4. Иллюстративный материал

1. Таблица 1. Биосубстраты человека, используемые для элементного анализа, и способы пробоподготов­ки образцов

2. Русунок 1.

4. Реакция Марша основана на восстановлении соединений мышьяка водородом в момент его выделения и на последующем термическом разложении образовавшегося при этом мышьякови­стого водорода:

AsO_a + 7Н → AsH₈ + 2Н₂О;

2AsH₃→ 2As + 3H₂.

Рисунок 2. Реакцию Марша выполняют в специальном аппарате, который состоит из колбы 1, капельной воронки 2, хлоркальциевой трубки 3 и восстановительной трубки 4.

Таблица 3. Содержание мышьяка в биожидкостях и тканях организма человека при летальном исходе

При интоксикации концентрация мышьяка в цельной крови составляет 0,1 — 1,6 мг/л, в плазме — более 0,1 мг/л, в моче — более 0,1 мг/л, в волосах — 1—47 мг/кг. Токсическая доза мышьяка для человека 5—50 мг, летальная доза As₂O, — 50—340 мг.

5. Литература

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

4. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова. - М., «Медицина», 1975.-376 с.

6. Контрольные вопросы (обратная связь)

1. Элементный статуса человека - содержание макро- и микро­элементов, его значение

2. Общие методы изолирования соединений тяжелых металлов из биологических объектов - традиционный

3. «Мокрый» метод минерализации.

4. Методы изолирования мышьяка из биологических объектов.

Тема 3 - Дробный метод анализа «металлов». Особенности. Принципы и способы разделения ионов металлов. Органические реагенты в дробном методе анализа. Дробный анализ на отдельные ионы. Методы количественного определения «металлических» ядов.

Цель: Ознакомить студентов с дробным методом анализа металлических ядов.

Тезисы лекции

Для обнаружения и количественного определения «металли­ческих ядов» используются минерализаты, полученные после раз­рушения биологического материала, содержащего эти яды. Обна­ружению ионов исследуемых металлов могут мешать ионы дру­гих элементов, в том числе и элементов, содержащихся в биоло­гическом материале как естественная составная часть тканей и жидкостей организма. В химико-токсикологическом анализе для обнаружения ионов металлов в минерализатах применяется систематический ход анализа и дробный метод.

Систематический ход анализа основан на последовательном выделении из растворов отдельных групп ионов, на подразделе­нии этих групп на подгруппы и на выделении отдельных ионов из подгрупп. Выделенные из растворов ионы определяют при помощи соответствующих реакций.

Дробный метод анализа. Основоположником дробного метода анализа, применяемого в современной аналитической химии, является советский учёный Н. А. Тананаев. Большая заслуга в разработке методик дробного анализа «металлических ядов» и внедрении этих методик в практику химико-токсикологического анализа принадлежит А. Н. Крыловой и сотр.

Дробный метод основан на применении реакций, с помощью которых в любой последовательности можно обнаружить иско­мые ионы в отдельных небольших порциях исследуемого рас­твора. Пользуясь дробным методом, отпадает необходимость вы­деления исследуемых ионов из растворов.

Для обнаружения соответствующих ионов дробным методом необходимо применять специфические реактивы, позволяющие обнаружить искомый ион в присутствии посторонних ионов. Однако не всегда можно подобрать специфические реакции для обнаружения искомых ионов. В этих случаях в дробном анализе пользуются специальным приемом (маскировкой), с помощью которого устраняется влияние мешающих ионов.

Обнаружение искомых ионов дробным методом производится в два этапа. Вначале устраняют влияние мешающих ионов с по­мощью соответствующих реактивов или их смесей, а затем при­бавляют реактив, дающий окраску или осадок с искомым ионом.

Маскировка ионов является одной из важнейших операций в дробном анализе. Маскировкой называется процесс устранения влияния мешающих ионов, находящихся в сложной смеси, на обнаружение искомых ионов. Основным способом маскировки мешающих ионов, который применяется в аналитической химии и в химико-токсикологиче­ском анализе, является комплексообразование. В дробном анализе «металлических ядов» для маскировки мешающих ионов применяются цианиды, фториды, фосфаты, тиосульфаты, тиомочевина и другие вещества.

Демаскировкой называют процесс осво­бождения ранее замаскированных ионов от маскирующих реак­тивов. В результате демаскировки ранее замаскированные ионы восстанавливают способность вступать в реакции с соответствую­щими реактивами. Демаскировка в основном осуществляется раз­ложением комплексных ионов, которые ранее образовались в процессе маскировки.

Для обнаружения ионов металлов, содержащихся в минерализатах, применяют реакции образования осадков, микрокристаллоскопические и цветные реакции. В ряде случаев для этой цели применяются физико-химические методы.

Для количественного определения «металлических ядов» в химико-токсикологическом анализе применяются гравиметри­ческие, титриметрические и фотоколориметрические методы. Большинство ионов металлов, находящихся в минерализате (или в деструктате), определяют фотоколориметрическим мето­дом.