AM-AM-FS-Ac-11021 色素添加剂中的铅

AMAMFSAc11021  色素添加剂  铅  光度法  简易比色法

AM-AM-FS-Ac-11021

色素添加剂中的铅

1 适用范围

适用于Ca、Ba和Sr色淀。

2.试验过程

    将2g样品，4g Na₂CO₃，6g K₂CO₃和0.5g NaNO₃放于铂坩埚中并彻底混合。仔细地加热直到样品碳化;然后加热到大约850℃并保持在该温度下15min(如果可以使用温度控制炉，则只须在熔融的混合样放于冷炉中然后开始升高温度，在2小时内温度渐达850℃，通常在850℃加热15分，样品将全部熔融)。

    让坩埚及其内容物冷却到小于100℃，然后加2或3ml H₂O并以小火加热，仔细照看以防溅出，直到内容物能从坩埚上分离下来。用大约25ml热水将熔化的混合物转移到150ml烧杯中。加热至沸直到块状物完全崩解，并通过滤纸过滤。每次用15ml 5%Na₂CO₃热溶液洗涤滤纸上的残渣二次。Pb既在滤液又在残渣中。将滤液转移到分液漏斗中，按11-20C（称取2g样品，放入500ml克氏烧瓶中，加入10ml H₂SO₄和10ml HNO₃，并在低温下消解直到SO₃烟出现。每次加入5ml HNO₃(每次加HNO₃前应等SO₃烟出现)，加数次直到所有有机物全部溶解在溶液中。慢慢地加入5—10ml HNO₃和60—70%HClO₄(1+1)混合液，继续消解直到形成白色沉淀开始有崩溅的迹象。让烧瓶冷却，小心地加入5ml水和几滴NH₄OH，用力摇动烧瓶且在流动水下冷却。加入20ml柠檬酸溶液，11-19A(c)，用NH₄OH调节pH3—3.4(漠酚蓝)。加入1ml CuSO₄溶液(1mg Cu/ml)并把溶液转移到沉淀硫化物的沉淀管B中，上图。以大约每秒2个气泡的速度将H₂S气泡通入溶液3-5min，并以大约1滴/s的速度将过滤得到的悬浮液通过C。当过滤完全时，移去装有滤液的接收器并与吸收测试管相联接。）

（通过分液漏斗A加3ml热HNO₃并吸入过滤器排出;接着再用2ml热水通过分液漏斗。拆下滤器C另加3ml热HNO₃通过过滤器，注意将滤器各部分润湿，再接着加2ml热水。如果过滤器还因有PbS而有颜色，再用热HNO₃和H₂O洗涤。将溶解的硫化物洗入沉淀管B，将各部分都润湿以除去残余的PbS，然后倒入50—100ml气固锥形烧瓶。盖上塞子并摇动几秒钟，打开塞子加热至沸直到溶液澄清，除去最后的痕量H₂S，使游离S凝结。）

