Марганец

 

 

Качественное обнаружение. Характерной и специфичной явля­ется реакция окисления Мn²+ до MnO₄^-. Лучшими окислителя­ми являются КIO₄ и (NH₄)₂S₂O₈.

1 мл минерализата разбавляют в 5 раз дистиллированной во­дой для создания оптимальных условий кислотности среды, до­бавляют 1  мл насыщенного раствора NaH₂PO₄ для маскирова-

ния железа, 0,2 г сухой соли перйодата калия (натрия) или 0,5 г персульфата аммония (натрия) и нагревают на кипящей водя­ной бане 20 мин в случае окисления Мп²+ перйодатом калия и до полного разложения избытка (NH₄)2S₂O₈ (прекращение вы­деления пузырьков газа), во втором случае -при наличии Мn²+ в мннерализате возникает розовая или красно-фиолетовая окрас­ка. Вторая реакция проводится в присутствии катализатора - 1 капля 10% раствора AgNO₃.

Появление слабо розовой окраски при окислении только пер­йодатом ориентирует химика на наличие в пробе естественно •содержащегося Мn²+. Получение окрашивания в обоих случаях указывает на обнаружение Мn²⁺ в количествах, превышающих •естественное содержание, и служит основанием для количествен­ного определения Мп²+.

Оптимальные условия: 1 мл минерализата; 0,1 - 1 н. серная кислота; 0,2 г КIO₄ или 0,5 г (NH₄)₂S₂O₈ устранение мешающе­го влияния Fe³+, Sb³⁺ введением NaH₂PO₄; следы катализатора при проведении реакции с (NH₄)2S₂O₈.

Чувствительность обеих реакций 0,01 мкг в мл. Граница об­наружения марганца в органах трупа человека 0,02 мг при окис­лении периодатом калия и 0,1 мг при окислении персульфатом аммония.

Реакции не мешают естественно содержащиеся количества хлоридов; до 1 мг Сu²⁺, до 0,3 мг Сr³⁺, Ni²+ и Со²⁺.

Количественное определение. Реакция окисления Мn²+ перио­датом калия является качественно-количественной. Окраска МnО⁴ устойчива длительное время.

Окраску перманганат-иона, полученную при качественном об­наружении марганца окислением периодатом калия или натрия, используют для измерения ее оптической плотности.

Для этого в зависимости от интенсивности окраски окислен­ный раствор разбавляют водой до 10 мл и более.

Плотность окраски раствора, не содержащего осадка, измеря­ют на фотоэлектроколориметре ФЭК Н-57 при Х = 525 нм в кю­вете с толщиной поглощающего слоя 1 см. Раствором сравнения служит слепой опыт, в котором минерализат заменен 20% сер­ной кислотой.

Калибровочный график строят по точным и проверенным рас­творам перманганата калия. Раствором сравнения служит вода. Растворы перманганат-иона подчиняются закону Бера при кон­центрации марганца от 0,0001 до 0,03 мг/мл.

Количества марганца от 1 до 10 мг в 10 г органов определя­ются в пределах 98-100%, средняя относительная ошибка со­ставляет от 1,4 до 4,4%.

Марганец определяется в пределах 0,02-20 мг. Граница оп­ределения 0,1 мг.

Токсикологическое значение. В последние годы соединения! марганца приобретают псе большее значение и различных обла­стях промышленности: металлургической, стекольной при изго­товлении глазури и эмали, химической, ситцепечатании и др. Применяют также некоторые соединения марганца (КМnO₄) в медицине и в санитарии.

Соединения марганца являются сильными протоплазматиче­скими ядами, особенно действуют на центральную нервную си­стему, вызывая в ней тяжелые органические изменения, поража­ют также почки, органы кровообращения, легкие.

Марганец получил известность главным образом как профес­сиональный яд. При действии на организм через органы дыха­ния соединения марганца приводят к тяжелым поражениям центральной нервной системы, а также действуют на почки, ор­ганы кровообращения и легкие. Предельно допустимой концент­рацией марганца и его соединений в воздухе является 0,0003 мг/л в пересчете на марганец (Н. В. Лазарев).

Острые отравления соединениями марганца нередко приводят к смерти. Причиной смерти были отравления и перманганатом калия, примененным при криминальном аборте.

Смертельная доза перманганата калия для человека точно не установлена. По данным А. О. Войнара, при приеме внутрь она составляет 15-20 г.

При вскрытии трупов лиц, погибших в результате отравле­ния перманганатом калия, характерными считаются ожог сли­зистой оболочки, напоминающий отравление едкими вещества­ми, дегенеративные изменения паренхиматозных органов, глав­ным образом сердца, печени, почек (О. И. Глазова).

При полосканиях, спринцеваниях концентрированными рас­творами перманганата калия наблюдается отек слизистых обо­лочек с последующими воспалительными явлениями, приводящи­ми иногда к общему отравлению организма. Независимо or способа введения марганец выводится из организма через желу­дочно-кишечный тракт и с мочой. Основным органом, задержи­вающим марганец, является печень.

Марганец относится к числу широко распространенных эле­ментов, играющих в организме животных определенную биоло­гическую роль. Этим обстоятельством объясняется обязательное обнаружение марганца при судебно-химическом анализе внут­ренних органов трупа человека. Этим же диктуется необходи­мость количественного определения при положительных резуль­татах качественного обнаружения его в биологическом мате­риале.

Общее содержание Мn²⁺ в организме человека  доходит    до* 0,05%; в экскрементах его содержится 1,8 мг и в печени 0,17- 0,2 мг на 100 г свежего материала (А. О. Войнар). А. Н. Крыло-

ва дробным методом определяла в 100 г печени 0,13-0,40 мг естественно содержащегося Мп²+, в почке и матке 0,06-0,28 и 0,04-0,16 мг.

29.06.2015