Tytuł ćwiczenia:

OZNACZANIE FENOLU W MOCZU PRACOWNIKA JAKO WSKAŹNIK ZATRUCIA BENZENEM

Cel ćwiczenia:

Oznaczenie zawartości fenolu w moczu zgodnie z zasadą: fenol po uwolnieniu z połączenia z kwasem glukuronowym na drodze hydrolizy kwaśnej, jest wyodrębniony z moczu przez destylację z parą wodną w środowisku zasadowym (pH=10,15). Następnie reaguje z 2,6-dibromochinonochlorimidem dając barwny związek nadający się do oznaczeń kolorymetrycznych.

Stosowane urządzenia i pomoce:

ODCZYNNIKI:

• Stężony kwas siarkowy VI (H₂SO₄)

• Bufor o pH=10,15

• Roztwór 2,6-dibromochinonochlorimid

MATERIAŁ DO BADAŃ: mocz

APARATURA:

• Aparatura do destylacji z parą wodną

• Specol

SZKŁO:

• Probówka bez podziałki na 10 ml

• Kolbka miarowa na 25 ml (2 sztuki)

• Pipety szklane

• Zlewka na destylat

Ćwiczenia do wykonania:

Z przygotowanej próby pobierz 5 ml badanego moczu do probówki. Pod dygestorium pobierz 0,5 ml stężonego kwasu siarkowego VI i wlej do wcześniej przygotowanej probówki z moczem. Tak przygotowaną mieszaninę należy destylować z parą wodną w aparaturze szklanej do uzyskania 50 ml destylatu.

Podczas destylacji przygotuj dwie kolbki miarowe na 25 ml. W jednej z nich przygotujesz próbę badaną „B” w drugiej próbę ślepą „O”.

Uwaga! Obie próby należy wykonać równocześnie, nie zapominając o tym, że do próby ślepej nie dodajemy destylatu.

Próba badana:

Z otrzymanego destylatu pobierz 5 ml do kolby miarowej oznaczonej „B”, dodaj 2,5 ml buforu o pH=10,15 oraz 0,25 ml alkoholowego roztworu 2,6-dibromochinonochlorimidu i uzupełnij wodą destylowaną do kreski.

Próba ślepa:

Do kolbki miarowej oznaczonej „O” dodaj 2,5 ml buforu o pH=10,15 i 0,25 ml alkoholowego roztworu 2,6-dibromochinonochlorimidu i uzupełnij woda destylowaną do kreski.

Po upływie 30 min odczytaj wartość ekstynkcji przy długości fali 610 nm wobec próby ślepej, a następnie odczytaj stężenie fenolu z krzywej wzorcowej.

Wykonaj sprawozdanie:

Sprawozdanie powinno zawierać:

• Nazwa ćwiczenia, nazwiska studentów wykonujących ćwiczenie, data

• Opis przebiegu ćwiczenia

• Wyniki i ich analiza

• Wnioski

Zakres obowiązującego materiału:

Właściwości fizykochemiczne benzenu, zastosowanie w przemyśle.

Zasada oznaczenia, destylacja z parą wodną.

Działanie toksyczne benzenu na organizm człowieka.

Literatura zalecana: Toksykologia współczesna, pod red. Witolda Seńczuka, s. 511-514.

Tytuł ćwiczenia:

OZNACZANIE ZAWARTOŚCI METANOLU W MOCZU PRACOWNIKA ZATRUTEGO ALKOHOLEM METYLOWYM

Cel ćwiczenia:

Mocz zawierający metanol poddaje się destylacji prostej, po czym metanol obecny w destylacie utlenia się przy pomocy KMnO₄ w środowisku kwaśnym do formaldehydu. Formaldehyd w wyniku reakcji z kwasem chromotropowym wobec stężonego H₂SO₄ daje reakcję kolorymetryczną (niebiesko-fioletowe zabarwienie). Oznaczenie ilościowe prowadzi się przez pomiar ekstynkcji przy długości fali 575 nm.