（将溶液转移到250ml分液漏斗中，用5ml水洗涤烧瓶2次，把洗涤液倒入主液中，加入10ml柠檬酸溶液，5ml 10%KCN溶液和几滴H₂NOH·HCl溶液，11-19A(f)（盐酸羟胺溶液——10%，将10g H₂NOH·HCl溶于20ml H₂O中，并用NH₄OH调成弱碱性，用双硫腙萃取除去铅，用CHCl₃除去过量的双硫腙并蒸发除去水相中的CHCl₃。用HCl酸化并稀释到100ml。），以阻止双硫腙的氧化;用NH₄OH调节pH8.5～9.5(百里酚蓝)。立即用20份双硫腙提取，11-19A(d)（二苯基硫代卡巴腙(双硫腙)溶液——含量为1.00mg/ml的纯化双硫腙CHCl₃贮备液，以及工作液，含量20mg/L，见14-24A(e)( 二苯基二硫卡巴腙 (双硫腙)——溶解约1g市售试剂于50—75ml CHCl₃中(若有不溶物应过滤除去)，转入分液漏斗，用4份100ml不含金属杂质的重蒸NH₄OH(1+99)萃取(双硫腙进入水相呈橙色)。于一漏斗茎中填入小块棉球，用它将萃取的水相过滤到一大分液漏斗中。用HCl轻微酸化后，用2—3份20ml CHCl₃萃取沉淀的双硫腙，萃取液合并到另一分液漏斗中，以H₂O洗涤2—3次，CHCl₃层排放到烧杯中，于蒸汽浴中温和加热蒸发。溶液逐渐变干时要避免崩溅。最后残余的微量水份于≤50℃的真空干燥箱中加热1h除去。干燥好的试剂放入密封瓶中暗处保存。用新重蒸的CHCl₃配制浓度分别为100,50及10mg/L的双硫腙萃取液，并于5—10℃暗处保存。(1mg/ml双硫腙CHCl，贮备液可长期保存，用时稀释，很方便)。贮存于分配器中浓度为30mg/L CHCl₃双硫腙溶液用于快速法，14-17B(至少需要15个以上颜色与管径相同的高型管。)。如果没有大量的Pb出现则使用稀双硫腙溶液。摇动20—30s，让溶液分层，并注意CHCl₃相的颜色。(双硫腙Pb复合物是红色的，但颜色可能被过量的绿色双硫腙所掩盖，从而给出其中间物色彩，红紫色和排红色。CHCl₃提取液的颜色首先指示出有Pb存在，视每次提取液的颜色再决定是否做进一步的提取。)将CHCl₃层排到125ml短颈分液漏斗中，分液漏斗中预先加入25-30ml水和一滴NH₄OH(比重为0.90)。用少量稀双硫腙溶液继续提取直到2份连续的提取液呈现出绿色，而不是蓝或红紫色。将几份提取液在较小分液漏斗中混合在一起，摇动，使各层分开，将CHCl₃层排到另一小的分液漏斗中，像以前那样重复洗涤过程。尽可能完全地将CHCl₃层放入100或150ml烧杯将一小部分稀双硫腙溶液连续通过分液漏斗以洗出水溶液中残存的小部分提取液。放入烧杯中并在蒸气浴上用温热蒸去CHCl₃。用3—4ml HNO₃处理干的残渣，用低温加热，稀释到大约25ml后继续加热1-2分钟以排去N氧化物。加一小块石蕊试纸，用NH₄OH中和，稀释到50ml。加0.5ml HNO₃，按14-24F（用双硫腙比色法测定低含量Pb，尤其是待测Pb含量在1—5μg范围时，试剂空白值应于一定范围内。如果仔细地纯化试剂和清洗包括分液漏斗在内的Pyrex器皿，试剂空白完全可以减小到1μg以下。由于尘埃，蒸汽等也携带有Pb，因此试剂空白置于高温炉或蒸汽浴中的时间要与样品完全一致，而且加入的试剂量 (即使是水)也要与实际测样时一致。）

（在用双硫腙CHCl₃从水相中萃取Pb时，溶液的体积和pH，CHCl₃的体积及双硫腙的浓度等都应选择合适。溶液的最佳pH为9.5—10.0。选择双硫腙的浓度时，应使每次萃取后仍有过量的双硫腙存在。Pb在CHCl₃相中与双硫腙形成红色配合物，同时又有过量的未化合的绿色双硫腙分配于两相中，因此萃层因Pb与双硫腙相对量的不同而呈现从红、徘红、紫、蓝到绿的颜色变化。CHCl₃溶液的体积与浓度的选择取决于待测Pb的浓度范围，应使每个Pb含量范围都服从上述颜色变化规律。如此范围了测定的灵活性，但却可提高准确性。标准量的Pb与双硫腙形成的配合物颜色是定量比色的基础。下表给出用1cm比色皿测定时，不同Pb含量范围使用的标准双硫腙的体积与浓度。）

【(a)简易比色法——于选定的浓度范围内，配制浓度等差的10个标准溶液如下:用1% HNO₃稀释Pb标准贮备液，A(a)，使每ml溶液Pb含量与1μg呈简单的分数或倍数关系，然后移取不同间隔范围量的溶液于一系列分液漏斗中，以1% HNO₃稀释至50ml(应先把酸加到分液漏斗中，然后再移加Pb标液，以避免Pb进入分液漏斗活塞而损失)。各加入10ml NH₃-氰化物混合物(f)，混匀，pH应大致为9.7。根据Pb的含量范围，立即加入适当体积的标准双硫腙溶液(见表)，振摇1min，分层后将下层溶液排放到一系列试管或管形瓶中，并依浓度顺序排列好。对低浓度范围，即小于20μg Pb，最好用长约75mm的平底小管形瓶进行纵向比色。而对于较高浓度范围，即20—50μg Pb或更高，则应降低液层高度，或在管径相同的Nessler管中进行横向比色也很方便。因为如果双硫腙浓度或液层高度超出一定范围后，即使是纯的双硫腺溶液，光线透过时也会呈现红色。配制好的标液加盖存放，可稳定1天以上。按D(适用于绝大多数碳水化合物、谷物食品、水果及水果制品，乳类，新鲜蔬菜，植物材料等)。】

