¿Cuáles son las consecuencias del uso incorrecto de ácido perclórico para remojar instrumentos de vidrio al realizar pruebas de plomo?
El plomo en los alimentos es la principal fuente de plomo en el cuerpo, el uso de pesticidas que contienen plomo, la adición de pigmentos que contienen plomo en el esmalte de vajillas de cerámica y el uso de tuberías estañadas. con alto contenido de plomo en la producción de alimentos, equipos o contenedores, puede causar directa o indirectamente contaminación por plomo de los alimentos. Los estándares límite para el plomo en los alimentos varían de un alimento a otro. Granos ≤0,5 mg/kg, verduras y frutas ≤0,2 mg/kg, patatas ≤0,2 mg/kg, frijoles ≤0,8 mg/kg, carne (0,5 mg/kg, pescado y camarones ≤0,5 mg/kg, condimentos Los principales métodos para la determinación de plomo en los alimentos se incluyen la espectrometría de absorción atómica con horno de grafito, la espectrometría de absorción atómica de llama, la colorimetría de ditizona y la polarografía oscilométrica. 1. Principio Una vez procesada la muestra, los iones de plomo forman un complejo con dietilditiocarbamato de sodio (DDTC) en determinadas condiciones de pH. que se extrae y separa con 4-metilpentanona-2 (MLBK) y se introduce en el espectrómetro de absorción atómica, después de la atomización con llama, absorbe la línea de vibración de 283,3 nm *** y su cantidad de absorción es proporcional al contenido de plomo, que es. cuantitativo en comparación con la serie estándar 2. Solución de digestión con ácido nítrico y ácido perclórico (4+1); solución de sulfato de amonio de 300 g/l; solución acuosa de dietilditiocarbamato de sodio de 250 g/l; (DDTC) solución acuosa; amoníaco (1+1); 4-metilpentanona-2 (MLBK). Solución estándar de plomo: Diluir la solución madre estándar de plomo de 1,0 mg/ml paso a paso con agua destilada a subhirviente hasta 10,0 μg/ml. 3. Instrumento Espectrofotómetro de absorción atómica con atomizador de llama. El resto es igual que el método del horno de grafito. 4. Operación (1) Procesamiento de muestras: 1) Bebidas y vino: Tome una muestra uniforme de 10,0 g ~ 20,0 g en un vaso de precipitados. El vino se debe evaporar hasta obtener alcohol seco en un baño de agua y colocar sobre una placa eléctrica. Después de evaporar hasta un cierto volumen, agregar 10 ml de solución de digestión de ácido nítrico + ácido perclórico (4+1). Después de la digestión completa, transferir y ajustar. el volumen a un matraz aforado de 50 ml. 2) El líquido de remojo de los materiales de embalaje se puede medir directamente. 3) Cereales, aves, huevos y productos acuáticos: Tomar de 5,0 a 10,0 g de muestra, colocarla en un crisol de porcelana de 50 ml, carbonizar a fuego lento, pasar a mufla, desmentir a menos de 500 °C durante 16 horas, déjelo enfriar y luego digiéralo con una pequeña cantidad de ácido mixto. Cuando no queden partículas de carbón en el residuo, enfríe un poco, agregue 10 ml de ácido clorhídrico (1+11), disuelva el residuo y transfiéralo a un matraz volumétrico de 500 ml y ajuste el volumen a la marca. Tome la misma cantidad de ácido mixto y ácido clorhídrico (1+11) que la muestra y utilice el mismo método de operación para hacer un blanco de reactivo. 4) Verduras, frutas y frijoles: pesar 10,0-20,0 g de muestras picadas y mezcladas, colocarlas en un crisol de porcelana, añadir 1 ml de ácido fosfórico (1+10) y carbonizar con cuidado. El siguiente es el mismo método de tratamiento. para cereales. 