实验二 氢氰酸的定性与定量检验一、氰化物的定性检验(一)普鲁士蓝法1.原理氰离子在碱性溶液中,与亚铁离子作用生成亚铁氰化钠,进一步与三氯化铁作用,生成普鲁士蓝化合物。借以鉴定氰化物的存在。HCN + NaOH→NaCN + H,O2NaCN + FeSO4→Fe(CN), + Na2SO4Fe(CN), + 4NaCN-Na4 [Fe(CN)]3Na[Fe(CN)] + 4FeCl;→Fe4[Fe(CN)]; + 12NaCl2.试剂(1)10%酒石酸溶液(2)10%硫酸亚铁溶液:用前新鲜配制。(3)10%氢氧化钠溶液。(4)10%盐酸溶液。(5)1%三氯化铁溶液。3.操作方法(1)称取样品5—10g于150ml锥形瓶中,加水20—30ml,使呈糊状。(2))取一张直径大于锥形瓶口的滤纸一张,在滤纸中心滴加10%硫酸亚铁溶液和10%氢氧化钠溶液各一滴。(3)在锥形瓶中加入10%酒石酸溶液5ml(使呈酸性)。迅速将滤纸紧盖瓶口。(4)将锥形瓶置于60℃左右热水中,加热20—30min。取下滤纸,在滤纸上滴加10%盐酸2滴,1%三氯化铁溶液一滴。如有氢氰酸或氰化物存在,滤纸出现蓝色斑点。(二)苦味酸试纸法1.原理氢氰酸或氰化物在酸性条件下生成氰化氢气体,它与苦
实验二 氢氰酸的定性与定量检验 一、氰化物的定性检验 (一) 普鲁士蓝法 1.原理 氰离子在碱性溶液中,与亚铁离子作用生成亚铁氰化 钠,进一步与三氯化铁作用,生成普鲁士蓝化合物。借以鉴定氰化物 的存在。 HCN + NaOH → NaCN + H2O 2NaCN + FeSO4→Fe(CN)2 + Na2SO4 Fe(CN)2 + 4NaCN →Na4[Fe(CN)6] 3Na[4 Fe(CN)6]+ 4FeCl3 → Fe[4 Fe(CN)6]3 + 12NaCl 2.试剂 (1)10%酒石酸溶液。 (2)10%硫酸亚铁溶液: 用前新鲜配制。 (3)10%氢氧化钠溶液。 (4)10%盐酸溶液。 (5) 1%三氯化铁溶液。 3.操作方法 (1) 称取样品 5—10g 于 150ml 锥形瓶中,加水 20—30ml,使呈 糊状。 (2) 取一张直径大于锥形瓶口的滤纸一张,在滤纸中心滴加 10% 硫酸亚铁溶液和 10%氢氧化钠溶液各一滴。 (3) 在锥形瓶中加入 10%酒石酸溶液 5ml(使呈酸性)。迅速将滤 纸紧盖瓶口。 (4) 将锥形瓶置于 60℃左右热水中,加热 20—30min。取下滤纸, 在滤纸上滴加 10%盐酸 2 滴,1%三氯化铁溶液一滴。如有氢氰酸或 氰化物存在,滤纸出现蓝色斑点。 (二) 苦味酸试纸法 1.原理 氢氰酸或氰化物在酸性条件下生成氰化氢气体,它与苦
味酸试纸作用,生成红色的异氰紫酸钠,可作定性鉴定2HCN + Na2CO3→2NaCN + H2O + CO212.试剂(1)1%苦味酸溶液。(2)10%酒石酸溶液。(3)10%碳酸钠溶液。3.操作方法(1)称取样品10g置于150ml锥形瓶中。加水约20—30ml,将样品浸没。(2)制备苦味酸试纸。将滤纸浸泡在1%的苦味酸溶液中,在室温下阴干。剪成50×8mm的纸条备用。临用时再滴加10%碳酸钠溶液使之湿润。Q:ONNOO.NNHPH2NaCN + O2NNaCNONONO异紫酸钠苦味酸(3)在锥形瓶中加入10%酒石酸钠溶液5ml,使之呈酸性。立即将苦味酸试纸夹于瓶口与瓶塞之间,使试纸条悬垂于瓶中(勿接触瓶壁及溶液)。(4)置于40—50℃水浴锅,加热30min。如有氢化氰或氰化物存在,少量时试纸呈橙红色,量多时呈红色。4.注意事项(1)本反应非氢氰酸特有。亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫化物均能还原苦味酸试纸,呈红色或橙色,干扰本反应。醛、酮类亦有干扰。因此,如结果为阴性,说明没有氰化物。如为阳性,则还须进行其它试验,以便确证。(2)加热温度不易过高。否则大量水蒸气将试纸上试剂淋洗下来,结果难于观察。30
