Phản ứng tạo indophenol Cho 1 ml dung dịch thử với 1 giọt anilin và 1 – 2 giọt natri hypoclorid, xuất hiện màu xanh chàm bẩn, màu này ổn định khi thêm vào vài giọt amoniac đậm dặc.. Phả
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VÕ TRƯỜNG TOẢN
KHOA DƯỢC
BÀI GIẢNG MƠN HỌC
TT ĐỘC CHẤT HỌC
MÃ HP : TCDD047
Giảng viên biên soạn: ThS Nguyễn Tấn Đạt ThS Phạm Duy Lân ThS Hứa Hữu Bằng
Hậu Giang – Năm 2019
Trang 2MỤC LỤC
Bài 1: Acid Cyanhydric, Andehyd Formic
Bài 2: Phenol
Bài 3: Các chất độc hữu cơ chiết từ dung dịch Acid Bài 4: Các chất độc hữu cơ chiết từ dung dịch kiềm Bài 5: Các chất độc vô cơ
Bài 6: Chất độc dễ bay hơi: Ethanol, Methanol
Trang 3BÀI 1:
ACID CYANHYDRIC, ANDEHYD FORMIC
1 MỤC TIÊU
Ứng dụng cơ sở lý thuyết đã học tiến hành phân lập,phân tích acid cyanhydric, andehyd formic
2 ACID CYANHYDRIC
Acid cyanhydric là chất độc dễ bay hơi, được phân lập bằng cách cất bằng hơi nước
2.1 Định tính acid cyanhydric
2.1.1 Phản ứng Grignard hay Picrosodic
Với acid picric trong môi trường kiềm, HCN sẽ tạo thành isopurpurin màu vàng cam Chuẩn bị giấy thử lần lượt nhúng vào dung dịch bão hòa acid picric, rồi cho vào dung dịch Na2CO3 Ép khô giấy lọc giữa hai tờ giấy thấm khô, sau khi phơi trong tối, giấy có màu vàng Khi có HCN sẽ chuyển sang màu vàng cam rõ của isopurpurin
Cho 5 ml dung dịch thử vào ống nghiệm Thêm 10 giọt HCl Đậy ống nghiệm lại bằng giấy tẩm acid picric Màu vàng cam xuất hiện
2.1.2 Phản ứng xanh phổ
HCN phản ứng với hỗn hợp sulfat fero và ferric ở môi trường kiềm, xuất hiện màu xanh phổ khi được acid hóa trở lại
Kiềm hóa 5 ml dung dịch nghiên cứu với 1 ml NaOH 50% Thêm 5 giọt sulfat fero 10%,
2 giọt FeCl3 5% Đun sôi hỗn hợp, làm nguội Thêm từng giọt HCl đậm đặc cho đến khi tan hết tủa nâu Nếu có HCN sẽ thấy xuất hiện màu xanh hoặc tủa xanh
2.2 Định lượng HCN bằng phương pháp bạc kế
Phương pháp này dựa trên sự tạo thành phức hợp bạc cyanur:
Phức hợp bạc cyanur hòa tan trong amoniac và khi tất cả HCN đã phản ứng hết thì lượng thừa AgNO3 sẽ tạo AgI không tan trong amoniac:
Trang 4AgNO3 + KI AgI + KNO3
Trong cốc có mỏ, cho 100ml dung dịch có chứa chất cyanur, thêm 10 ml amoniac, 1 ml
KI 1% Định lượng bằng AgNO3 đến khi có tủa không tan
1 ml dung dịch AgNO3 0,1N tương đương với 5,4 ml HCN
3 ANDEHYD FORMIC (FORMOL)
Định tính:
Cho 1 ml dịch thử vào ống nghiệm Thêm 0,5 ml dung dịch phenol 1g/l Trộn đều Thêm vào nhẹ nhàng theo thành ống nghiệm 1 ml H2SO4 đậm đặc Xuất hiện vòng ở măt phân cách
Trang 5BÀI 2:
PHENOL
1 MỤC TIÊU
Ứng dụng cơ sở lý thuyết đã học tiến hành phân lập, phân tích phenol
2 ĐỊNH TÍNH PHENOL
2.1 Phản ứng tạo tribromophenol
Cho 1 ml dịch thử vào ống nghiệm Thêm vào 3 – 5 giọt dung dịch bão hòa nước brom Xuất hiện tủa trắng
2.2 Phản ứng với sắt (III) clorur
Cho 1 – 2 ml dung dịch nghiên cứu vào chén sứ Thêm 1 – 2 giọt FeCl3 Xuất hiện màu tím xanh Màu này biến mất khi thêm vào 1 – 2 giọt nước
2.3 Phản ứng tạo indophenol
