9.4.8 Kim loại nặng
Các phương pháp sau đây yêu cầu dùng dung dịch thioacetamid (TT). Có thể dùng dung dịch natri sulfid (TT) (0,1ml) để thay thế. Vì các phương pháp dưới đây được xây dựng dựa trên sử dụng dung dịch thioacetamid (TT) nên nếu sử dụng dung dịch natri sulfid (TT) thay thế thì phải chuẩn bị thêm dung dịch kiểm tra khi thử theo phương pháp 1, 2 và 8. Dung dịch kiểm tra được chuẩn bị từ lượng chế phẩm giống như lượng chế phẩm dùng để chuẩn bị dung dịch thử và thêm thể tích dung dịch chì mẫu giống như thể tích dung dịch chì mẫu dùng để chuẩn bị dung dịch đối chiếu. Phép thử chỉ có giá trị khi dung dịch kiểm tra có màu đậm ít nhất là bằng màu của dung dịch đối chiếu.
Phương pháp 1
Dung dịch thử: 12ml dung dịch chế phẩm được chuẩn bị như chỉ dẫn trong chuyên luận.
Dung dịch đối chiếu: Hỗn hợp gồm 10ml dung dịch chì mẫu 1 phần triệu Pb (TT) hoặc dung dịch chì mẫu 2 phần triệu Pb (TT) tùy theo chỉ dẫn trong chuyên luận và 2ml dung dịch thử.
Dung dịch mẫu trắng: Hỗn hợp gồm 10ml nước và 2ml dung dịch thử.
Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT) vào mỗi dung dịch trên. Lắc đều và thêm dung dịch thu đuợc vào 1.2ml dung dịch thioacetamid (TT), lắc ngay. Quan sát các dung dịch sau 2min.
Tính thích hợp của phép thử: Dung dịch đối chiếu phải có màu nâu nhạt khi so sánh với dung dịch mẫu trắng.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của dung dịch thử, nếu có, không được đậm hơn màu của dung dịch đối chiếu.
Nếu như khó đánh giá kết quả, lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45μm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sắc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch.
Phương pháp 2
Dung dịch thử: 12ml dung dịch chế phẩm được chuẩn bị như chỉ dẫn trong chuyên luận, dùng dung môi hữu cơ có chứa một tỷ lệ nước tối thiểu [Ví dụ như 1,4-dioxan (TT) hoặc aceton (TT) có chứa 15 % nước (tt/tt)].
Dung dịch đối chiếu: Hỗn hợp gồm 10ml dung dịch chì mẫu (1 hay 2 phần triệu Pb tùy theo chỉ dẫn trong chuyên luận) và 2ml dung dịch thử.
Dung dịch ion chì mẫu 1 hoặc 2 phần triệu Pb được pha chế bằng cách pha loãng dung dịch chì mẫu 100 phần triệu Pb (TT) với dung môi được dùng để pha dung dịch thử.
Dung dịch mẫu trắng: Hỗn hợp gồm 10ml dung môi được dùng để pha dung dịch thử và 2ml dung dịch thử.
Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT) vào mỗi dung dịch trên. Lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT), lắc đều ngay. Quan sát các dung dịch sau 2min.
Tính thích hợp của phép thử: Dung dịch đối chiếu phải có màu nâu nhạt khi so sánh với dung dịch mẫu trắng.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của dung dịch thử, nếu có, không được đậm hơn màu của dung dịch đối chiếu.
Nếu như khó đánh giá kết quả, lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45 pm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sắc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch.