30 味酸试纸作用,生成红色的异氰紫酸钠,可作定性鉴定。 2HCN + Na2CO3→ 2NaCN + H2O + CO2↑ 2.试剂 (1)1%苦味酸溶液。(2)10%酒石酸溶液。(3)10%碳酸钠溶液。 3.操作方法 (1) 称取样品 10g 置于 150ml 锥形瓶中。加水约 20—30ml,将样 品浸没。 (2) 制备苦味酸试纸。将滤纸浸泡在 1%的苦味酸溶液中,在室 温下阴干。剪成 50×8mm 的纸条备用。临用时再滴加 10%碳酸钠溶 液使之湿润。 (3) 在锥形瓶中加入 10%酒石酸钠溶液 5ml,使之呈酸性。立即 将苦味酸试纸夹于瓶口与瓶塞之间,使试纸条悬垂于瓶中(勿接触瓶 壁及溶液)。 (4) 置于 40—50℃水浴锅,加热 30min。如有氢化氰或氰化物存 在,少量时试纸呈橙红色,量多时呈红色。 4.注意事项 (1) 本反应非氢氰酸特有。亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫化物均能 还原苦味酸试纸,呈红色或橙色,干扰本反应。醛、酮类亦有干扰。 因此,如结果为阴性,说明没有氰化物。如为阳性,则还须进行其它 试验,以便确证。 (2) 加热温度不易过高。否则大量水蒸气将试纸上试剂淋洗下来, 结果难于观察。 O2N NO2 NO2 OH O2N CN NO2 OH NHPH 2NaCN + +NaCNO 苦味酸 异紫酸钠 ONa + NaCNO
二、氰化物的定量检验测定氰化物的常用方法有比色法、硝酸银滴定法和氰离子选择电极法。干扰氰化物测定的物质较多,如重金属离子、脂肪酸、硫化物、硫氰酸盐、甘氨酸、尿素及氧化剂等。因此,一般都经蒸馏预处理法除去干扰物后再进行测定。一些有机物或无机物的干扰经蒸馏预处理法不能消除时,可在蒸馏前加入专门试剂消除干扰,脂肪酸可在pH6~7时用异辛烷(已烷或氯仿)萃取,氧化剂用亚硫酸钠等,然后再蒸馏预处理。测定方法的选择可根据分析溶液的浓度。滴定法适用于浓度在1mgL以上的分析液。比色法分析液浓度下限为0.02mg/L,高浓度时,取部分分析液稀释之。氰离子选择性电极法分析浓度范围为0.05~10mg/L.(一)吡啶盐酸联苯胺比色法1.原理。氢氰酸或氰化物在酸性溶液中,用水蒸汽蒸馏,蒸出的氢氰酸被吸收于碱液中。在酸性条件下,氰化物与溴生成溴化氰,用亚砷酸钠除去多余的溴,与吡啶盐酸联苯胺作用生成红色戊烯醛衍生物。颜色强度与氰化物含量成正比,与标准管比色定量2.仪器与器血水蒸汽蒸馏装置,100ml容量瓶,25ml比色管,分光光度计。3.试剂(1)10%酒石酸溶液或酒石酸。(2)1%氢氧化钠溶液。(3)36%醋酸溶液。饱和溴水。(4)1.5%亚砷酸钠溶液(或0.5%碳酸肼溶液)。(5) (6)吡啶盐酸联苯胺混合试剂(临用新配)31
31 二、氰化物的定量检验 测定氰化物的常用方法有比色法、硝酸银滴定法和氰离子选择电 极法。 干扰氰化物测定的物质较多,如重金属离子、脂肪酸、硫化物、 硫氰酸盐、甘氨酸、尿素及氧化剂等。因此,一般都经蒸馏预处理法 除去干扰物后再进行测定。一些有机物或无机物的干扰经蒸馏预处理 法不能消除时,可在蒸馏前加入专门试剂消除干扰,脂肪酸可在 pH 6~7 时用异辛烷(己烷或氯仿)萃取,氧化剂用亚硫酸钠等,然后再蒸 馏预处理。 测定方法的选择可根据分析溶液的浓度。滴定法适用于浓度在 1mg/L 以上的分析液。比色法分析液浓度下限为 0.02mg/L,高浓度时, 取部分分析液稀释之。氰离子选择性电极法分析浓度范围为 0.05~ 10mg/L。 (一) 吡啶盐酸联苯胺比色法 1.原理。氢氰酸或氰化物在酸性溶液中,用水蒸汽蒸馏,蒸出的 氢氰酸被吸收于碱液中。在酸性条件下,氰化物与溴生成溴化氰,用 亚砷酸钠除去多余的溴,与吡啶盐酸联苯胺作用生成红色戊烯醛衍生 物。颜色强度与氰化物含量成正比,与标准管比色定量。 2.仪器与器皿 水蒸汽蒸馏装置,100ml 容量瓶,25ml 比色管,分光光度计。 3.试剂 (1) 10%酒石酸溶液或酒石酸。 (2) 1%氢氧化钠溶液。 (3) 36%醋酸溶液。 (4) 饱和溴水。 (5) 1.5%亚砷酸钠溶液(或 0.5%碳酸肼溶液)。 (6) 吡啶盐酸联苯胺混合试剂(临用新配)
