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1.银盐法

1.银盐法: 1.原理
样品消解后,用碘化钾和氯化亚锡将高价砷还原为三价砷,然后与锌粒和酸产生的新生态氢结合生成胂,被银吸收盐溶液形成红色胶。状态物质,510nm比色,与标准系列定量比较。最低检出量为0.2mg/kg。
2。适用范围
GB/T 5009.11—2003,适用于各种食品中总砷的测定。
3。试剂
除非另有说明,所用试剂均为分析纯试剂,水为蒸馏水或相当纯度的水。
(1) 硝酸。
(2)硫酸。
(3)盐酸。
(4)硝酸+高氯酸混合液(4+1):量取80mL硝酸,加入20mL高氯酸,混匀。
(5)硝酸镁溶液(150g/L):称取15g硝酸镁[Mg(NO3)2·6H2O],用水溶解,并稀释至100mL。
(6)氧化镁。
(7)碘化钾溶液(150g/L):称取15g碘化钾,加水溶解,稀释至100mL,贮存于棕色瓶中。
(8)酸性氯化亚锡溶液:称取氯化亚锡(SnCl2·2H2O)40.0g,加盐酸溶解并稀释至100.0mL,加入金属锡颗粒若干。 【注:①氯化亚锡(SnCl2)又称二氯化锡,为白色或半透明晶体,有两分子结晶水(SnCl2·2H2O),无色针状状或片状晶体,溶于水、乙醇和乙醚。氯化亚锡试剂不稳定,在空气中被氧化成不溶性的氧化氯而失去还原作用。为了保持试剂稳定的还原性,制备时加入盐酸溶解成酸性氯化亚锡溶液,并加入少量金属锡颗粒不断反应生成氯化亚锡和新生态氢,使溶液可还原。 ②本实验中氯化亚锡的作用是将As5+还原为As3+;在锌颗粒表面沉积一层锡层,以抑制氢气的过量产生。 ]
(9)盐酸溶液(1+1):量取50mL盐酸,小心倒入50mL水中,混匀。
(10)醋酸铅溶液(100g/L)。
(11)醋酸铅棉:将脱脂棉用100g/L醋酸铅溶液浸泡后,压出多余溶液,使其松散。 100℃以下干燥后,装入玻璃瓶中保存。【注:风道内塞入醋酸铅棉,吸收可能产生的硫化氢,使其生成硫化铅并停留在棉上,避免吸收液吸收的干扰。硫化物与银离子生成灰黑色硫化银,但醋酸铅棉不宜太松或太紧。 ]
(12) 无砷锌粒。 【注:不同形状、规格的无砷锌粒,因其表面积不同,与酸的反应速度也不同。这将导致产生的氢气流量不同,从而直接影响吸收效率和测量结果。一般认为3g蜂窝状锌粒或5g大颗粒锌粒即可达到良好的效果。有些人还认为大小锌颗粒的混合物会产生令人满意的效果。一般情况下,标准曲线和样品均使用相同规格的锌粒为宜。 ]
(13)氢氧化钠溶液(200g/L)。
(14)硫酸溶液(6+94):量取6.0mL硫酸,小心倒入94mL水中,混匀。
(15)二乙氨基二硫代氨基甲酸银-三乙醇胺-氯仿溶液:称取0.25g二乙氨基二硫代甲酸银[(C2H5)2NCS2Ag]置于研钵中,加少量氯仿研磨,转移至100mL量筒中,加1.8 mL三乙醇胺,用氯仿分批洗涤研钵,将洗液转移至量筒中,用氯仿稀释至100.0 mL,放置过夜。滤入棕色瓶中并储存。 【注:①二乙基二硫代氨基甲酸银,又称二乙基二硫代氨基甲酸银盐,(C2H5)2NC(S)SAg,相对分子质量256.15,为黄色粉末,不溶于水,溶于氯仿。它非常不稳定。受光或受热时易生成银氧化物而变成灰色,因此浓度难以控制。如果市售产品不合适,实验室也可以自行配制。 ②二乙基氨基二硫代氨基甲酸银的制备方法:将1.7g硝酸银和2.3g二乙基氨基二硫代氨基甲酸钠(DDCNa,铜试剂)溶解于100mL蒸馏水中,冷却至20℃以下,缓慢搅拌混匀。过滤生成的柠檬黄银盐(AgDDC)沉淀,用冷蒸馏水洗涤沉淀数次,在干燥器中干燥,避光保存备用。 ③吸收液中AgDDC的浓度优选为0.2%~0.25%。浓度太低会影响测定的灵敏度和重现性。因此,配制试剂时应放置过夜或在水浴上轻轻加热以帮助溶解。轻微的浑浊可通过过滤除去。若试剂溶解度不好,应重新配制,且吸收液必须澄清。]