Cho 1 ml dung dịch thử với 1 giọt anilin và 1 – 2 giọt natri hypoclorid, xuất hiện màu xanh chàm bẩn, màu này ổn định khi thêm vào vài giọt amoniac đậm dặc
2.4 Phản ứng với acid nitric
Cho vào chén sứ 1 ml dung dịch thử, 10 giọt acid nitric Đun nóng cách thủy, dung dịch
có màu vàng do tạo thành acid picric
3 ĐỊNH LƯỢNG PHENOL
Phenol có trong nước tiểu dưới dạng acid phenyl sulfonic Acid này được giải phóng bằng acid sulfuric, phenol phóng thích được cho tác dụng với lương thừa brom, tạo 2,4,6-tribromphenol Lượng brom thừa được xác định bằng phương pháp iod, cho tác dụng với dung dịch KI và natri thiosulfat chuẩn để xác định lương iod sinh ra Từ đó suy ra lượng phenol có trong nước tiểu
Lấy chính xác 25 ml dịch thử cho vào một bình cầu có ống sinh hàn thẳng đứng, thêm vào 2,5 ml H2SO4 đậm đặc Đun sôi cách thủy trong 30 phút Để nguội Thêm vào 20 ml dung dịch bromur-bromat, để yên 10 phút Thêm vào 10 ml KI 10%, lắc đều, để yên 2 phút Thêm 2 ml cloroform Định lượng iod phóng thích bằng Na2S2O3 0,1N
Làm song song với mẫu trắng chứa 25 ml nước cất, không cần đun sôi trên ống sinh hàn
Trang 6Cách tính:
Biết rằng 1 ml Na2S2O3 0,1N tương ứng với 1,56 mg phenol
Lượng phenol có trong 1 lít dung dịch là:
Chú ý:
Vì tribromophenol có thể hấp phụ 1 ít iod nên cần thêm vài giọt CHCl3 để hòa tan chất trầm hiện
Cho từng giọt natri thiosulfat 0,1 N vào, lắc mạnh cho đến khi mất màu lớp cloroform hoàn toàn
Trang 7BÀI 3 : CÁC CHẤT ĐỘC HỮU CƠ CHIẾT TỪ DUNG DỊCH ACID
1 MỤC TIÊU
Ứng dụng cơ sở lý thuyết đã học tiến hành phân lập, phân tích barbituric và cafein
2 ĐỊNH TÍNH BARBITURIC
Barbituric có nhân malonylure
Barbituric không tan trong nước, tan trong rượu, ethyl acetat, rất tan trong ether Barbituric có phản ứng acid do hydro linh động của nhóm –NH Với chất kiềm, barbituric cho muối tan trong nước Với acid, barbituric kết tủa trong dung dịch nước và có thể chiết ra dễ dàng bằng ether
Phản ứng Pari
Do có sự hiện diện của nhóm -CO-NH-CO-, barbituric phản ứng với cobalt nitrat trong môi trường amoniac, một phức hợp cobalto có màu tím xanh (phenobarbital) hoặc tím hoa cà (barbital)
Cho 1 ml dung dịch barbituric 1% vào chén sứ, đun cách thủy đến cắn khô Nhỏ vào 2 –
3 giọt cobalt nitrat 0,15% Làm bốc hơi cách thủy cho thật khô Úp ngược chén, hơ trên miệng chai amoniac đậm đặc Màu tím xanh hoặc tím hoa cà xuất hiện
Ghi chú: phản ứng khá nhạy, nhưng không đặc hiệu Các chất có chứa nhóm
-CO-NH-CO- như alloxan, acid uric, theobromin đều cho phản ứng này
3 ĐỊNH TÍNH CAFEIN
Cafein là alkaloid của cây cà phê, trà Cafein ít tan trong nước, nhưng rất tan trong cloroform Cafein là một chất lưỡng tính
Đối với các phản ứng chung của alkaloid, cafein không cho kết tủa với phản ứng Dragendoff, cafein cho kết tủa đỏ iodobimutit cafein
Phản ứng Murexid
Đây là phản ứng đặc hiệu nhất của cafein do có cấu tạo nhân purin
Trang 8Cafein bị oxi hóa bằng nước brom bão hòa tạo acid amylic (tetra metyl aloxanthin) Dưới tác dụng của NH3, acid amylic cho một phức chất màu đỏ tím