5CH₃OH + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ 5CH₂O + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

Stosowane urządzenia i pomoce:

ODCZYNNIKI:

• Stężony kwas siarkowy (VI) - H₂SO₄

• 10% H₂SO₄

• 5% KMnO₄

• Roztwór nasycony Na₂SO₃

• 0,5% roztwór kwasu chromotropowego

MATERIAŁ DO BADAŃ: mocz

APARATURA:

• Aparatura do destylacji

• Łaźnia wodna

• Specol

SZKŁO:

• Probówka z podziałką na 10 ml ( 2 sztuki )

• Zlewka na destylat

• Zlewka na mieszaninę

• Pipety szklane

Ćwiczenia do wykonania:

Do 25 ml badanego moczu dodać 2 ml stężonego kwasu siarkowego VI (H₂SO₄) odmierzonego pod dygestorium. Tak przygotowaną mieszaninę należy poddać destylacji, do dalszego oznaczenia używać jedynie pierwsze 5 ml destylatu.

Podczas prowadzonej destylacji przygotuj dwie probówki na 10 ml z podziałką i dopasowanymi korkami. W jednej z nich przygotuj próbę badaną „B”, w drugiej próbę ślepą „0”.

Uwaga! Próbę badaną i próbę ślepą należy wykonać równocześnie, pamiętając o tym, że w przypadku próby ślepej w miejsce 1 ml destylatu należy nalać 1 ml wody destylowanej.

Próba badana: z otrzymanego destylatu pobierz 1 ml do probówki oznaczonej „B”, dodaj 1 ml 10% H₂SO₄ i krople 5% KMnO₄. Po 5 minutach nadmiar nadmanganianu potasu zredukuj 1-2 kroplami roztworu siarczanu (IV) sodowego. Zachodzi reakcja:

2KMnO₄ + 5Na₂SO₃ + 3H₂SO₄ K₂SO₄ + 5Na₂SO₄ +2Mn_SO₄ + 3H₂O

Po odbarwiania się roztworu, pod dygestorium w 2 zlewkach przygotuj mieszaninę 2 substancji: zmieszaj ostrożnie w każdej zlewce 0,2 ml 0,5% kwasu chromotropowego (lodówka) i 2 ml stężonego kwasu siarkowego (VI). Tak przygotowane mieszaniny o obj. 2,2 ml dodaj kolejno do próby badanej i ślepej. Po oziębieniu roztworu do temperatury pokojowej, probówki umieść we wrzącej łaźni wodnej na 15 minut. Po wyjęciu próbówek z łaźni należy je oziębić pod strumieniem zimnej wody, a następnie dopełnić wodą destylowaną do objętości 10 ml.

Pomiar ekstynkcji wykonuje się przy użyciu Specola, przy długości fali 575 nm w stosunku do próby ślepej. Stężenie metanolu w próbce moczu odczytujemy z krzywej wzorcowej.

Wykonaj sprawozdanie:

Sprawozdanie powinno zawierać:

• Nazwa ćwiczenia, nazwiska studentów wykonujących ćwiczenie, data

• Opis przebiegu ćwiczenia

• Wyniki i ich analiza

• Wnioski

Zakres obowiązującego materiału:

Właściwości fizykochemiczne metanolu, zastosowanie w przemyśle.

Zasada oznaczenia, destylacja prosta.

Działanie toksyczne metanolu na organizm człowieka.

Literatura zalecana: Toksykologia współczesna, pod red. Witolda Seńczuka, s. 501-502.

Tytuł ćwiczenia:

OZNACZENIE ILOŚCI p-AMINOFENOLU W MOCZU PRACOWNIKA JAKO WSKAŹNIK ZATRUCIA ANILINĄ

Cel ćwiczenia (zasada oznaczania):

Anilina w ustroju człowieka ulega częściowo przemianie do p-aminofenolu, który występuje głównie w postaci glukozydouronianu. Mocz zawierający wymieniony związek, po ogrzewaniu z kwasem solnym zawiera wolny p-aminofenol, który daje z fenolem w środowisku amoniakalnym reakcję indofenolową. Powstające niebieskie zabarwienie może być ilościowo zmierzone przy długości fali λ=625 nm.

Stosowane urządzenia i pomoce:

ODCZYNNIKI:

• Stężony kwas solny,

• Wodny roztwór fenolu 5%,

• Stężony roztwór amoniaku,

• Wzorcowy roztwór p-aminofenolu.