【将灰分液转入300ml短茎分液漏斗中，加入与10g柠檬酸相当的柠檬酸试剂，(d)。加入适量NH₄OH使溶液相对石蕊略呈碱性。保持溶液冷却并放置1—2min。若有沉淀生成，则用HCl重新溶解后按C方法分离Pb。若无沉淀生成，加入5ml 10% KCN溶液(Zn，Cu，Cd等含量较高时，可能需要增加KCN的量)，加入1滴百里酚蓝溶液，观察滴入时颜色的变化以检查溶液pH(pH应≥8.5，对百里酚蓝呈蓝绿到蓝色)。】

【若灰分因含Fe而颜色很深，则应保持溶液的pH相对低一些，因为当pH≥10时，Fe会引起双硫腙氧化。立即用数份20ml双硫腙试剂萃取。除非Pb的含量特别大;否则应用稀溶液萃取多次，振摇20—30s，分层，观察CHCl₃层颜色(Pb双硫腙的配合物为红色，但很可能被过量双硫腙的绿色所掩盖而呈从紫色到徘红之间的颜色。由CHCl₃萃取物的颜色就可以估计Pb含量的大致范围。进一步用双硫腙连续萃取，并注意观察萃取物的颜色)】。

【每次萃取的有机层均应直接排放到内含25ml 1% HNO₃(b)的小分液漏斗中，待各级萃取均完成后，振摇，分层，并将绿色双硫踪层排放到另一含25ml 1% HNO₃的分液漏斗中。振摇、分层、弃去CHCl₃层。取一漏斗，细颈内填入一小团湿的脱脂棉，将含Pb的酸萃取物通过它连续地过滤到50ml烧瓶或具玻塞刻度管中。第一次酸萃取使用的分液漏斗可用第二次酸萃取液洗涤(以除去CHCl₃小液滴)。减少的体积用1% HNO₃补偿。混匀后按F操作。）或E（(本法适用于所有食品。可可制品、茶、沙丁鱼以及碱土金属磷酸盐 (尤其是Mg盐)含量高，在氨性柠檬酸溶液中易于生成沉淀的食品则必须使用此法)。）

【冷却灰分的酸性溶解液，加入相当于10g柠檬酸的柠檬酸试剂、(d)，以溴百里酚蓝为指示剂，用NH₃OH调节pH至3.0—3.4。若Fe含量高而使溶液颜色过深，调节pH时最后可借助于滴定板。(滴加NH₃OH时，因局部浓度过高，可能会引起磷酸盐沉淀，但经振摇和冷却后，这些沉淀能重新溶解)。Pb含量低时，应加入5-10mg纯CuSO₄·5H₂O作共沉淀剂。通H₂S至溶液饱和(3—5min)。以沉淀硫化物。立即进行抽滤(最好使用细孔玻璃砂漏斗)，滤液承接于钟形罩下的烧瓶中。】

【沉淀勿须洗涤，直接用5ml热HNO₃溶解，并用热水洗涤，溶液及洗涤液混合并到原先盛滤液的烧瓶中，盖紧，振摇，煮沸以驱赶H₂S，然后转入200ml分液漏斗中，加相当于0.5g柠檬酸的柠檬酸溶液，将溶液氨性化后，按D及F(a)或(b)萃取和测定Pb，F.双硫腙比色测定】分离制备的50ml Pb的1%HNO₃溶液，移取部分或全部于分液漏斗中(若取部分试液，则用1%HNO₃稀释至50ml)。加入10ml NH₃-氰化物混合物(f)，混匀，立即加入适量双硫腙标液并振摇1min发色。下层溶液排放到与标准管相同的试管或管形瓶中，并与标准比较。若样品浓度超出标准的范围，可另取少些量的试液重新萃取，或在未放出下层溶液前，用过量双硫腙对溶液重新萃取，并与高浓度范围的标准进行比较。浓度介于各标液之间的样品，其浓度可由内插法很容易求得。若测定时只取50ml Pb溶液中的部分，则扣除空白时应注意只减去相应的部分。】