(16)砷标准储备液:准确称取已在硫酸干燥器中干燥或100℃干燥2小时的三氧化二砷0.1320g,加200g/L氢氧化钠溶液5mL,溶解后,加25mL硫酸(6+94)溶液,转移至1000mL容量瓶中,加新煮沸并冷却的水稀释至刻度,储存于棕色玻璃塞瓶中。该溶液相当于每毫升0.10mg砷。
(17)砷标准溶液:取1.0mL砷标准溶液,置于100mL容量瓶中,加1mL硫酸(6+94)溶液,加水稀释至刻度,摇匀。每毫升该溶液相当于1.0μg砷。
4。仪器
(1) 分光光度计。
(2)砷测定装置:见图6-1。


图6-1 砷测量装置示意图
1—150mL锥形瓶 2—空气管 3—醋酸铅棉 4 10mL刻度离心管


①100~150mL锥形瓶:19号标准口。
② 空气管:19号标准口或碱处理后清洗干净的胶塞,与锥形瓶紧密连接时不应漏气。管子另一端的直径为1.0mm。
③吸收管:采用10mL刻度离心管作为吸收管。
5。操作步骤
(1) 样品消解
①硝酸-高氯酸-硫酸法
a。谷物、粉条、粉丝、豆制品、糕点、茶叶等及其他含水量较低的固体食品:称取粉碎后的样品5.00g或10.00g,置于250-500mL氮气瓶中,先加入少许用水润湿,加入几颗玻璃珠,10~15mL硝酸-高氯酸混合液,放置一段时间,小火慢慢加热,待作用缓解,放冷。沿瓶壁加入5mL或10mL硫酸,然后加热直至瓶中液体开始变成棕色。继续沿瓶壁滴加硝酸-高氯酸混合物,直至有机物完全分解。加大火力直至产生白烟。溶液应澄清、无色或微黄色,并冷却。操作时应注意防止爆炸。
加入20mL水,煮沸除去残留的硝酸,直至产生白烟。这样做两次并让其冷却。将冷却后的溶液移入50mL或100mL容量瓶中,用水洗涤氮气瓶,将洗涤液放入容量瓶中,冷却,加水至刻度,混匀。定容后的溶液每10mL相当于1g样品,相当于加入1mL硫酸。 【注:样品消解液中残留的硝酸必须用同样的方法赶出。硝酸的存在会影响反应和显色,从而导致结果较低。必要时需增加测定时硫酸的用量。 ]
取等量的硝酸-高氯酸混合物和硫酸作为消解样品,按同样方法做试剂空白实验。
b。蔬菜、水果:称取25.00g或50.00g经洗涤均质的样品,置于250-500mL氮气瓶中,加入几颗玻璃珠,混入10-15mL硝酸-高氯酸液体,以下操作基于对于谷物等样品,该规律是从“放置一段时间”开始的,但稀释后的溶液每10mL相当于5g样品,相当于加入1mL硫酸。
c。酱油、酱油、醋、冷饮、豆腐、豆腐、酱菜等:称取10.00g或20.00g样品(或吸取10.00mL或20.00mL液体样品)置于250-500mL氮气瓶中,加入玻璃珠数颗,硝酸-高氯酸混合液5~15mL,对于谷物等样品从“放置一段时间”开始依法操作,但稀释后的溶液每10mL相当于2 g 样品或 2 mL 样品。
d。酒精饮料或碳酸饮料:取10.00mL或20.00mL样品,置于250-500mL氮气瓶中,加入几颗玻璃珠,小火加热除去乙醇或二氧化碳,然后加入5~10mL硝酸-高氯酸混合物,混合后,对谷物等样品从“放置一段时间”开始依法进行,但稀释后的溶液每10mL相当于2mL样品。
吸取5~10mL水代替样品,加入等量的硝酸-高氯酸混合物和硫酸作为消解液。按同样操作方法进行试剂空白实验。
e。含糖量高的食品:称取5.00g或10.00g粉碎样品,置于250-500mL氮气瓶中,先加少许水润湿,加入几颗玻璃珠、10-15mL硝酸-混合后高氯酸,摇匀。缓慢加入 5 mL 或 10 mL 硫酸。待效果缓和、停止起泡后,加大火力,直至有机物完全分解,出现白烟。溶液应澄清、无色或微黄色,并让其冷却。粮食等样品从“加20mL水煮沸”开始,依法进行以下操作。
f。水产品:取可食部分样品,捣碎成匀浆,称取5.00g或10.00g[注:对于海藻、贝类,取样量可适当减少],置于250-500mL氮气瓶中。加入几颗玻璃珠,混合10~15mL硝酸-高氯酸,然后对谷物等样品从“沿瓶壁加入5mL或10mL硫酸”开始依法进行。
②硝酸-硫酸法:用硝酸代替硝酸-高氯酸混合物进行操作。
