кристаллы отфильтровывают под вакуумом, промывают 50 мл холодной воды и сушат в вакуум-эксикаторе над концентрированной серной кислотой. Хранят реактив в темной склянке в защищенном от света месте.

Железо двухлористое х.ч. Азотная кислота — 30-процентный раствор. Цинк металлический х.ч., стружка. Гидроксид натрия х.ч. 40-процентный раствор. Активированный уголь марки ОУ-А.

Предварительно уголь очищают следующим образом: к 200 г активированного угля приливают 1 л водного раствора хлороводородной кислоты (1:9), смесь нагревают до кипения и фильтруют под вакуумом через бумажный фильтр. Уголь на фильтре промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции по индикаторной бумаге и сушат в сушильном шкафу при 110 °C в течение 5 ч при перемешивании.

Для приготовления стандартных растворов ГМК в мерной колбе на 500 мл растворяют 100 мг ГМК в 50 мл воды, содержащей 0,4 г гидроксида натрия. Раствор доводят до метки дистиллированной водой. В мерные колбы на 200 мл отбирают по 10, 20, 30, 40 мл этого раствора и доводят до метки водой. Эти растворы содержат соответственно 10, 20, 30, 40 мкг в 1 мл раствора.

Кристаллический гидразид малеиновой кислоты х.ч. Хлороводородная кислота х.ч. Серная кислота х.ч., концентрированная, 1 н. Этиловый спирт-ректиф. Ацетон х.ч. Универсальная индикаторная бумага. Нитрат калия ч. 53-процентный водный раствор. Нитрат натрия ч. 7-процентный водный раствор. Нитрит натрия ч. 40-процентный водный раствор. Солевую баню готовят из 7-процентного нитрата натрия, 40-процентного нитрита натрия, 53-процентного нитрата калия (т. пл. 142 °C).

Приборы, аппаратура, посуда. Спектрофотометр СФ-16 или другой марки, позволяющий проводить измерения в видимой области спектра. Установка для перегонки с водяным паром (рис. 11 — не приводится). Колбы: плоскодонные на 250, 500, 2000 мл; мерные на 25, 50, 100, 200, 500 мл; Бунзена; длинногорлые круглодонные со шлифом на 500 мл; круглодонные со шлифом на 100 мл. Стаканы химические на 250 мл. Термометр ртутный на 200 °C. Мензурки на 100 мл. Цилиндр мерный на 100, 250, 1000 мл. Пипетки на 1, 10 мл. Вакуум-эксикатор. Воронки Бюхнера; химические диаметром 35, 75 мм. Электроплитки. Насадка склянки для промывания газов СН 2-50. Ротационный вакуумный испаритель. Фильтры бумажные с синей полосой. Баня водяная.

Построение градуировочного графика. Способ построения градуировочного графика зависит от наличия необработанного (контрольного) образца табака. При отсутствии контрольного образца градуировочный график строят следующим образом: к 4 — 5 навескам табака, содержащего на основании предварительных определений наименьшее количество ГМК, приливают соответственно по 1 мл раствора, содержащего 10, 20, 30, 40 мкг ГМК. Навески табака с добавками ГМК, а также без добавки анализируют так же, как пробу.

На основании полученных данных в координатах Y aX строят 1

экспериментальный  градуировочный  график. После экстраполяции его
до  пересечения с продолжением оси абсцисс получают рабочий график
в  координатах Y 0X. Отрезок 0а разбивают в том же масштабе, что и

            2

ось аХ. При наличии контрольного образца табака градуировочный график строят в координатах Y 0X (рис. 12 — не приводится). 2

Ход анализа. Исследуемый образец (1 г) помещают в дистилляционную колбу установки для перегонки с водяным паром (см. рис. 11), добавляют 50 мл раствора щелочи и погружают колбу в солевую баню, нагретую до 165 °C. Содержимое колбы кипятят в течение 10 — 15 мин., охлаждают 5 мин., добавляют 0,5 г хлорида железа, 15 г цинковой стружки и присоединяют колбу к установке для перегонки с водяным паром. Отгонку ведут при температуре солевой бани 175 °C. Приемником служит мензурка, содержащая 4 мл 1 н раствора серной кислоты. Подачу пара регулируют так, чтобы за 20 мин. в приемнике собралось 100 мл дистиллята. К полученному дистилляту добавляют 2 г активированного угля, перемешивают 1 мин. и фильтруют через складчатый фильтр. Осадок на фильтре промывают водой (5 — 10 мл), выпаривают фильтрат на ротационном вакуумном испарителе или электроплитке до 6 мл. Охлажденный концентрат количественно переносят в мерную колбу на 25 мл, добавляют 6 мл раствора п-ДМАБА, доводят водой до метки, тщательно перемешивают и оставляют в темноте на 20 мин.

Экстракцию раствора измеряют на спектрофотометре при 455 нм по отношению к раствору п-ДМАБА, разбавленного водой до 25 мл. Количество ГМК определяют по градуировочному графику.

Обработка результатов анализа. Содержание остаточных количеств ГМК в анализируемой пробе (X, мг/кг) вычисляют как среднее из трех параллельных определений. Результаты анализа рассчитывают по формуле:

                           100A

X = -----------, (100 — B) P

где:

A — количество ГМК, определенное по калибровочному графику, мкг;

P — навеска табака или масса сгоревшего табака, г;

---