【(b)光度法——双硫腙萃层中两种化合物(Pb双硫腙配合物与游离的双硫腙)对510nm光的吸收能力有明显差别。红色Pb双硫腙配合物对其有强烈吸收而绿色的双硫腙却几乎无吸收。因而用光度计测出这一波长下的光吸收，吸光度A与Pb浓度呈线性关系。测定吸光度值可采用设置于510nm波长的分光光度计或配以中心波长值约在510nm的蓝绿滤光片的光度计。】

按下述方法使双硫腙溶液标准化:根据Pb的浓度范围，移取适当体积和浓度的双硫腙溶液(见上)于分液漏斗中，类似目测比色法配制标准的颜色系列。Pb的标准溶液和1%HNO₃使用前均以澄清CHCl₃饱和，以消除标液与未知液萃取层体积的差异。(每一个浓度范围不一定都配制10个标准，可以只配5—6个)。振摇分液漏斗1min发色。静置几分钟后，用经特殊处理的滤纸(m)，过滤有机相。(将9cm滤纸直接装到50ml Pyrex烧杯上，可省去漏斗的使用)。滤液注入吸收池中，测定其吸光值A。

以A对Pb含量作图，得到此批双硫腙的标准曲线。用最小二乘法计算出直线的斜率与A轴的截距。对于浓度落入标准曲线线性范围内的未知样，采用与测定标准溶液时相同的标准双硫腙溶液和吸收池，测定其萃层的吸光度，然后根据方程X=(Y/b)—(a/b)计算Pb含量。方程中的系数a，b是预先测好的。各种标准溶液若保护不使其蒸发和受阳光直射，上述参数可保持≥1个月而不发生显著变化。

    样品的实测过程与(a)类似，只是萃取液在测定前需用处理过的滤纸过滤。采用与制作标准时相同的标准化双硫腙和吸收池。样品中Pb含量可从标准曲线读出或由上述方程计算。若样品液中Pb浓度过高，超出工作曲线的线性范围，则可减少试样量重新萃取，或按更高浓度范围的量增加双硫腙溶液的体积重新萃取。若只取50ml试液中的部分用于测定，则扣除空白时注意只扣除相应的部分。）进行操作。从滤液中提取Pb。

    用10—20ml HCl(2+5)将过滤纸上的残渣溶解，用水洗涤滤纸，将洗涤液加热滤液中。加热至沸以排走CO₂然后转移到分液漏斗中按上述方法提取Pb。将从熔融物的溶液中提取出的CHCl₃萃取液合并按11-20C（称取2g样品，放入500ml克氏烧瓶中，加入10ml H₂SO₄和10ml HNO₃，并在低温下消解直到SO₃烟出现。每次加入5ml HNO₃(每次加HNO₃前应等SO₃烟出现)，加数次直到所有有机物全部溶解在溶液中。慢慢地加入5-10ml HNO₃和60—70% HClO₄(1+1)混合液，继续消解直到形成白色沉淀开始有崩溅的迹象。让烧瓶冷却，小心地加入5ml水和几滴NH₄OH，用力摇动烧瓶且在流动水下冷却。加入20ml柠檬酸溶液，11-19A(c)，用NH₄OH调节pH3—3.4(澳酚蓝)。加入1ml CuSO₄溶液(1mgCu/ml)并把溶液转移到沉淀硫化物的沉淀管B中，上图。以大约每秒2个气泡的速度将H₂S气泡通入溶液3-5min，并以大约1滴/s的速度将过滤得到的悬浮液通过C。当过滤完全时，移去装有滤液的接收器并与吸收测试管相联接。

    通过分液漏斗A加3ml热HNO₃并吸入过滤器排出;接着再用2ml热水通过分液漏斗。拆下滤器C另加3ml热HNO₃通过过滤器，注意将滤器各部分润湿，再接着加2ml热水。如果过滤器还因有PbS而有颜色，再用热HNO₃和H