_______________
* Разработаны Г.А.Шапеновой, Ш.Т.Талиповым, Р.Х.Джиянбаевой (ТашГУ); Р.И.Шейниной (СредазНИПКИпищепром), В.Н.Феофановым (ТашМИ).
Утверждено 30.03.81 N 2373-81.
Краткая характеристика препаратов. Хлорат магния (магарон) Mg(ClO)6HO. Брутто формула HClMgO. Молекулярная масса 299,3. Бесцветное кристаллическое вещество с игольчатой структурой. Хорошо растворим в воде, ацетоне, этаноле; нелетуч. При 35 °С частично плавится с выделением воды. Препарат высокогигроскопичен, не взрывается, безопасен в пожарном отношении. Выпускается в виде чешуек, содержащих 60±2% д.в. Применяется для дефолиации и десикации тонковолокнистых сортов хлопчатника, подсолнечника и риса.
Бутилкаптакс - 2-бутилтиобензотиазол. Брутто формула CHNS. Молекулярная масса 223,25. Бутилкаптакс - темно-бурая маслянистая жидкость с неприятным специфическим запахом. Нерастворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях: спирте, ацетоне, гексане, бензоле; слаболетуч. Т. кип. 185-188 °С. Применяется в форме 90%-ного к.э. в смеси с хлоратом магния (1:1) для дефолиации тонковолокнистых сортов хлопчатника. ДСД 0,05 мг/кг; МДУ картофеля, зерна, риса, винограда 0,4* мг/кг, семян хлопчатника, хлопкового масла, сои, соевого масла - 0,5** мг/кг.
________________
* Временный норматив.
Принцип фотометрического метода. Методика основана на извлечении бутилкаптакса из пробы органическими растворителями, концентрировании экстракта и последующем измерении оптической плотности раствора, содержащего продукты окислительно-восстановительной реакции между бутилкаптаксом, бензидином и хлорат-ионом в кислой среде, при длине волны 400 нм.
Метрологическая характеристика метода. Предел определения бутилкаптакса в воде 0,04 мг/л; в хлопковом масле - 0,6; в семенах хлопчатника - 1,0; в хлопковой шелухе - 0,5 мг/кг (табл.121).
121. Метрологическая характеристика фотометрического метода определения бутилкаптакса в присутствии хлората магния
Анализируемая проба |
Предел определения, мг/л или мг/кг |
Число параллельных определений |
Среднее значение определения, % |
Вода |
0,04 |
5 |
85,8 |
Хлопковое масло |
0,6 |
4 |
83,3 |
Семена хлопчатника |
1,0 |
4 |
77,5 |
Хлопковая шелуха |
0,5 |
4 |
80,0 |
Продолжение
Анализируемая проба |
Стандартное отклонение, % |
Доверительный интервал среднего при 0,95, % |
Вода |
±4,27 |
±5,25 |
Хлопковое масло |
±6,63 |
±10,52 |
Семена хлопчатника |
±6,46 |
±10,27 |
Хлопковая шелуха |
±4,12 |
±6,55 |
Реактивы и материалы. Бензидин ч.д.а. Серная кислота ч.д.а. (уд. масса 1,84). Хлорат магния. Бутилкаптакс, 90%-ный технический препарат. -Гексан ч. Петролейный эфир (40-70 °С). Этиловый спирт ректиф., 96%-ный. Ацетонитрил ч. Ацетон ч.д.а. Хлороводородная кислота х.ч.
Приборы, аппаратура, посуда. Фотоэлектроколориметр. Кюветы с толщиной слоя 1 см. Бани водяные. Фильтры для тонких осадков. Аппарат Сокслета. Делительные воронки на 250 мл. Прибор для отгонки растворителя. Хроматографические колонки диаметром 18 мм, длиной 150 мм. Стакан на 1,5-2 л. Колбы мерные вместимостью 25; 50 и 100 мл.
Подготовка к определению. Рабочий раствор бутилкаптакса. Препарат 0,02 мл, содержащий 90% 2-бутилтиобензтиазола, растворяют в 20 мл 18 н. серной кислоты; 1 мл полученного раствора переносят в мерную колбу на 50 мл и доводят до метки 18 н. серной кислотой. Рабочий раствор бутилкаптакса с концентрацией 18 мкг/мл готовят каждые три дня.
Раствор хлората магния. Навеску 0,4166 г технического препарата растворяют в 100 мл дистиллированной воды в мерной колбе. Полученный раствор с концентрацией хлората магния 2,5 мг/л фильтруют через фильтр для тонких осадков (раствор хранить не более 2 мес). Рабочий раствор хлората магния. Фильтрованный раствор (1 мл) растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе на 50 мл. Концентрация рабочего раствора 0,05 мг/мл.
Раствор бензидина 0,25%-ный. Навеску 0,25 г растворяют в 99,75 мл 0,06 н. хлороводородной кислоты.
Ацетон в работе применяется свежеперегнанным.