③灰化方法:谷物、茶叶等含水量低的食品:称取5.00g磨碎的样品,置于坩埚中,加入1g氧化镁、1mL氯化镍和10mL硝酸镁溶液,混匀。浸泡4小时。用小火或水浴蒸汽干燥。用小火炭化至无烟,然后移入马弗炉,加热至550℃,燃烧3~4小时,冷却取出。
加入5mL水润湿灰烬,用细玻璃棒搅拌,然后用少量水将玻璃棒上附着的灰烬冲入坩埚中。置于水浴上蒸发至干,然后移至高温炉中550℃灰化2小时,冷却后取出。
加5mL水润湿灰分,然后缓慢加入10mL盐酸溶液(1+1),然后将溶液转移至50mL容量瓶中。用盐酸溶液(1+1)清洗坩埚3次,每次5mL,然后用水清洗3次,每次5mL。将洗涤液合并至容量瓶中,加水至刻度,混匀。定容后的溶液每10mL相当于1g样品,相当于加入的盐酸量(不含中和所需量)1.5mL。足量用于银盐法测定时,无需添加盐酸。
取等量的氧化镁和硝酸镁溶液作为灰化样品,按相同操作方法进行试剂空白试验。
植物油:称取5.00g样品,置于50mL瓷坩埚中,加入10g硝酸镁,然后盖上2g氧化镁。将坩埚放在小火上加热,直到冒烟。立即取出坩埚。为防止内容物溢出,请等到烟雾消退后再加热直至完全碳化。将坩埚移至马弗炉中,在550℃以下灼烧至完全灰化,冷却后取出。
加5mL水润湿灰分,然后缓慢加入15mL盐酸溶液(1+1),然后将溶液转移至50mL容量瓶中。用盐酸溶液(1+1)清洗坩埚5次,每次5mL。将洗涤液放入容量瓶中,加盐酸(1+1)至刻度,混匀。定容后的溶液每10mL相当于1g样品,相当于加入的盐酸量(不含中和所需量)1.5mL。
从消解后的样品中取等量的氧化镁和硝酸镁,按同样的操作方法进行试剂空白试验。
水产品:取可食部分样品捣碎成匀浆,称取5.00g置于坩埚中,加入1g氧化镁和10mL硝酸镁溶液,混合均匀,浸泡4小时。以下操作均按灰化法中“低温蒸干谷物等样品或置于水浴上”的规律进行。
(2) 测量
①使用硝酸-高氯酸-硫酸或硝酸-硫酸消解液:取一定量的消解定容溶液(相当于5g样品)和等量的试剂空白溶液,置于各150mL锥形瓶。介质,加硫酸至总体积5mL,加水至50-55mL。
分别泵入0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL砷标准溶液(相当于0、2、4、6、8、10μg砷)至150mL锥形瓶中,加水至40mL,然后加入10mL硫酸(1+1)。
向样品消解液、试剂空白溶液和砷标准溶液中分别加入3mL 150g/L 碘化钾溶液和0.5mL 酸性氯化亚锡溶液,混匀,静置15 分钟。每支加入3g无砷锌粒,立即塞住装有醋酸铅棉的通气管,将管尖插入液面下装有4mL银盐溶液的离心管中。室温反应45分钟后,取出离心机。管中加入氯仿定容至 4 mL。使用1cm比色皿,用0管调零点,在波长520nm处测定吸光度,绘制标准曲线进行比较。 【注意:胂的生成和吸收应避免在阳光直射下进行。同时,温度应控制在25℃左右。如果温度太高,反应会很快,吸收不完全。如果温度太低,反应时间会延长。适宜的动作时间为1小时。夏季可缩短至45分钟。当室温较高时,氯仿部分蒸发。比色前用氯仿定容4 mL,不影响结果。 ]
当吸收液含有水分时,当吸收和比色环境的温度发生变化时,会出现轻微的浑浊。比色时,稍微加温即可澄清。
②灰化法消解液:取灰化法消解液和试剂空白液,分别置于150mL锥形瓶中。取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL砷标准溶液(相当于0、2、4、6、8、10μg砷)分别置于150mL锥形瓶中,加水至43.5mL,然后加入6.5 毫升盐酸。以下程序从“样品消解液”开始依法进行。
6。计算


式中X——样品中砷含量,mg/kg或mg/L;
   m1——测定样品消解液中砷的质量,μg;
   m2——试剂空白溶液中砷的质量,μg;
   m——样品质量(体积),g(mL);
   V1——样品消解液总体积,mL;
   V2——测定样品消解液的体积,mL。