A液:取吡啶25ml,加盐酸2ml,再加水稀释至100ml。B液:盐酸联苯胺0.08g,加0.5N盐酸4ml,微热溶解。将B液缓缓加入A液中,随加随摇匀,使生成的沉淀全部溶解。(7)氰化物标准溶液。称取分析纯氰化钾0.3g或氰化钠0.2g,加水溶解并稀释至100ml。此溶液不稳定,浓度随放置时间逐渐下降,故置半个月以上需重新标定。标定:吸取10ml氰化物标准溶液于锥形瓶中,加2%氢氧化钠1ml,7—8滴试银灵指示剂,用0.02N硝酸银标准溶液滴定,颜色由黄色变为橙红色即为终点。同时作空白试验。计算氰化物浓度:0.02N硝酸银标准溶液1ml相当于氢氰酸1.08mg.临用时将上述标定的氰化物标准液用水稀释至每ml含氢氰酸lμg.(8)0.02N硝酸银标准液。精确称取在110℃干燥恒重(约烘30min)的优级纯硝酸银3.4012g,溶于水中,移入1000ml棕色容量瓶中,稀至刻度,摇匀。必要时用0.0200N标准氯化钠标定校正,方法如下:取10.00ml标准氯化钠溶液(0.0200N),加入水50ml,加入4滴铬酸钾指示剂,用待标定的硝酸银溶液滴定至黄色变成浅砖红色为止。同时取60ml水作空白试验。(9)试银灵(对二甲基亚苄基罗丹宁)指示剂。称取0.02g试银灵,溶于100ml丙酮中,贮于棕色瓶中。4.操作方法(1)称取10g饲料,置于500ml蒸馏瓶中,加入水50ml和酒石酸2g或10%酒石酸20ml),用水蒸汽蒸馏,蒸馏液用含有1%氢氧化钠溶液5ml的100ml容量瓶接收(冷凝器末端插入溶液中)。当蒸馏液达到刻度时,取下容量瓶,摇匀备用。32
32 A 液: 取吡啶 25ml,加盐酸 2ml,再加水稀释至 100ml。 B 液:盐酸联苯胺 0.08g,加 0.5N 盐酸 4ml,微热溶解。将 B 液缓缓加入 A 液中,随加随摇匀,使生成的沉淀全部溶解。 (7) 氰化物标准溶液。称取分析纯氰化钾 0.3g 或氰化钠 0.2g,加 水溶解并稀释至 100ml。此溶液不稳定,浓度随放置时间逐渐下降, 故置半个月以上需重新标定。 标定: 吸取 10ml 氰化物标准溶液于锥形瓶中,加 2%氢氧化钠 1 ml,7—8 滴试银灵指示剂,用 0.02N 硝酸银标准溶液滴定,颜色由 黄色变为橙红色即为终点。同时作空白试验。 计算氰化物浓度:0.02N 硝酸银标准溶液 1ml 相当于氢氰酸 1.08mg。 临用时将上述标定的氰化物标准液用水稀释至每 ml 含氢氰酸 1μg。 (8) 0.02N 硝酸银标准液。精确称取在 110℃干燥恒重(约烘30min) 的优级纯硝酸银 3.4012g,溶于水中,移入 1 000ml 棕色容量瓶中, 稀至刻度,摇匀。必要时用 0.0200N 标准氯化钠标定校正,方法如 下: 取 10.00ml 标准氯化钠溶液(0.0200N),加入水 50ml,加入 4 滴 铬酸钾指示剂,用待标定的硝酸银溶液滴定至黄色变成浅砖红色为 止。同时取 60ml 水作空白试验。 (9) 试银灵(对二甲基亚苄基罗丹宁)指示剂。称取 0.02g 试银灵, 溶于 100ml 丙酮中,贮于棕色瓶中。 4.操作方法 (1) 称取 10g 饲料,置于 500ml 蒸馏瓶中,加入水 50ml 和酒石 酸 2g(或 10%酒石酸 20ml),用水蒸汽蒸馏,蒸馏液用含有 1%氢氧 化钠溶液 5ml 的 100ml 容量瓶接收(冷凝器末端插入溶液中)。当蒸馏 液达到刻度时,取下容量瓶,摇匀备用