Для построения градуировочного графика готовят шкалу стандартов согласно таблице 122.
122. Шкала стандартов
Компоненты градуировочных растворов |
Номер градуировочных растворов |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Стандартный раствор бутилкаптакса, мл |
0,0 |
0,25 |
0,75 |
1,00 |
1,25 |
1,50 |
Стандартный раствор хлората магния, мл |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Раствор бензидина, мл |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
Серная кислота, мл |
До 25 |
До 25 |
До 25 |
До 25 |
До 25 |
До 25 |
Содержание бутилкаптакса, мкг/мл |
0 |
4,5 |
13,5 |
18,0 |
22,5 |
27,0 |
Ход анализа. Экстракция и очистка экстракта. Воду (1 л) упаривают в стакане на электроплитке до 30-50 мл. После охлаждения фильтруют через фильтр (фильтр промыть ацетоном) в делительную воронку на 250 мл. Приливают 30 мл -гексана и трижды экстрагируют в течение 3-5 мин. После отстаивания смеси и ее разделения на фазы гексановый слой переносят через складчатый фильтр в круглодонную колбу и отгоняют растворитель досуха. Сухой остаток смывают 1-2 мл 10 н. серной кислоты и через обычный фильтр переносят в мерную колбу на 25 мл. Добавляют 1,0 мл раствора хлората магния, 0,7 мл 0,25%-ного раствора бензидина, 10-15 мл 18 н. серной кислоты и нагревают смесь на кипящей водяной бане в течение 1,5 мин. После охлаждения смесь доводят до метки 18 н. серной кислотой, измеряют оптическую плотность раствора на фотоколориметре при длине волны 400 нм.
Навеску семян хлопчатника 5 г, помещенную в патрон из фильтровальной бумаги, заливают в аппарате Сокслета этиловым спиртом (примерно 200 мл) и проводят экстракцию в течение 8-10 ч, начиная с момента кипения растворителя. По окончании экстракции растворитель отгоняют до половины начального объема, оставшуюся часть смешивают с равным объемом дистиллированной воды в делительной воронке. Трижды экстрагируют -гексаном по 15 мл в течение 1,5 мин. После отстаивания смеси и ее разделения на фазы гексановый слой переносят через фильтр в круглодонную колбу и растворитель отгоняют досуха. Остаток смывают 1-2 мл 10 н. серной кислоты, переносят через фильтр в мерную колбу на 25 мл и добавляют реагенты, как описано выше.
Рафинированное хлопковое масло (30 мл) разбавляют в делительной воронке в 20 мл петролейного эфира, хорошо перемешивают, затем дважды проводят экстракцию ацетонитрилом порциями по 60 и 30 мл в течение 5 мин. Экстракты объединяют, фильтруют через складчатый фильтр для тонких осадков и отгоняют растворитель примерно до 20 мл. Оставшуюся часть охлаждают, разбавляют равным количеством воды и трижды экстрагируют в делительной воронке -гексаном порциями по 15 мл в течение 3-5 мин. После отстаивания смеси гексановый слой фильтруют, а затем пропускают через колонку с оксидом алюминия (высота слоя 50 мм), предварительно промытую 20 мл -гексана. После прохождения через колонку экстракта проводят элюацию 10-15 мл -гексана, который собирают в колбу для отгона растворителя и отгоняют его почти досуха. После охлаждения обрабатывают так же, как описано в предыдущих анализах.
Обработка результатов анализа. Количественно бутилкаптакс определяют по градуировочному графику (см. табл.122). Содержание бутилкаптакса в пробе (, мг/кг или мг/л) рассчитывают по формуле
,
где - количество препарата, найденное по градуировочному графику, мкг; - масса или объем анализируемой пробы, г или мл.
Принцип метода ТСХ. Метод основан на извлечении хлората магния органическим растворителем из пробы (кроме воды), концентрировании экстракта и последующем хроматографировании на пластинке "Силуфол" в системе этанол-ацетон-аммиак (40:40:20).
Метрологическая характеристика метода. Метрологические данные приведены в таблице 123.
123. Метрологическая характеристика тонкослойнохроматографического метода определения хлората магния в присутствии бутилкаптакса
Анализируемая проба |
Предел определения, мг/кг или мг/л |
Число параллельных определений |
Среднее значение определения, % |
Вода |
0,01 |
7 |
90,0 |
Хлопковое масло |
0,1 |
5 |
78,0 |
Семена хлопчатника |
0,1 |
5 |
76,0 |
Хлопковая шелуха |
0,3 |
4 |
77,5 |
Продолжение
Анализируемая проба |
Стандартное отклонение, % |
Доверительный интервал среднего при 0,95, % |
Вода |
±5,77 |
±5,34 |
Хлопковое масло |
±7,58 |
±9,39 |
Семена хлопчатника |
±8,22 |
±10,19 |
Хлопковая шелуха |
±8,66 |
±13,76 |
Реактивы и материалы. Оксид алюминия для хроматографирования II степени активности. Безводный сернокислый кальций ч.д.а. Ацетон ч.д.а. Хлорат магния. Бензидин ч.д.а. -Бутиловый спирт ч. Аммиак водный 25%-ный, ч.д.а. Хлороводородная кислота х.ч. Этиловый спирт. Серная кислота х.ч. (удельная масса 1,84). Пластинки для хроматографии "Силуфол" УФ.