Phương pháp 3
Dung dịch thử: Lấy một lượng chế phẩm như chỉ dẫn trong chuyên luận (không quá 2 g) cho vào một chén nung sứ. Thêm 4 mi dung dịch magnesi sulfat 25 % trong acid sulfuric 1 M (TT). Trộn đều bằng một đũa thủy tinh nhỏ rồi đun nóng cẩn thận. Nếu hỗn hợp là một chất lỏng thì làm bay hơi từ từ trên cách thủy đến khô. Đốt dần dần để chế phẩm cháy hết và tiếp tục đốt cho đến khi thu được cắn có màu gần trắng hay ít nhất là xám nhạt. Tiến hành nung ở nhiệt độ không quá 800 °C. Để nguội. Làm ẩm cắn bằng vài giọt dung dịch acid sulfuric 1M (TT). Bốc hơi,nung lại và để nguội. Toàn bộ thời gian nung không được quá 2h. Hòa tan cắn trong dung dịch acid hydrocloric 2 M (TT) 2 lần, mỗi lần dùng 5ml. Thêm 0,1ml dung dịch phenolphtalein (TT), cho từng giọt amoniac (TT) đến khi có màu hồng. Để nguội, thêm acid acetic băng (TT) đến khi dung dịch mất màu và thêm thừa 0,5ml nữa. Lọc nếu cần và pha loãng dung dịch với nước thành 20ml.
Dung dịch đối chiếu: Tiến hành theo chỉ dẫn ở phần dung dịch thử, dùng một thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như đã ghi trong chuyên luận thay cho chế phẩm. Thêm 2ml dung dịch thử vào 10ml dung dịch thu được.
Dung dịch kiểm tra: Tiến hành theo chỉ dẫn ở phần dung dịch thử, dùng lượng chế phẩm như lượng dùng để chuẩn bị dung dịch thử và thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như thể tích dùng để chuẩn bị dung dịch đối chiếu. Thêm 2ml dung dịch thử vào 10ml dung dịch thu được.
Dung dịch mẫu trắng: Hỗn hợp gồm 10ml nước và 2ml dung dịch thử.
Lấy 12ml của mỗi dung dịch trên, thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT). Lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT), lắc đều ngay. Quan sát các dung dịch sau 2min.
Tính thích hợp của phép thử: Dung dịch đối chiếu phải có màu nâu nhạt khi so sánh với dung dịch mẫu trắng và dung dịch kiểm tra phải có màu ít nhất là đậm bằng màu của dung dịch đối chiếu.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của dung dịch thử, nếu có, không được đậm hơn màu của dung dịch đối chiếu. Nếu như khó đánh giá kết quả, lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45 μm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sắc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch.
Phương pháp 4
Dung dịch thử: Trộn đều một lượng chế phẩm như chỉ dẫn trong chuyên luận với 0,5 g magnesi oxyd (TT) trong một chén sứ. Nung đỏ hỗn hợp cho đến khi thu được một khối đồng nhất màu trắng hay trắng xám. Nếu sau khi nung 30min mà hỗn hợp vẫn có màu thì để nguội, dùng đũa thủy linh trộn đều rồi nung lại. Nếu cần, lặp lại thao tác đó. Cuối cùng nung ở 800 °C trong 1 h. Hòa tan cắn trong hỗn hợp đồng thể tích của dung dịch acid hydrocloric 2 M (TT) và nước, 2 lần, mỗi lần dùng 5ml. Thêm 0,1ml dung dịch phenolphtalein (TT), cho từng giọt amoniac (TT) đến khi có màu hồng. Để nguội, thêm acid acetic băng (TT) đến khi dung dịch mất màu và thêm thừa 0,5ml nữa. Lọc nếu cần và pha loãng dung dịch với nước thành 20ml.
Dung dịch đối chiếu: Lấy thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như đã ghi trong chuyên luận, làm khô ở 100 °C đến 105 °C, thay cho chế phẩm và tiến hành theo chỉ dẫn ở phần dung dịch thử. Thêm 2ml dung dịch thử vào 10ml dung dịch thu được.
Dung dịch kiểm tra: Lấy lượng chế phẩm như lượng dùng để chuẩn bị dung dịch thử và thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như thể tích dùng để chuẩn bị dung dịch đối chiếu, làm khô ở 100 °C đến 105°C và tiến hành theo chỉ dẫn ở phần dung dịch thử. Thêm 2ml dung dịch thử vào 10ml dung dịch thu được.