(2)取5ml蒸馏液置于25ml比色管中。(3)另取氰化物标准溶液0.0,0.3,0.6,0.9,1.2,1.5μg分别置于25ml比色管中,加水至5ml。(4)于样品管及标准管中分别加入36%醋酸数滴(约5滴,使之呈酸性)。饱和溴水2滴,使显黄色。放置数分钟。滴加1.5%亚砷酸钠溶液(或碳酸溶液)至黄色退去并多加红色。在暗处放置20min后,在530nm下用2cm比色皿,以零管为参比,测定吸光度或目视比色。5.计算结果。氰化物(以氢氰酸计,mg/kg)=m/2称样质量,式中:A—测得氰化物(以氢氰酸计)的含量,μg;M一00(二)氰离子选择电极法1.原理在pH12,0.1mol/L硝酸钾介质中,氰离子浓度在10-—10-mol/L之间,电位值与氰离子浓度负对数呈直线关系,可以求出样品中氰化物含量。2.仪器与器皿。离子电位计,氰离子选择电极,甘汞电极,磁力搅拌器,水蒸馏装置。3.试剂(1)0.2mol/L硝酸钾溶液。称取硝酸钾10.111g,用约450ml水溶解后,用氢氧化钠溶液调至pH12并用水稀释至500ml。(2)氰离子标准溶液。按吡啶盐酸联苯胺比色法配制后,稀释成2×10-2,2×10-3,2×10-4,2×10-5,2×10-6mol/L离子标准溶液。取上述标准液,加入等量0.2mol/L硝酸钾溶液,配制成含0.1mol/L硝酸钾的10-2,10-3,10-4,10-5和10-6mol/L氰离子标准溶液。4.操作方法(1)工作曲线的绘制。氰电极在使用前需在103mol/L氰离子溶液中活化1h。将电极插入液面下约1cm处,用水洗至电位100mV左右。在50ml烧杯中加入10~6mol/L氰离子溶液约50ml。在电磁搅拌33
33 (2) 取 5ml 蒸馏液置于 25ml 比色管中。 (3) 另取氰化物标准溶液 0.0,0.3,0.6,0.9,1.2,1.5μg 分别置 于 25ml 比色管中,加水至 5ml。 (4) 于样品管及标准管中分别加入 36%醋酸数滴(约 5 滴,使之 呈酸性)。饱和溴水 2 滴,使显黄色。放置数分钟。滴加 1.5%亚砷酸 钠溶液(或碳酸肼溶液)至黄色退去并多加红色。在暗处放置20min 后, 在 530nm 下用 2cm 比色皿,以零管为参比,测定吸光度或目视比色。 5.计算结果。 氰化物(以氢氰酸计,mg/kg) = M / 20 A 式中: A—测得氰化物(以氢氰酸计)的含量,μg;M— 称样质量, g。 (二) 氰离子选择电极法 1.原理 在 pH 12,0.1mol/L硝酸钾介质中,氰离子浓度在 10-1—10-6mol/L 之间,电位值与氰离子浓度负对数呈直线关系,可以 求出样品中氰化物含量。 2.仪器与器皿。离子电位计,氰离子选择电极,甘汞电极,磁力搅拌 器,水蒸馏装置。 3.试剂 (1) 0.2mol/L 硝酸钾溶液。称取硝酸钾 10.111g,用约 450ml 水溶 解后,用氢氧化钠溶液调至 pH 12 并用水稀释至 500ml。 (2) 氰离子标准溶液。按吡啶盐酸联苯胺比色法配制后,稀释成 2×10-2,2×10-3 ,2×10-4,2×10-5,2×10-6mol/L 离子标准溶液。取上 述标准液,加入等量 0.2mol/L 硝酸钾溶液,配制成含 0.1mol/L 硝酸 钾的 10-2,10-3,10-4,10-5和 10-6mol/L 氰离子标准溶液。 4.操作方法 (1) 工作曲线的绘制。氰电极在使用前需在 10-3mol/L 氰离子溶 液中活化 1h。将电极插入液面下约 1cm 处,用水洗至电位 100mV 左 右。在 50ml 烧杯中加入 10-6mol/L 氰离子溶液约 50ml。在电磁搅拌