Харчова добавка Тіосульфат натрію Е 539 (стр. 3 из 5)

Хоча з КФ визначається менша кількість тіосульфату, але з Р6Ж ширше інтервал визначення концентрацій та більший коефіцієнт регресії. На основі отриманих даних було запропоновано метод аналітичного визначення тіосульфату з мінімумом визначення до 0,02 мкг/мл S₂O₃^2-.

д) високошвидкісна рідинна хроматографія

Високошвидкісна рідинна хроматографія знаходить застосування для розділення тіосульфатів та політіонатів.

1.5.2 Якісне виявлення тіосульфату натру в пробі

а) нітрат срібла дає з S₂O₃^2- іонами чутливу реакцію утворення Ag₂S. Схожу реакцію дає S^2-, забарвлені осади утворюють CrO₄^2-, [Fe(CN)₆]^4-, [Fe(CN)₆]^3-. Вплив цих іонів невілюється додаванням Pb²⁺ в оцтовокислому або Cd²⁺ в нейтральному середовищі. Виявлення S₂O₃^2- проводять в фільтраті.

Запропонована методика виявлення:

Фільтрат або центрифугат після осадження CdS або SrSO₃ (SrSO₄) слабко підкислюють за нейтральним червоним 2,5н HNO₃ та додають надлишок 1М AgNO₃. В присутності S₂O₃^2- виділяється спочатку безбарвний, потім слабко-жовтий осад, котрий при нагріванні переходить в чорно-коричневий Ag₂S, легкорозчинний при нагріванні в HNO₃.

б) етилендіамін нітрат нікелю в нейтральних або слабколужних розчинах дає з тіосульфат-іонами кристалічний фіолетовий осад. Чутливість виявлення 0,4 мг S₂O₃^2- в 1 мл. Граничне розведення 1:2,5·10⁴ .

в) селективну реакцію на тіосульфат-іон з чутливістю 4 мкг запропонував Нильсон. Реакція заснована на окисненні бензидина або о-толідина солями Cu(II) з утворенням синього забарвлення. Ця реакція проходить в присутності тіосульфат-іонів з утворенням Cu(I). Аналогічна дія I^-, CN^- або SCN^-.

г) запропоновано також виявлення S₂O₃^2-, засноване на посиленні флуоресценції тетрартутьацетатфлуоресцеїну, що збуджується УФ-світлом, в присутності тіосульфатів. Реакцію проводять на папері, пропитаному тетрартутьацетатфлуоресцеїном; виникає світла пляма на чорному фоні. Чутливість виявлення складає 2·10^-9г-іон S₂O₃^2-/л.

1.5.3 Фотометричне визначення тіосульфату

Відомі нечисленні реакції S₂O₃^2--іонів, придатні для його фотометричного визначення. Здебільшого використовуються органічні реагенти.

а) запропоновано непрямий фотометричний метод, заснований на окисненні S₂O₃^2- -іонів надлишком ферраціанід-іонів в середовищі 0,2 М КОН в присутності OsO₄. Після окиснення ферроціаніду, що утворився, фотометрують забарвлення розчину. Можливе визначення 6·10^-9 г-іон S₂O₃^2-.

З органічних реагентів описаний п-бензохінон, з яким тіосульфат-іон утворює жовту хінонтіосірчану кислоту з λ_max = 400 нм; також досліджена екстракція S₂O₃^2- з основними барвниками (родаміни С і 6Ж, малахітовий зелений, кристалічний фіолетовий).

Молярний коефіцієнт погашення сполук S₂O₃^2- з родаміном 6Ж дорівнює 1,16·10⁵ (536 нм), з кристалічним фіолетовим 1,3·10⁵ (600 нм). Можливе визначення до 0,02 мкг/мл тіосульфатів.

В присутності Cu²⁺ та CN^- тіосульфат-іони переходять в тіоціанати, які екстрагують в 1,2-дихлоретан у вигляді іонної пари SCN^- з катіоном метиленового блакитного. Можливе фотометричне виявлення 2,5·10^-7 – 1,2·10^-5 г-моль S₂O₃^2- вимірюванням оптичної густини органічної фази при 657 нм. Визначенню заважають сульфід-іони.

б) запропоновані також чутливі методи, які використовують каталітичну здатність тіосульфат-іонів уповільнювати або прискорювати деякі забарвлені реакції.

Окиснення п-фенілендіаміну хлоридом Fe(III) з утворенням «фіолетової Лаута» в присутності сульфідів та утворення метиленового блакитного сповільнюються тіосульфатами. Індукційний період, який добре регіструється, пропорційний їх концентрації. Метод визначення 0,25-5 мг Na₂S₂O₃ з похибкою 1% може бути використаний в присутності інших сірковмісних іонів.

в) кінетичний фотометричний метод визначення 0,01 – 0,15 мкг/мл тіосульфат-іонів заснований на каталітичному прискоренні йод-азидної рекції. Оптичну густину розчину вимірюють при 350 нм. Заважають Fe(III), Cu²⁺ , SO₃^2- та CN^-.

г) флуоресцентне визначення S₂O₃^2- можливе за посиленням в його присутності світіння в УФ-світлі при 515 нм тетрартутьацетатфлуоресцеїну.