Приборы, аппаратура, посуда. Денситометр "БИАН-170". Аппарат для встряхивания. Сушильный шкаф. Хроматографические стеклянные пластинки размером 9х12 см. Эксикатор. Пульверизаторы стеклянные. Стаканы на 2 л; 150 и 250 мл. Фильтры для тонких осадков. Бани водяные. Колбы конические с пришлифованными пробками на 250 мл. Воронки химические. Микрошприц на 10 мкл.
Подготовка к определению. Раствор хлората магния готовят так, как описано на с.481. Безводный сернокислый кальций сушат в сушильном шкафу при температуре 150 °С в течение 18-20 ч (хранить в склянке с притертой пробкой). Сорбционная масса (на 10 пластинок): 50 г оксида алюминия (размер зерен 100 меш), 5 г гипса, 75 мл дистиллированной воды смешивают в течение 30 мин. Проявляющие реагенты: N 1 (0,5%-ный раствор готовят, растворяя навески бензидина в 2 н. хлороводородной кислоте), N 2 - 10%-ная серная кислота. Ацетон в работе применяется свежеперегнанный.
Ход анализа. Пробу воды (питьевой, природной, промышленных стоков) 1 л упаривают в стакане на электроплитке до объема 10-20 мл, фильтруют через фильтр в стакан на 150 мл и упаривают почти досуха. Остаток наносят на пластинку, перенося количественно небольшими порциями ацетона. В качестве свидетелей используют модельные экстракты, полученные при анализе того же магния в пробе. Выше 20 мкг анализируют аликвоты экстракта.
Пробу семян хлопчатника (20 г) делят на две равные части и помещают в конические колбы, каждую дважды экстрагируют ацетоном по 30 и 20 мл в течение 10-15 мин путем встряхивания. Экстракты фильтруют в стакан на 150 мл, упаривают и остаток количественно переносят на пластинку в одну точку смесью вода-ацетон (3:2). В качестве свидетелей используют модельные экстракты, полученные при анализе 5 г того же образца.
Пробу хлопкового шрота (10 г) делят на две равные части и дважды экстрагируют путем встряхивания в конических колбах порциями по 70 и 40 мл ацетона в течение 10-15 мин. Экстракты фильтруют в стакан и растворитель упаривают досуха на водяной бане. После охлаждения остаток переносят на пластинку смесью вода-ацетон (1:1). В качестве свидетелей используют модельные экстракты, полученные при анализе 2 г того же образца.
Хроматографирование. Для сокращения времени нанесения экстрактов на пластинку, а также для сокращения размера пятен (не более 1 см) можно использовать сушку пластинок теплым воздухом. После нанесения проб и модельных экстрактов на пластинку, последнюю помещают в камеру для хроматографирования, наполненную предварительно смесью этанол-аммиак-ацетон (40:20:40). После поднятия фронта растворителя на высоту 10 см пластинку вынимают, сушат в вытяжном шкафу для удаления паров растворителей, затем опрыскивают реагентом N 1, через 0,5-1 мин - реагентом N 2. Затем пластинку помещают в сушильный шкаф и выдерживают при температуре 100 °С 1 мин. При этом на белом фоне проявляются лимонно-желтые пятна хлората магния. Окраска пятен устойчива в течение 15-20 мин. Величина 0,88±0,04.
Альтернативные условия хроматографирования. Обработанные пробы наносят на хроматографические пластинки, покрытые оксидом алюминия. Развивают пластинки в системе подвижных растворителей: -бутанол-ацетон-аммиак-вода (65:20:10:5). После поднятия фронта растворителя на высоту 10 см пластинки высушивают в вытяжном шкафу и опрыскивают последовательно проявляющим реагентом N 1 и концентрированной серной кислотой. Хлорат магния проявляется в виде зелено-желтых пятен на белом фоне. Величина 0,50±0,03.
Обработка результатов анализа. Количественно хлорат магния в анализируемой пробе определяют путем визуального сравнения пятен проб и "свидетелей" или на денситометре, используя градуировочный график. Градуировочный график получают при денситометрировании пятен растворов "свидетелей" с содержанием хлората магния 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 мкг. По оси абсцисс отмечают содержание хлората магния в мкг, а по оси ординат - интегральное значение показания прибора. Содержание хлората магния в пробе (, мг/кг или мг/л) рассчитывают по формуле
,
где - количество препарата, найденное путем сравнения со стандартами или по градуировочному графику, мкг; - масса или объем анализируемой пробы, г или мл.
Техника безопасности. Соблюдаются общие правила по технике безопасности, необходимые при работе с химическими реактивами и пестицидами (ядохимикатами).