22. KVANTITATIVNÍ STANOVENÍ ORGANICKÝCH SLOUČENIN RTUTI
ROZSAH A OBLAST POUŽITÍ
Dále popsanou metodu lze použít pro kvalitativní a kvantitativní stanovení organických derivátů rtuti používaných jako konzervační přísady v kosmetických prostředcích k líčení a odličování očí. Metodu lze použít pro thiomersal (INN), merthiolát a fenylrtuťnaté soli.

A. KVALITATIVNÍ STANOVENÍ

1. PRINCIP
Organické sloučeniny rtuti se převedou na komplex s 1,5-difenyl-3-thiokarbazonem. Po extrakci dithizonátu tetrachlormethanem se provede chromatografie na tenké vrstvě na silikagelu. Dithizonáty se na chromatogramu projeví jako oranžově zbarvené skvrny.

2. POUŽITÉ CHEMIKÁLIE
Všechny použité chemikálie musí být čistoty p.a. nebo vyšší

2.1 Kyselina sírová, 25% (V/V)

2.2 1,5-difenyl-3-thiokarbazon (dithizon): 0,8 mg ve 100 ml tetrachlormethanu (2.4)

2.3 Dusík

2.4 Tetrachlormethan

2.5 Mobilní fáze: hexan/aceton, 90:10 (V/V)

2.6 Standardní roztok, 0,001 % ve vodě:

2-(ethylmercuriothio)benzoátu sodného,

chloridu ethylrtuti nebo chloridu methylrtuti,

dusičnanu fenylrtuti nebo octanu fenylrtuti,
chloridu rtuťnatého nebo octanu rtuťnatého.

2.7 Hotové silikagelové desky (např. Merck 5721 nebo ekvivalentní)

2.8 Chlorid sodný

3. PŘÍSTROJE A POMŮCKY

3.1 Obvyklé laboratorní vybavení

3.2 Obvyklé vybavení pro TLC

3.3 Filtr pro separaci fází

4. POSTUP

4.1 Extrakce

4.1.1 1 g vzorku se zředí v centrifugační kyvetě 20 ml destilované vody. Co nejvíce se rozptýlí a zahřeje na vodní lázni na 60 °C. Přidají se 4 g chloridu sodného (2.8). Protřepe se. Nechá se vychladnout.

4.1.2 Odstřeďuje se alespoň 20 minut při 4500 ot./min, aby se oddělila větší část pevné fáze od kapaliny. Přefiltruje se do dělicí nálevky a přidá se 0,25 ml roztoku kyseliny sírové (2.1).

4.1.3 Několikrát se extrahuje 2 až 3 ml roztoku dithizonu (2.2), dokud nezůstane poslední organická fáze zelená.

4.1.4 Všechny organické fáze se postupně přefiltrují přes filtr pro separaci fází (3.3).

4.1.5 Odpaří se do sucha v proudu dusíku (2.3).

4.1.6 Rozpustí se v 0,5 ml tetrachlormethanu (2.4). Roztok se okamžitě použije způsobem popsaným v bodě 4.2.1.

4.2 Separace a kvalitativní stanovení
Lze získat například následující hodnoty Rf:

RfBarva
Thiomersal0,33Oranžová
Chlorid ethylrtuti0,29Oranžová
Chlorid methylrtuti0,29Oranžová
Soli fenylrtuti0,21Oranžová
Rtuťnaté soli0,10Oranžová
Octan rtuťnatý0,10Oranžová
1,5-difenyl-3-thiokarbazon0,09Růžová

4.2.1 Na silikagelovou desku (2.7) se ihned nanese 50 μl roztoku v tetrachlormethanu, připraveného podle bodu 4.1.6. Současně se 10 ml standardního roztoku (2.6) podrobí postupu popsanému v bodě 4.1 a 50 μl získaného roztoku se nanese na tutéž desku.

4.2.2 Deska se umístí do mobilní fáze (2.5) a mobilní fáze se nechá vystoupit do výšky 150 mm. Organické sloučeniny rtuti se objeví jako oranžové skvrny, jejichž barva je stálá, jestliže se okamžitě po odpaření rozpouštědla přikryjí skleněnou deskou.

B. KVANTITATIVNÍ STANOVENÍ

1. DEFINICE
Obsah organických sloučenin rtuti stanovený touto metodou se vyjádří v hmotnostních procentech (m/m) rtuti ve vzorku.