Cho vào chén sứ 5 giọt dung dịch chứa cafein, đun cách thủy cho khô Cho 2 – 3 giọt nước brom bão hòa, làm bốc hơi cách thủy thật khô Làm lại một lần nữa như vậy (bốc hơi nước brom bão hòa), ta có cắn màu vàng Úp ngược chén, hơ trên miệng chai amoniac đậm đặc Xuất hiện màu hồng tím
4 CHIẾT XUẤT VÀ TÌM CHẤT ĐỘC TRONG MÔI TRƯỜNG ACID
Giai đoạn 1: Loại khỏi môi trường các chất làm cản trở sự ly trích các chất độc
Đun cách thủy 50 ml chất thử nghiệm cho đến khi còn 2/3 thể tích ban đầu để loại rượu vào các acid dễ bay hơi
Khử bã với 3 ml acid tricloacetic để loại protein của 50 ml chất thử nghiệm
Giai đoạn 2: Ly trích các chất độc trong môi tường acid
Acid hóa chất thử nghiệm (đã được cô còn 2/3 thể tích) với HCl đậm đặc cho đến khi giấy quỳ tím chuyển sang màu hồng Khuấy đều, cho vào bình lắng gạn, và chiết các chất độc bằng 10 ml ether Xoay tròn, trở ngược bình lắng gạn khoảng 20 lần, để yên 10 phút, lấy lớp phía dưới ra một chén sứ
Đổ dịch chiết ether ra bằng miệng bình lắng Ta được các độc chất tan trong ether ở môi trường acid Cho dịch chiết ether vào 3 chén sứ
Giai đoạn 3: Định danh các chất độc
Cho dịch chiết ether vào một chén sứ, làm bốc hơi đến khô trên cách thủy Sau đó, thực hiện phản ứng Murexid để tìm cafein
Cho dịch chiết ether vào một chén sứ khác và làm bốc hơi đến khô trên cách thủy Sau
đó, thực hiện phản ứng Pari để tìm barbituric
Trang 9BÀI 4:
CÁC CHẤT ĐỘC HỮU CƠ CHIẾT TỪ DUNG DỊCH KIỀM
1 MỤC TIÊU
Ứng dụng cơ sở lý thuyết đã học tiến hành phân lập, phân tích, định tính codein, strychnin, atropin, quinin
2 ALKALOID CỦA NHỰA OPIUM: CODEIN
Codein là một alkaloid có nhân phenantren, đó là 3-methyl morphin
Tính chất vật lý: codein hơi tan trong nước, tan trong ether, ethyl acetat, benzen,
methanol, rất tan trong cồn và cloroform, không tan trong ether dầu hỏa
Tính chất hóa học: codein cho kết tủa với thuốc thử Valse-Mayer, Dragendoff
Phản ứng Fronhde:
Cho vào chén nhỏ 0,5 ml dịch codein, đung cách thủy đến cắn khô Cho 1 – 2 giọt Fronhde vào, được màu lục ngã sang xanh dương
Phản ứng Lafon:
Cho vào chén nhỏ 0,5 ml dịch codein, dung cách thủy đến cắn khô Cho 1 – 2 giọt Lafon vào, được màu ngọc thạch
3 ALKALOID CỦA MÃ TIỀN: STRYCHNIN
Strychnin là alkaloid có nhân indol
Tính chất vật lý: strychnin gần như không tan trong ether và ethyl acetat, ít tan trong cồn
vào benzen, tan trong cloroform
Tính chất hóa học: strychnin phản ứng với thuốc thử Valse-Mayer, Dragendoff
Phản ứng oxy hóa trong môi trường acid sulfuric:
Cho vài giọt dung dịch strychnin vào chén sứ, đun cách thủy đến khô Thêm 2 giọt acid sulfuric đậm đặc Thêm 1 hạt kali dicromat, dùng đũa kéo hạt kali dicromat, thấy sọc tím ngã sang đỏ, vàng và biến mất
4 ALKALOID CỦA CÀ ĐỘC DƯỢC: ATROPIN
Cà độc dược thuộc họ Solanaceae, có chứa alkaloid chủ yếu là atropin
Trang 10Tính chất vật lý: atropin tan trong ether, ethyl acetat, rất tan trong cloroform, cồn, ít tan
trong dầu hỏa
Phản ứng Vitali – Morin:
