- •Группа веществ, изолируемых минерализацией («металлические» яды)
- •Оглавление Введение
- •1. Изолирование соединений, содержащих «металлические» яды из биологического материала
- •1.1. Разрушение биологического материала азотной и серной кислотами
- •1.2. Разрушение биологического материала хлорной, азотной и серной кислотами
- •1.3. Разрушение биологического материала пергидролем и серной кислотой
- •1.4. Разрушение биологического материала методом сухого озоления
- •1. Дробный метод анализа минерализата
- •III. Изменение степени окисления ионов
- •V. Удаление катионов в виде осадка
- •2.1. Исследование осадка
- •Соединения Свинца Токсикологическое значение соединений свинца
- •Исследование минерализата на наличие ионов свинца. Малые количества осадка свинца сульфата (менее 2 мг)
- •Большие количества осадка свинца сульфата (свыше 2 мг)
- •2.1.2. Соединения бария Токсикологическое значение соединений бария
- •Исследование минерализата на наличие ионов бария
- •2.2. Исследование фильтрата
- •2.2.1. Соединения марганца Токсикологическое значение соединений марганца
- •Исследование минерализата на наличие ионов марганца
- •2.2.2. Соединения хрома Токсикологическое значение соединений хрома
- •Исследование минерализата на наличие ионов хрома
- •2.2.3. Соединения серебра Токсикологическое значение соединений серебра
- •Исследование минерализата на наличие ионов серебра
- •2.2.4. Соединения меди Токсикологическое значение соединений меди
- •Исследование минерализата на наличие ионов меди
- •2.2.5. Соединения сурьмы Токсикологическое значение соединений сурьмы
- •Исследование минерализата на наличие ионов сурьмы
- •2.2.6. Соединения таллия Токсикологическое значение соединений таллия
- •Исследование минерализата на наличие ионов таллия
- •2.2.7. Соединения мышьяка Токсикологическое значение соединений мышьяка
- •Исследование минерализата на наличие ионов мышьяка
- •2.2.8. Соединения висмута Токсикологическое значение соединений висмута
- •Исследование минерализата на присутствие ионов висмута
- •2.2.9. Соединения цинка Токсикологическое значение соединений цинка
- •Исследование минерализата на наличие ионов цинка.
- •2.2.10. Соединения кадмия Токсикологическое значение соединений кадмия
- •Исследование минерализата на наличие ионов кадмия
- •2.2.11. Соединения ртути Токсикологическое значение соединений ртути
- •Исследование биологического материала на наличие ионов ртути Изолирование ртути методом деструкции
- •3. Методы количественного определения «металлических» ядов в минерализате
- •3.1. Гравиметрический метод
- •3.2. Титриметрические (объемные) методы
- •3.3. Фотоколориметрический метод
- •3.4. Атомно-абсорбционная спектроскопия
- •Эмиссионный спектральный анализ
- •3.6. Рентгено-флуоресцентный метод
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Выберите несколько правильных ответов:
- •Выберите правильный ответ
- •Литература
2.2.10. Соединения кадмия Токсикологическое значение соединений кадмия
Кадмий применяется в промышленности для получения легкоплавких сплавов, для замены висмута в типографском шрифте или для замены олова при эмалировании посуды. Сульфат и сульфид кадмия применяются для изготовления красок. Хлорид, бромид, нитрат, ацетат кадмия применяются в гальванотехнике, керамике, как химические реактивы.
Металлический кадмий и его оксид, применяемые в технике для получения сплавов, при высокой температуре могут улетучиваться и попадать с вдыхаемым воздухом в организм работающих на производстве. При использовании некачественной эмалированной посуды возможна реакция кадмия с кислотами, содержащимися в пищевых продуктах с образованием токсичных солей. В определенных условиях ионы кадмия, обладая большой подвижностью в почвах, легко переходят в растения, накапливаются в них и затем поступают в организм животных и человека. Поступившие в кровь ионы кадмия соединяются с сульфгидрильными группами ферментов, нарушая их функции. Растворимые соединения кадмия денатурируют белки, содержащиеся в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта.
Исследования, проведенные на животных различных уровней организации — от микроорганизмов до млекопитающих, — показали, что соли кадмия обладают мутагенными и канцерогенными свойствами и представляют потенциальную генетическую опасность. Кадмий блокирует работу ряда важных для жизнедеятельности организма ферментов. Кроме того, этот металл поражает печень, почки, поджелудочную железу, способен вызвать эмфизему и даже рак легких. Вредность кадмия усугубляется его исключительно высокой кумулятивной способностью. В связи с этим даже при незначительном количестве поступающего элемента его содержание в почках или в печени может через некоторое время достигнуть опасной концентрации. Кадмий плохо выводится, и от 50 до 75 % его удерживается в организме. Наиболее типичным проявлением отравления кадмием является нарушение процессов поглощения аминокислот, фосфора и кальция в почках. После прекращения действия кадмия, эти повреждения в почках, остаются необратимыми. Экспериментально установлено, что нарушение процессов обмена в почках может привести к изменению минерального состава костей. Следует заметить, что на токсичность кадмия влияет содержание цинка в пищевых продуктах. При достаточном поступлении цинка в организм токсичность кадмия снижается.
Кадмий как микроэлемент обнаружен в печени в количестве 0,64—6,68 мг и в почках 1,32—8,48 мг на 100 г органа.
Исследование минерализата на наличие ионов кадмия
Выделение ионов кадмия из минерализата. К 10 мл минерализата в делительной воронке добавляют несколько капель 10 % раствора калия гидроксида до рН = 12, затем 2—3 мл 1 % раствора натрия диэтилдитиокарбамата, 10 мл хлороформа, сильно встряхивают. Отделяют хлороформный слой, переносят его в другую делительную воронку и энергично встряхивают с 3 мл 1 М кислоты хлористоводородной в течение 30 секунд, затем от хлороформного слоя отделяют водную фазу, в которой определяют наличие ионов кадмия.
Реакция образования кадмия сульфида. К 1 мл реэкстракта прибавляют по каплям 10% раствор едкого калия до рН = 5 по универсальному индикатору и прибавляют 3—4 капли свежеприготовленного раствора натрия сульфида. Образование желтого осадка указывает на наличие ионов кадмия в минерализате.
CdCL2 + Na2S = CdS↓ + 2NaCL
При отрицательном результате этой реакции дальнейшие исследования водной фазы на наличие ионов кадмия не проводят. При положительном результате проводят следующие реакции:
Реакция калия гексоцианоферратом. К 1 мл реэкстракта добавляют по каплям 10 % раствор едкого калия до рН = 5 по универсальному индикатору, 2— 3 капли раствора калия гексоцианоферрата (II). Появляется белая муть или белый осадок.
3CdCl2 + 2K4[Fe(CN)6] = K2Cd3[Fe(CN)6]2↓ + 6КС1
Реакция с бруцином и натрия бромидом. На предметное стекло наносят 3-5 капель реэкстракта и испаряют досуха, затем прибавляют каплю насыщенного раствора бруцина в 0,5 М растворе кислоты серной и 1 каплю 5% раствора натрия бромида. В присутствии ионов кадмия образуются бесцветные призматические кристаллы в виде сфероидов.
Реакция с пиридином и калия бромидом. На предметное стекло наносят 3—5 капель реэкстракта, выпаривают досуха и добавляют каплю 5 % раствора калия бромида и каплю пиридина. Появляются бесцветные призматические кристаллы в виде сфероидов.