2. PRINCIP
Metoda je založena na měření celkového obsahu přítomné rtuti. Je proto nezbytné se nejprve ujistit, že není přítomna anorganická rtuť, a identifikovat organické sloučeniny rtuti přítomné ve vzorku. Po mineralizaci se uvolněná rtuť stanoví bezplamenovou atomovou absorpcí.

3. POUŽITÉ CHEMIKÁLIE
Všechny použité chemikálie musí být čistoty p.a. nebo vyšší

3.1 Koncentrovaná kyselina dusičná,d420 = 1,41 g/ml

3.2 Koncentrovaná kyselina sírová,d420 = 1,84 g/ml

3.3 Redestilovaná voda

3.4 Manganistan draselný, 7% roztok (m/V)

3.5 Hydroxylamoniumchlorid, 1,5% roztok (m/V)

3.6 Peroxodisíran draselný, 5% roztok (m/V)

3.7 Chlorid cínatý, 10% roztok (m/V)

3.8 Koncentrovaná kyselina chlorovodíková,d420 = 1,18 g/ml

3.9 Skelná vata impregnovaná chloridem palladnatým, 1% (m/m)

4. PŘÍSTROJE A POMŮCKY

4.1 Obvyklé laboratorní vybavení

4.2 Přístroj pro stanovení rtuti bezplamenovou atomovou absorpční spektrometrií (technika generování studených par) včetně potřebného skleněného nádobí. Optická dráha kyvety alespoň 100 mm.

5. POSTUP
Zachovávají se všechna bezpečnostní opatření obvyklá pro stopovou analýzu rtuti.

5.1 Rozklad

5.1.1 Naváží se 150 mg vzorku přesně (m). Přidá se 10 ml kyseliny dusičné (3.1) a ponechá se působit tři hodiny ve vzduchotěsné nádobce ve vodní lázni při 55 °C, v pravidelných intervalech se protřepává. Současně se provede slepý pokus s reakčními činidly.

5.1.2 Po vychladnutí se přidá 10 ml kyseliny sírové (3.2) a ještě jednou se zahřívá 30 minut ve vodní lázni vyhřáté na 55 °C.

5.1.3 Nádoba se vloží do ledové lázně a opatrně se přidá 20 ml vody (3.3).

5.1.4 Po dávkách se přidají 2 ml 7% roztoku manganistanu draselného (3.4), dokud roztok nezůstane zbarvený. Vrátí se na dalších 15 minut do vodní lázně vyhřáté na 55 °C.

5.1.5 Přidají se 4 ml roztoku peroxodisíranu draselného (3.6). V zahřívání na vodní lázni při 55 °C se pokračuje po dobu 30 minut.

5.1.6 Nechá se vychladnout a obsah se převede do odměrné baňky na 100 ml. Nádobka se vypláchne 5 ml roztoku hydroxylamonium-chloridu (3.5) a poté čtyřikrát 10 ml vody (3.3). Roztok by se měl úplně odbarvit. Doplní se po rysku vodou (3.3).

5.2 Kvantitativní stanovení

5.2.1 10 ml zkušebního roztoku (5.1.6) se převede do skleněné nádobky pro stanovení rtuti technikou generování studených par (4.2). Zředí se 100 ml vody (3.3) a následně se přidá 5 ml kyseliny sírové (3.2) a 5 ml roztoku chloridu cínatého (3.7). Po každém přídavku se promíchá. Vyčká se 30 sekund, aby se veškeré ionty rtuti zredukovaly na kovovou rtuť, a odečte se výsledná hodnota (n).

5.2.2 Skelná vata impregnovaná chloridem paladnatým (3.9) se vloží mezi redukční nádobku a průtočnou kyvetu přístroje (4.2). Postup podle bodu 5.2.1 se opakuje a odečte se výsledná hodnota. Pokud hodnota není nulová, mineralizace byla neúplná a analýza se musí opakovat.

7. VÝPOČET
Označí-li se
m = hmotnost zkušebního vzorku (v mg)
n = množství rtuti odečtené na přístroji (v μg)
Množství rtuti vyjádřené v hmotnostních procentech rtuti se vypočte ze vzorce:
% rtuti = nm

7. POZNÁMKY

7.1 Ke zlepšení mineralizace může být nezbytné začít zředěním vzorku.

7.2 Je-li podezření, že se rtuť absorbuje na substrát, mělo by se provést kvantitativní stanovení metodou standardních přídavků.

8. OPAKOVATELNOST
Pro výrobky obsahující asi 0,007 % (m/m) rtuti nesmí rozdíl mezi výsledky dvou paralelních stanovení na stejném vzorku překročit absolutní hodnotu 0,00035 %.