5) Productos lácteos: Medir 50ml de muestra mezclada, colocarla en un crisol de porcelana, agregar 1ml de ácido fosfórico (1+10), evaporar a sequedad al baño maría y luego carbonizar a fuego lento. como método de tratamiento de cereales. (2) Extracción y separación: extraiga con precisión de 25,0 a 50,0 ml del líquido de muestra y del líquido blanco de reactivo preparado anteriormente (muestre según corresponda según el contenido de plomo de la muestra), colóquelos en un embudo de decantación de 125 ml y agregue agua para 60ml. Agregar 2 ml de solución de citrato de amonio, 3 a 5 gotas de indicador azul de bromotimol, ajustar el pH con amoniaco (1+1) hasta que la solución cambie de amarillo a azul, agregar 10 ml de solución de sulfato de amonio, 10 ml de solución de DDTC, y agitar bien. Déjelo durante unos 5 minutos, agregue 10,0 ml de MLBK, agite vigorosamente para extraer, déjelo reposar para formar capas, coloque la capa de MLBK en un tubo graduado de 10 ml con tapón y reserve. Tome la solución estándar de plomo (10,0 μg/ml) 0 ml, 0,25 ml, 0,50 ml, 1,00 ml, 1,50 ml, 2,00 ml (equivalente a 2 μg, 2,5 μg, 5,0 μg, 10,0 μg, 15,0 μg, 20,0 μg de plomo) respectivamente en 125 ml. en el embudo de decantación. Extraer de la misma forma que la muestra y reservar. (3) Medición: Condiciones de referencia del instrumento: corriente de lámpara de cátodo hueco de 8 mA; línea de análisis de 283,3 nm; modo BCD de llama de acetileno; Ajuste la hendidura del instrumento, el caudal de aire y acetileno, la altura del cabezal de la lámpara, la corriente de la lámpara del elemento, etc. de acuerdo con las instrucciones de cada instrumento y ajústelos a las mejores condiciones con referencia a las condiciones del instrumento. Una vez que el instrumento esté estable, la solución de extracción de la serie estándar de plomo y la solución de extracción de muestra se inyectan directamente para la medición.
5. Notas (1) El líquido de remojo de bebidas, bebidas alcohólicas y materiales de embalaje se puede medir directamente o después de la extracción. (2) Cuando se utiliza líquido de extracción para la inyección de muestras, el caudal de gas acetileno debe reducirse adecuadamente. Espectrometría de absorción atómica en horno de grafito (GB/T 5009.12-2003) 1. Principio: Después de que la muestra se convierte en cenizas o se digiere con ácido, se introduce en el horno de grafito del espectrofotómetro de absorción atómica para su atomización. El plomo absorbe la línea de oscilación de 283,3 nm. Dentro de un cierto rango de concentración, su valor de absorción es proporcional al contenido de plomo y puede compararse cuantitativamente con la serie estándar. 2. Reactivos El agua experimental es agua destilada en subhirvimiento o agua desionizada con una resistividad de más de 800.000 ohmios. Todos los reactivos requieren persulfato de amonio; peróxido de hidrógeno (30 %); solución de ácido nítrico (1+1); solución de ácido nítrico de 1,0 mol/l; ; Ácido mixto: ácido nítrico + ácido perclórico (4+1). Solución madre estándar de plomo: Pesar con precisión 1.000g de plomo metálico (99,99%), agregar una pequeña cantidad de ácido nítrico (1+1) en tandas, calentar y disolver, la cantidad total no supera los 37ml, transferir a un volumétrico de 1000ml. matraz y agregue agua hasta la marca. La concentración de esta solución es 1,0 mg/ml. Solución estándar de plomo: Tome 1,0 ml de la solución madre estándar y dilúyala a 100 ml con 0,5 mol/L de ácido nítrico. Luego tome 1,0 ml de esta solución diluida y dilúyala con 0,5 mol/L de ácido nítrico a 100 ml. Utilice esta solución para preparar series estándar de plomo de 10,0 ng/ml, 20,0 ng/ml, 40,0 ng/ml, 60,0 ng/ml y 80,0 ng/ml. 3. Instrumentos: Espectrofotómetro de absorción atómica (con horno de grafito y lámpara de cátodo hueco de plomo o termostato de secado; digestor a presión