1.5.4 Спектрофотометричні методи визначення

а) Тіосульфат реагує з ціанідом з утворенням тіоціаната, при взаємодії якого з залізом (ІІІ) отримують інтенсивно червоний тіоціанатний комплекс заліза (ІІІ). Світло поглинання розчинів вимірюють при 496 нм. Заважаючи дію політіонатів знешкоджують, підтримуюючи рівень рН розчину близько 5. Подальші дослідження показали, що тіосульфат можна визначити спектрофотометрично за умови, що в розчині, який аналізують, відсутня мідь (ІІ). Цей метод є експресним, чутливим та дозволяє отримувати вірні результати. Метод дозволяє визначати мікрограмові кількості іонів, що аналізують, в присутності дуже великих концентрацій сульфатів. При визначенні тіосульфатів при їх вмісті 100мкг в розчині, який аналізують, можуть бути присутні до 2 мг NaNO₃, Na₂SO₄, NaNO₂, Na₂HPO₄, NaHCO₃, MgCl₂, CaCl₂, LiCl, AlCl₃, CH₃COOK, цистину, метіоніну, сульамінової та сульфанілової кислот.

б) Для спектрофотометричного визначення тіоульфата також використовують реакцію ртуті (ІІ) та дифенілкарбазону. В найпростішому варіанті розчин, що аналізують, який містить 0,1-1ррm тіосульфатів, струшують із сумішшю, яка містить розчин Hg(NO₃)₂ в HNO₃, KI, дифенілкарбазон та бензол, після чого вимірюють оптичну густину при 562 нм.

В) Визначення тіосульфатів в природних водах засноване на знебарвлюванні розчину метиленового блакитного, інтенсивність забарвлення якого вимірюється при 670 нм (чутливість 0,1 мг/л) або за уповільненням утворення метиленового блакитного з п-аміно-N,N-диметиланіліну та сульфіду. Чутливість збільшується до 0,01 мг S₂O₃^2-.

1.5.5 Потенціометричні методи

Для визначення тіосульфатів запропоновано декілька потенціометричних методів, деякі з яких дозволяють визначати тіосульфати в присутності інших сірковмісних іонів. Наприклад, йодометричне титрування тіосульфатів можна проводити потенціометрично. Титрування йодом ведуть в середовищі 2-10 М розчину NaOH, використовуючи платиновий та каломельний електроди.

а) Розроблені прямі та непрямі потенціометричні методи визначення тіосульфатів з застосуванням ацетату свинцю (IV) в якості титранту. При непрямому визначенні до розчину тіосульфату, який аналізують, додають надлишок ацетату свинцю (IV) та невикористаний окисник відтитровують гідрохіноном. Непряме визначення слід проводити швидко, так як в прикрому випадку відбувається гідроліз тетраацетату свинцю (тривалість визначення не повинна перевищувати 35 хвилин). При використанні 0,02 - 0,05 М розчину титр анту в точці еквівалентності потенціал змінюється приблизна на 70мВ.

б) Потенціометричне титрування тіосульфатів гексаціанофератом (ІІІ) використовують для аналізу сумішей дитіоніту, тіосульфату та сульфіту. Точку еквівалентності при титрування знаходять методом «кінцевої мертвої точки». В якості каталізатора реакції використовують тетраоксид осмію, а титрування проводять в середовищі NaOH. В іншому варіанті тіосульфат титрують гексаціанофератом (ІІІ) в кислому середовищі в присутності цинку (ІІ) та міді (ІІ) в якості каталізатору.

в) Для потенціометричного титрування тіосульфат-іону застосовують ацетат кобальту (ІІІ). Титрування проводять в атмосфері азоту з платиновим та каломельним електродами, кількісно воно проходить лише в насиченому розчині ацетату натру. Окиснення тіосульфату в тетратіонат потребує близько 40 хвилин. Середня похибка визначення 70 – 240 мг тіосульфатів складає 0,15%.

г) Для титрування запропоновано також хлорид ртуті (ІІ). Достоїнством цього методу є те, що сульфат, сульфіт та нітрит не заважають визначенню. Цей титр ант було застосовано для аналізу суміші тіосульфату, сульфіду та полісульфідів за методом «кінцевої мертвої точки».

д) Іонселективні електроди є перспективними в галузі автоматизованого та дистанційного виробничого контролю. Датчики з іонселективними електродами можна розмістити прямо в технологічний розчин, а їх дані використовувати для керування регулятором або вводити в обчислювальну машину.

Іонселективні електроди, чутливі до сульфід-іонів, виготовляються на основі сульфіду срібла та значно перевершують за селективністю та чутливістю класичний сульфід-срібний електрод ІІ роду. На сульфід-срібний мембранний електрод не впливають речовини, що утворюють комплексні сполуки або важкорозчинні осади, окисники та відновники, іони Cl^-, Br^-, I^-, SCN^-, CrO₄^2-, NO₃^- та SO₄^2-.

Робочий діапазон електрода простягається від насичених розчинів до концентрації сульфід-іону до 10^-8 моль/л. В розчинах H₂S можна легко визначити концентрацію вільних іонів сульфіду до 10^-19 моль/л.

Метод приготування сульфід-селективних електродів був детально розроблений Пунгором. Електрод отримують при введенні сульфіду срібла в матрицю з силіконового каучука; гомогенна полікристалічна мембрана Ag₂S використовується в чутливому Оріон-електроді.

Використання сульфід-селективного електрода дозволяє швидко і точно визначити одночасно S^2-, SO₃^2-, S₂O₃^2- та полісульфіди. Сульфіди визначають в середовищі 0,1 М NaOH, потім в нейтральному середовищі з цим же електродом титрують суму SO₃^2-, S₂O₃^2- розчином HgCl₂. Іони S₂O₃^2- визначають в окремій пробі в присутності формальдегіду. Полісульфіди визначають непрямим чином переведенням їх в S₂O₃^2- взаємодією з сульфітами. Меркаптани не заважають визначенню S^2-, SO₃^2-, S₂O₃^2- і можуть бути відтитровані в лужному середовищі після сульфідів.