Dung dịch mẫu trắng: Hỗn hợp gồm 10ml nước và 2ml dung dịch thử.
Lấy 12ml của mỗi dung dịch trên, thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3.5 (TT). Lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT), lắc đều ngay. Quan sát các dung dịch sau 2min.
Tính thích hợp của phép thử: Dung dịch đối chiếu phải có màu nâu nhạt khi so sánh với dung dịch mẫu trắng và dung dịch kiểm tra phải có màu ít nhất là đậm bằng màu của dung dịch đối chiếu.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của dung dịch thử, nểu có, không được đậm hơn màu của dung dịch đối chiếu. Nếu như khó đánh giá kết quả, lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45 μm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sắc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch.
Phương pháp 5
Dung dịch thử: Hòa tan một lượng chế phẩm như chỉ dẫn trong chuyên luận trong 30ml nước hay trong thể tích như chỉ dẫn.
Dung dịch đối chiếu: Nếu không có chỉ dẫn khác, pha loãng thể tích dung dịch chì mẫu 1 phần triệu Pb (TT) như chỉ dẫn trong chuyên luận thành thể tích bằng thể tích của dung dịch thử.
Chuẩn bị một thiết bị lọc bằng cách lắp thân một bơm tiêm, không có piston, dung tích 50ml với một giá đỡ có chứa, trên mặt đĩa, một mảng lọc (Kích thước lỗ 3 μm) và phía trên có màng lọc phụ (Hình 9.4.8).
Chuyển dung dịch thử vào bơm tiêm, lắp piston, ấn nhẹ và đều đến khi dung dịch được lọc hết. Tháo giá đỡ và lấy màng lọc phụ ra, kiểm tra xem màng lọc có bị nhiễm bẩn không, nếu cần thì thay màng lọc và lọc lại trong cùng điều kiện.
Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT) vào toàn bộ hay một phần dịch lọc như chỉ dẫn ở chuyên luận, lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT), lắc đều ngay và để yên 10min. Lọc lại như chỉ dẫn ở trên nhưng đảo trật tự màng lọc, dung dịch qua màng lọc rồi mới qua màng lọc phụ. Quá trình lọc phải được thực hiện từ từ và đều bằng cách ấn piston nhẹ nhàng và liên tục. Sau khi lọc xong lấy màng lọc ra, làm khô bằng cách ép trên giấy lọc.
Song song tiến hành như chỉ dẫn ở trên với dung dịch đối chiếu
Đánh giá kết quả: Màu của vết thu được từ dung dịch thử không được đậm màu hơn màu của Vết thu được từ dung dịch đối chiếu.
Phương pháp 6
Dung dịch thử: Lấy một lượng chế phẩm như chỉ dẫn trong chuyên luận vào một bình Kjeldahl khô và sạch dung tích 100ml (có thể dùng bình dung tích 300ml nếu phản ứng tạo bọt nhiều). Giữ bình nghiêng một góc 45°. Nếu chế phẩm là chất rắn, thêm vừa đủ một thể tích hỗn hợp acid gồm 8ml acid sulfuric (TT) và 10ml acid nitric (TT) để làm ẩm toàn bộ mẫu. Nếu chế phẩm là chất lỏng, thêm vàiml hỗn hợp acid. Đun nóng nhẹ đến khi phản ứng bắt đầu, đợi phản ứng gỉam bớt và tiếp tục thêm từng phần hỗn hợp acid, đun nóng sau mồi lần thêm, đến khi hết 18ml hỗn hợp acid. Tăng nhiệt độ và đun sôi nhẹ đến khi dung dịch thẫm màu. Để nguội, thêm 2ml acid nitric (TT) và đun nóng đến khi dung dịch thẫm màu. Tiếp tục đun và thêm acid nitric (TT) đến khi dung dịch không còn thẫm màu thêm nữa. Đun nóng mạnh đến khi có khói trắng, dày đặc tạo thành. Để nguội, thêm cẩn thận 5ml nước, đun sôi nhẹ đến khi có khói trắng, dày đặc tạo thành và tiếp tục đun đến khi còn 2ml đến 3ml. Để nguội, thêm cẩn thận 5ml nước và