MATERIAŁ DO BADAŃ: mocz

APARATURA: specol, łaźnia wodna

SZKŁO:

• Kolbki stożkowe ze szlifem (3 szt.),

• Probówka ze szlifem i podziałką na 15 cm³ (4 szt.),

• Kolba miarowa na 100 cm³ (4 szt.),

• Lejki, sączki (po 4 szt.),

• Probówka ze szlifem i podziałką na 10 cm³ (5 szt.).

WYKONANIE ĆWICZENIA:

Przygotuj do badania 4 próby zgodnie z poniższą tabelką:

Roztwór wzorcowy p-aminofenolu [cm^3]	Mocz [cm^3]	Zawartość p-aminofenolu [µg]
0,4	19,6	20
0,7	19,3	35
1,0	19,0	50
Próba badana o obj. 20 cm^3		???

Z 3-ch próbek o znanej zawartości p-aminofenolu i próbki moczu, pochodzącej od pracownika narażonego na działanie aniliny pobierz do probówek ze szlifem na 15 cm³ po 10 cm³ moczu i dodaj do nich po 5 cm³ stężonego HCl i ogrzewaj na łaźni wodnej przez 15 minut. W tym czasie zachodzi hydroliza glukozydouronianów p-aminofenolu. Po tym czasie próbki należy ochłodzić, pozostawiając na jakiś czas w temperaturze pokojowej. Ostudzone roztwory przesącz przez sączki do kolbek miarowych o obj. 100 cm³ i uzupełnij wodą destylowaną do kreski. Wymieszaj roztwory i pobierz z nich po 1,4 cm³ do probówek ze szlifem na 10 cm³, a następnie do każdej z nich dodaj 5,6 cm³ wody destylowanej, 1 cm³ fenolu oraz 2 cm³ stężonego amoniaku. Wymieszaj i pozostaw otrzymany roztwór na 20 minut w celu wywołania barwy.

Równocześnie z próbami badanymi przygotuj próbę ślepą. Próbę ślepą otrzymasz przez zmieszanie ze sobą 7 cm³ wody destylowanej, 1 cm³ fenolu i 2 cm³ stężonego amoniaku.

Po 30 minutach zmierz absorbancję prób badanych przy długości fali λ=625 nm względem próby ślepej.

OBLICZENIE WYNIKÓW:

Dla prób o znanej zawartości p-aminofenolu sporządzić wykres kalibracyjny w układzie zależność absorbancji od zawartości p-aminofenolu w moczu w µg. Zawartość p aminofenolu w badanej próbce odczytuje się z wykresu kalibracyjnego, po czym oblicza się stężenie p-aminofenolu w badanym moczu pracownika.

Stężenie p-aminofenolu w badanym moczu µg/cm³ wynosi:

gdzie:

x - zawartość p-aminofenolu w badanym moczu pracownika

C - ilość p-aminofenolu w końcowej barwnej próbie wyrażona w µg (z krzywej wzorcowej)

W - objętość hydrolizatu pobranego z kolbki do oznaczania w cm³.

Oznaczone stężenie p-aminofenolu w moczu należy przeliczyć na szybkość wydalania p-aminofenolu w mg/h według następującego wzoru:

gdzie:

T - czas, w którym uzyskano “b” cm³ moczu (dla maksymalnego wydalania p-aminofenolu),

a - stężenie p-aminofenolu w moczu w mg/dm³

b - objętość próbki moczu w dm³.

Wykonaj sprawozdanie:

Sprawozdanie powinno zawierać:

• Nazwa ćwiczenia, nazwiska studentów wykonujących ćwiczenie, data

• Opis przebiegu ćwiczenia

• Wyniki i ich analiza, wnioski

Zakres obowiązującego materiału:

• Właściwości fizykochemiczne aniliny i nitrobenzenu, zastosowanie w przemyśle.

• Zasada oznaczania.

• Działanie toksyczne aniliny i nitrobenzenu na organizm człowieka.

Literatura zalecana: Toksykologia współczesna, pod red. Witolda Seńczuka, s. 519-523.