Cho 1 ml dung dịch atropin vào chén sứ, làm bốc hơi đến khô trên bếp cách thủy Nhỏ vào vài giọt acid nitric, rồi lại đun cách thủy đến khô Thêm 5 ml aceton, hòa tan cắn Thêm vài giọt KOH 0,1M trong methanol Xuất hiện màu tím
Chú ý: phản ứng Vitali-Morin cũng thực hiện được với strychnin, nhưng strychnin sẽ cho màu đỏ tím hơn so với atropin Khi chắc chắn không có strychnin mới tìm atropin bằng phản ứng này
5 ALKALOID CỦA QUINQUINA
Quinin là alkaloid có nhân quinolein và một nhân quinuclidin nối với nhau bằng một chức rượu bậc hai
Tính chất vật lý: quinin tan trong benzen, ethyl acetat, rất tan trong ether, cồn,
cloroform, quinin
Tính chất hóa học: strychnin phản ứng với thuốc thử Valse-Mayer, Dragendoff
Phản ứng huỳnh quang:
Trong dung dịch acid sulfuric 0,1%, quinin cho huỳnh quang màu xanh dương Nếu dung dịch có clo, sẽ không thấy sự phát quang đó
Phản ứng Thaleoquinin:
Trong một ống nghiêm, cho 2 – 3 ml dung dịch quinin, thêm 3 – 5 giọt acid acetic 1% Thêm từng giọt nước brom bão hòa pha loãng đến khi có màu vàng nhạt Thêm vài giọt dung dịch amoniac 0,1M, màu xanh lục xuất hiện
Phản ứng Thaleoquinin không cho màu với cinchonin và cinchonidin Phản ứng này rất khó thực hiện Nếu cho nhiều quinin hoặc nhiều acid thì màu lục không hiện ra
Phản ứng Erythroquinin:
Trong một ống nghiệm, cho 2 – 3 ml dung dịch quinin và 1 ml cloroform Thêm từng giọt nước brom bão hòa pha loãng tới khi có màu vàng nhạt Nhỏ từng giọt dung dịch ferocyanur (cứ 5 giọt nước brom thì 5 giọt ferocyanur) Lắc trong 20 – 30 giây Thêm vài giọt dung dịch amoniac 0,1M, lắc mạnh, để yên Quinin cho màu hồng ở lớp cloroform
Trang 116 CHIẾT XUẤT VÀ TÌM KIẾM CHẤT ĐỘC Ở MÔI TRƯỜNG KIỀM:
Giai đoạn 1: Loại khỏi môi trường các chất làm cản trở sự ly trích các chất độc
Đun cách thủy 50 ml chất thử nghiệm cho đến khi còn 2/3 thể tích ban đầu để loại rượu vào các acid dễ bay hơi
Khử bã với 3 ml acid tricloacetic để loại protein của 50 ml chất thử nghiệm
Giai đoạn 2: Ly trích các chất độc trong môi trường kiềm
Kiềm hóa dung dịch chất thử nghiệm đã được cô đến 2/3 thể tích với KHCO3 Cho dung dịch vào bình lắng và chiết các chất độc bằng 10 ml ether Phải chiết thật kỹ để lấy hết các chất độc bằng cách xoay tròn bình lắng, trở ngược bình lắng khoảng 20 lần Để yên
10 phút, lấy lớp phía dưới ra chén sứ (chiết lại bằng cloroform) để tìm strychnin
Giai đoạn 3: Định danh các chất độc trong môi trường kiềm
Dịch ether chia thành 5 chén, bay hơi đến cắn khô trên cách thủy
Chén 1: Tìm codein bằng phản ứng Lafon
Nếu không có màu thì tiến hành chén 2
Chén 2: Tìm quinin bằng phản ứng huỳnh quang
Cho vào cắn khô 2 ml nước, thêm vài giọt acid sulfuric 0,1%, đổ vào ống nghiệm, soi UV đồng thời với một ống nghiệm khác có chứa nước cất Nếu có huỳnh quang xanh, dùng phản ứng erythroquinin để kiểm chứng lại
Nếu không có huỳnh quang chuyển sang chén 3
Chén 3: Tìm strychnin bằng phản ứng oxy hóa trong môi trường acid
Nếu không có sọc tím thì chuyển sang chén 4
Chén 4: Tìm atropin bằng phản ứng Vitali – Morin