quan sát màu của dung dịch. Nếu dùng dịch có màu vàng, thêm cẩn thận 1ml dung dịch hydrogen peroxyd đậm đặc (TT) và tiếp tục đun đến khi có khói trắng, dày đặc tạo thành và dung dịch còn khoảng 2ml đến 3ml. Nếu dung dịch vẫn có màu vàng, lặp lại bước thêm 5ml nước và 1ml dung dịch hydrogen peroxyd đậm đặc (TT) đến khi dung dịch không màu. Để nguội, pha loãng cẩn thận với nước và tráng vào ống Nessler dung tích 50ml sao cho thể tích dung dịch thu được không vượt quá 25ml . Điều chỉnh pH dung dịch đến 3,0 – 4,0 bằng amoniac (TT) [có thể dùng dung dịch amoniac 6 M (TT) để điều chỉnh khi đến gần khoảng pH yêu cầu], dùng chỉ thị ngoại là giấy chỉ thị có khoảng chỉ thị pH hẹp. Thêm nước để được 40ml và trộn đều. Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT). Lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT). Lắc đều ngay. Pha loãng với nước thành 50ml, lắc đều.
Dung dịch mẫu (đối chiếu):
Tiến hành đồng thời như dung dịch thử, thay chế phẩm bằng thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như chỉ dẫn trong chuyên luận. Dung dịch kiểm tra: Tiến hành như dung dịch thử, dùng lượng chế phẩm như lượng dùng để chuẩn bị dung dịch thử và thể tích dung dịch chỉ mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như thể tích dùng để chuẩn bị dung dịch đối chiếu.
Dung dịch mẫu trắng: Tiến hành như dung dịch thử nhưng không có chế phẩm.
Sau 2min quan sát các dung dịch đọc theo chiều dài ống nghiệm trên nền trắng.
Tính thích hợp của phép thử: Dung dịch đối chiếu phải có màu nâu nhạt khi so sánh với dung dịch mẫu trắng và dung dịch kiểm tra phải có màu ít nhất là đậm bằng màu của dung dịch đối chiếu.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của dung dịch thử, nếu có, không được đậm hơn màu của dung dịch đối chiếu.Nếu như khó đánh giá kết quả, lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45 μm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sắc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch.
Phương pháp 7
Chú ý: Khi dùng thiết bị phá mẫu áp suất cao phải theo đúng hướng dẫn vận hành và chú ý về an toàn do nhà sản xuất đưa ra. Thiết lập chu kỳ phá mẫu tùy thuộc kiểu lò vi sóng (Ví dụ kiểu lò kiểm soát năng lượng, kiểu lò kiểm soát nhiệt độ hoặc lò áp suất cao). Chu kỳ này phải theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Chu kỳ phá mẫu là phù hợp nếu thu được dung dịch trong.
Dung dịch thử: Lấy một lượng chế phẩm như chỉ dẫn trong chuyên luận (không quá 0,5 g) vào một cốc phù hợp, sạch. Thêm lần lượt 2,7ml acid sulfuric (TT), 3,3ml acid nitric (TT) và 2,0ml dung dịch hydrogen peroxyd đậm đặc (TT) vừa thêm vừa khuấy đều bằng máy khuấy từ, để từng thuốc thử phản ứng với chế phẩm trước khi thêm thuốc thử tiếp theo. Chuyển hỗn hợp vào bình phá mẫu chịu áp suất cao (bằng fluorpolyme hoặc thạch anh), bình phải được làm khô trước khi cho mẫu vào.
Dung dịch đối chiếu: Tiến hành như dung dịch thử, thay chế phẩm bằng thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như chỉ dẫn trong chuyên luận.
Dung dịch kiểm tra: Tiến hành như dung dịch thử, dùng lượng chế phẩm như lượng dùng để chuẩn bị dung dịch thử và thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) như thể tích dùng để chuẩn bị dung dịch đối chiếu.