o tanque de digestión a presión o bomba disolvente a presión); 4. Método de operación (1) Pretratamiento de la muestra: después de pelar y quitar los restos de los granos y frijoles, molerlos a través de un colador de malla 20, lavar y secar las verduras, frutas, pescado, carne, etc., y triturar las partes comestibles sobrantes. (2) Digestión de la muestra (puede elegir cualquier método según las condiciones experimentales) 1) Incineración por método: Pesar 1,00 ~ 5,00 g de muestra (dependiendo del contenido de plomo) en un crisol de porcelana, carbonizarlo a fuego lento hasta que no produzca humo. luego muévalo cuando el horno de mufla se quema a 500 ℃ ± 25 ℃ durante 6-8 horas, déjelo enfriar, disuelva las cenizas con 0,5 mol / L de ácido nítrico, fíltrelo y transfiéralo a un matraz volumétrico de 10-25 ml, y ajuste el volumen a la marca. 2) Método de digestión con ácido nítrico y persulfato de amonio: Pese 1,00 ~ 5,00 g de la muestra en un crisol de porcelana, agregue 2 ~ 4 ml de ácido nítrico y déjelo en remojo durante más de 1 hora. Después de la carbonización a fuego lento, retírelo y agregue. 2~3g de persulfato de amonio para cubrirlo. Continuar la carbonización hasta que no haya humo, transferir a la mufla, mantener la temperatura a 500°C por 2 horas, luego elevarla a 800°C, mantener por 20 minutos, enfriar, agregar de 2 a 3 ml de 1,0 mol/ L de solución de ácido nítrico, transferir a un matraz aforado de 10 a 25 ml y diluir a volumen a escala. 3) Digestión a presión: Pese de 0,20 a 2,00 g de muestras (las muestras secas de granos y frijoles no deben exceder 1 gy las muestras de vegetales, frutas y animales deben controlarse dentro de 2 g. Para muestras con alto contenido de agua, retire el agua hasta están casi secos después de pesarlos). En el tanque interno de tetrafluoroetileno, agregar de 2 a 4 ml de ácido nítrico durante la noche. Agregue de 2 a 3 ml de peróxido de hidrógeno y manténgalo al 120% durante 3 a 4 horas. Después de enfriar, transfiera y diluya a 10 a 25 ml. 4) Método de digestión con ácido nítrico/ácido perclórico: pesar 1,00 ~ 5,00 g de la muestra en un matraz Erlenmeyer, colocar unas cuantas perlas de vidrio, agregar 10 ml de ácido mixto (o agregar 1 ~ 2 ml de ácido nítrico), remojar durante la noche y digerir. en el horno eléctrico, dejar enfriar y transferir a un matraz aforado de 10-25 ml y ajustar el volumen a la marca. Los cuatro métodos requieren que los blancos de reactivos se realicen al mismo tiempo. (3) Determinación: 1) Condiciones del instrumento: Ajustar a las mejores condiciones según el rendimiento del instrumento. Las condiciones de referencia son longitud de onda 283,3 nm; hendidura 0,2 ~ 1,0 nm; corriente de la lámpara 5 ~ 7 mA; temperatura de secado 120 ℃, 20 s; temperatura de incineración 450 ℃, 15 ~ 20 s; temperatura de atomización 1700 ~ 2300 ℃, 4 ~ 5 s, usando lámpara de deuterio. o corrección de fondo con efecto Zeeman. 2) Dibujo de la curva estándar: Ajuste el instrumento al mejor estado y, después de la estabilización, extraiga la solución estándar de plomo preparada con una concentración superior a 10,0 ng/ml, 20,0 ng/ml, 40,0 ng/ml, 60,0 ng/ml, 80,0 ng/ml. Se inyectaron 10 µl de cada uno en el horno de grafito, se midió el valor de absorbancia y se obtuvo la ecuación de regresión lineal de la relación entre el valor de absorbancia y la concentración. 3) Medición de la muestra: Inyecte 10 μl de la solución en blanco del reactivo y la solución de muestra en el horno de grafito, mida el valor de absorbancia y sustitúyalo en la ecuación de regresión lineal de la serie estándar para obtener el contenido de plomo en la solución de muestra.