Nhỏ vào chén sứ vài giọt acid nitric đậm đặc Làm bốc hơi cách thủy cho khô Làm lại như trên một lần nữa và làm bốc hơi thật khô Thêm 5 ml aceton cho tan hết cặn Thêm vài giọt KOH/methanol, xuất hiện màu tím thì có atropin
Chén 5: Kiểm chứng lại nếu nghi ngờ
Trang 12BÀI 5:
CÁC CHẤT ĐỘC VÔ CƠ
1 MỤC TIÊU
Ứng dụng cơ sở lý thuyết đã học để tiến hành phân lập, phân tích định tính các chất độc kim loại
2 ĐỊNH TÍNH CÁC CHẤT ĐỘC VÔ CƠ
2.1 Bismuth: phản ứng Leger
Phản ứng dựa trên sự thành lập tủa màu đỏ cam iodobismutit quinin trong dung môi hữu
cơ
Trong ống nghiệm, cho 5 ml dung dịch thử, vài tinh thể quinin sulfat, thêm 1 giọt dung dịch formo-iodur Xuất hiện tủa đỏ cam Thêm 10 giọt ethyl acetat, lắc đều, lớp dung môi màu đỏ cam
Muối bismuth khi phản ứng với NaOH tạo tủa trắng, phản ứng với KI tạo kết tủa đen
2.2 Crom: phản ứng Cazeneuve
Trong môi trường acid phosphoric, dung dịch diphenyl carbazid tạo với dung dịch cromat và dicromat một màu tím hồng Cr3+ cần oxy hóa thành Cr6+ bởi dung dịch kali persulfat trong môi trường acid với sự hiện diện của Ag+ làm xúc tác
Trong ống nghiệm, cho 5 ml dung dịch thử, thêm 1 – 2 giọt AgNO3 1% và 0,01 g kali persulfat Cách thủy trong 15 phút Thêm 5 giọt HCl 0,1M Đun một lần nữa trên cách thủy đến sôi trong vài phút, làm nguội, thêm 2 giọt acid phosphoric, 5 giọt diphenyl carbazid 1% Màu hồng tím xuất hiện
2.3 Mangan: phản ứng Marshall
Mn2+ bị oxy hóa thành Mn7+ bằng dung dịch kali persulfat trong môi trường acid với sự hiện diện ion Ag+ làm chất xúc tác, xuất hiện màu hồng tím
Trong ống nghiệm, 5 ml dung dịch thử, 1 giọt acid phosphoric đậm đặc, 1 giọt AgNO3 1%, 0,01 g kali persulfat, cách thủy đến sôi trong 15 phút Có màu hồng tím
Trang 132.4 Chì
Phản ứng với dithizon:
Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch thử, thêm 2 giọt dithizon, xuất hiện màu hồng tím
Phản ứng với KI:
Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch thử, thêm 2 – 3 giọt KI 1%, có tủa vàng xuất hiện
Phản ứng với kali dicromat:
Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch thử, thêm 2 – 3 giọt kali dicromat, xuất hiện tủa vàng, không tan trong acid acetic, tan trong acid vô cơ và kiềm
3 ĐỊNH LƯỢNG THỦY NGÂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TẠO PHỨC CHẤT
Cu2I2 sẽ phối hợp với ion Hg2+ trong dung dịch để tạo phức chất có màu
So sánh với 1 giai mẫu có nồng độ đã biết Từ đó, suy ra lượng thủy ngân trong dịch thử Lấy 0,5 – 6 ml dung dịch thử Nếu cần thêm dung dịch hấp phụ đến thể tích 6 ml, thêm 4
ml dung dịch thành phần Lắc cẩn thận, để 10 phút, so với giai mẫu
Pha giai mẫu:
Dung dịch hấp phụ (ml)
Dung dịch mẫu 0,01 mg/ml (ml)
Dung dịch thành phần (ml)
Lượng Hg (microgam)
6
0
4
0
5,9 0,1
4
1
5,8 0,2
4
2
5,6 0,4
4
4
5,4 0,6
4
6
5,2 0,8
4
8
5
1
4
10
0
6 ml dd thử
4
?
Để yên 15 phút, lắc đều và so màu
Pha dung dịch thành phần:
Cho vào becher 16 ml dung dịch natri sulfit 2,5N Thêm từ từ và khuấy cho tan hết 8 ml dung dịch CuSO4 7% (dung dịch phải trong) Tiếp tục cho vào 12 ml NaHCO3 8%, khuấy đều Dung dịch thu được trong suốt và có màu xanh lơ