Dung dịch mẫu trắng: Tiến hành như dung dịch thử nhưng không có chế phẩm.
Đậy bình phá mẫu và đặt vào trong lò vi sóng. Tiến hành phá mẫu bằng cách sử dụng nối tiếp 2 chương trình tách biệt thích hợp. Thiết lập các chương trình theo một số bước để có thể kiểm soát phản ứng, theo dõi áp suất, nhiệt độ hoặc năng lượng tùy theo kiểu lò vi sóng sử dụng. Sau khi áp dụng chương trình đầu tiên, để nguội các bình phá mẫu trước khi mở. Thêm vào mỗi bình 2ml dung dịch hydrogen peroxyd đậm đặc (TT) và áp dụng chương trình thứ hai. Sau khi áp dụng chương trình thứ hai, để nguội các bình phá mẫu trước khi mở. Nếu cần thiết để có được dung dịch trong, lặp lại bước thêm dung dịch hydrogen peroxyd đậm đặc (TT) và chương trình phá mẫu thứ hai.
Để nguội, pha loãng cẩn thận với nước và tráng vào một bình nón sao cho thể tích dung dịch thu được không vượt quá 25ml. Điều chỉnh pH dung dịch đến 3,0 – 4,0 bằng amoniac (TT) (có thể dùng dung dịch amoniac 6 M (TT) để điều chỉnh khi đến gần khoảng pH yêu cầu), dùng chỉ thị ngoại là giấy chỉ thị có khoảng chỉ thị pH hẹp. Để tránh làm nóng dung dịch, ngâm dung dịch trong nước đá và dùng máy khuấy từ. Pha loãng thành 40ml với nước và trộn đều. Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3.5 (TT).
Lắc đều và thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT). Lắc đều ngay. Pha loãng với nước thành 50ml, lắc đều và để yên 2min.
Lọc các dung dịch qua màng lọc thích hợp 0,45 μm nếu không có chỉ dẫn khác. Tiến hành lọc chậm và đều với áp lực lên piston nhẹ nhàng và liên tục. So sánh màu sẳc của các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch trên.
Tính thích hợp của phép thử: vết thu được từ dung dịch đối chiếu phải có màu nâu khi so sánh với vết thu được từ dung dịch mẫu trắng và vết thu được từ dung dịch kiểm tra phải có màu ít nhất là đậm bằng màu của vết thu được từ dung dịch đối chiếu.
Đánh giá kết quả: Màu nâu của vết thu được từ dung dịch thử không được đậm hơn màu của vết thử được từ dung dịch đối chiếu.
Phương pháp 8
Dung dịch thử: Hòa tan một lượng chế phẩm theo chỉ dẫn trong chuyên luận trong 20ml dung môi hay hỗn hợp dung môi được chỉ dẫn trong chuyên luận.
Dung dịch đối chiếu: Pha loãng thể tích dung dịch chì mẫu 10 phần triệu Pb (TT) theo chỉ dẫn trong chuyên luận thành 20ml với dung môi để pha dung dịch thử.
Dung dịch mẫu trắng: 20ml dung môi để pha dung dịch thử. Thêm 2ml dung dịch đệm acetat pH 3,5 (TT) vào mỗi dung dịch trên. Lắc đều (Trong một vài trường hợp có tủa tạo thành, khi đó chuyên luận riêng có hướng dẫn hòa tan lại trong thể tích xác định của dung môi cho sẵn). Thêm dung dịch thu được vào 1,2ml dung dịch thioacetamid (TT). Lắc ngay và để yên 2min. Lọc các dung dịch qua màng lọc 0,45 μm nếu không có chỉ dẫn khác. So sánh các vết trên màng lọc thu được từ các dung dịch trên.
Tính thích hợp của phép thử: vết thu được từ dung dịch đối chiếu phải có màu đen nâu so với vết thu được từ dung dịch mẫu trắng.
Đánh giá kết qủa: Màu đen nâu của vết thu được từ dung dịch thử không được đậm hơn màu của vết thu được từ dung dịch đối chiếu.