5. Precauciones (1) Durante la medición, para muestras con fuertes interferencias de fondo, se puede inyectar una cantidad adecuada de modificador de matriz como 20 g/L de fosfato de amonio (generalmente menos de 5 L) para eliminar la interferencia. Al dibujar la curva estándar, agregue también la misma cantidad de solución de fosfato de amonio que cuando midió la solución de muestra. (2) Toda la cristalería utilizada debe remojarse en ácido nítrico (1+5) durante la noche, enjuagarse repetidamente con agua y luego enjuagarse con agua desionizada. 3. Método colorimétrico de ditizona (GB/T 5009.12-2003) Este método es adecuado para la determinación de plomo en varios tipos de alimentos. 1. Principio: Después de digerir la muestra, a pH 8,5 ~ 9,0, los iones de plomo y la ditizona forman un complejo rojo soluble en cloroformo, que se puede comparar cuantitativamente con la serie estándar. 2. Reactivos agua con amoníaco (1+1); ácido clorhídrico (1+1); solución de etanol indicador de rojo fenol 200 g/l; solución de cloroformo 200 g/l; : no debe contener óxidos; solución indicadora de almidón: preparada antes de su uso; ácido nítrico (1+ 99) ditizona, solución de cloroformo: conservada en el frigorífico, purificada si es necesario. Solución de ditizona: Tome 1,0 ml de solución de ditizona, agregue cloroformo a 10 ml y mezcle bien. Utilice una cubeta de 1 cm para ajustar el punto cero con cloroformo. Mida la absorbancia (A) a una longitud de onda de 510 nm y utilice la siguiente fórmula para calcular el número de mililitros de solución de ditizona (V) necesarios para preparar 100 ml de solución de ditizona (70% de transmitancia). Solución estándar de plomo (1 mg/ml): Pese con precisión 0,1598 g de nitrato de plomo (puro de excelente calidad), agregue 10 ml de ácido nítrico de 1,0 mol/L, después de que todo esté disuelto, transfiéralo a una capacidad de 100 ml y agregue agua hasta la marca. . Cada mililitro de esta solución equivale a 1,0 mg de plomo. Solución estándar de plomo (10,0 μg/ml): Tome 1,0 ml de solución estándar de plomo y dilúyala con agua hasta 100 ml. 3. Instrumento: Espectrofotómetro; todos los instrumentos de vidrio utilizados se sumergen en ácido nítrico (1+9) durante más de 24 horas, se enjuagan repetidamente con agua del grifo y finalmente se enjuagan con agua bidestilada. 4. Pasos de operación (1) Digestión de la muestra: se puede utilizar ácido nítrico, ácido perclórico, método de ácido sulfúrico o método de incineración. (2) Determinación: Tome 10,0 ml de la solución de volumen constante digerida y la misma cantidad de solución en blanco de reactivo, colóquelos en un embudo de decantación de 125 ml y agregue agua a cada uno hasta 20 ml. Tome 0,00 ml, 0,10 ml, 0,20 ml, 0,30 ml, 0,40 ml, 0,50 ml de solución estándar de plomo (equivalente a 0 μg, 1,0 μg, 2,0 μg, 3,0 μg, 4,0 μg, 5,0 μg de plomo) y colóquelos en embudos de decantación de 125 ml respectivamente. En cada uno, agregue una solución de ácido nítrico (1+99) a 20 ml. Agregue 2 ml de solución de citrato de amonio de 200 g/L, 1 ml de solución de clorhidrato de hidroxilamina de 200 g/L y 2 gotas de indicador rojo de fenol a cada una de la solución de digestión de la muestra, la solución del blanco de reactivo y la solución estándar de plomo, y ajústelas a rojo con amoníaco. agua (1+1) Luego agregue 2 ml de solución de cianuro de potasio de 100 g/L a cada uno, mezcle bien, agregue 5,0 ml de solución de ditizona a cada uno, agite vigorosamente durante 1 minuto, deje reposar para la estratificación, filtre la capa de cloroformo a través de un absorbente. algodón en una taza colorimétrica de 1 cm Utilice un tubo cero para ajustar el punto cero y medir la absorbancia a una longitud de onda de 510 nm, y dibujar una curva estándar para comparación cuantitativa. 5. Precauciones (1) La ditizona puede reaccionar con una variedad de iones metálicos para formar complejos de diferentes colores que son fácilmente solubles en cloroformo y tetracloruro de carbono. Al agregar un agente enmascarante apropiado y controlar estrictamente el valor de pH de la solución de reacción, se puede determinar selectivamente el contenido de plomo en la muestra. (2) El valor del pH tiene un impacto significativo en los resultados de la medición y el valor del pH de la reacción debe controlarse estrictamente entre 8,5 y 9,0. (3) El cloroformo no debe contener óxidos. La ditizona, el cianuro, el citrato de amonio y el clorhidrato de hidroxilamina deben purificarse. La cristalería utilizada debe estar limpia y empapada en ácido nítrico (1+9) si es necesario. (4) El cianuro de potasio es un ligando fuerte que puede enmascarar la interferencia de Cu2+, Zn2+, Hg2+ y otros iones metálicos, pero no se puede agregar cianuro de potasio en condiciones ácidas. (5) El clorhidrato de hidroxilamina no solo puede proteger a la ditizona de la oxidación por metales de alta valencia, peróxidos, elementos halógenos, etc., sino que también reduce el Fe2+ a Fe2+. Después de agregarlo, puede eliminar la interferencia del Fe2+ en el experimento. (6) El citrato de amonio no solo mantiene el coloide de la solución, sino que también une cationes como Cu2+, Pb2+ y Fe3+ en un amplio rango de pH para evitar que formen precipitación de hidróxido en soluciones alcalinas.