食用鹽及品種鹽中碘測定方法的討論
1、前言
碘是人體生長發(fā)育必須的微量元素之一。人體由于缺碘而引起的一系列障礙統(tǒng)稱為碘缺乏病。因為人類生存的自然環(huán)境中缺少碘, 所以碘缺乏病是個世界性的問題,而且碘缺乏時會損害大腦發(fā)育,所以碘缺乏病不僅是一個疾病問題, 還是關(guān)系到人口素質(zhì),民族繁榮和國家昌盛的大問題。所以全世界都對碘缺乏病的問題很關(guān)注。
在各種防治碘缺乏病的補碘措施中,經(jīng)過實踐,食用鹽加碘被認為是最經(jīng)濟、最簡便、最安全、最適用的方法。碘不能直接加入食用鹽中,一般以碘化物和碘酸鹽作為碘劑加入食用鹽中。我國1989 年開始改用碘酸鉀作為碘劑,到1990 年,全國基本都是采用碘酸鉀生產(chǎn)碘鹽。因此,如何準確的測出食用鹽中碘的含量就是一件重要的事。
現(xiàn)行的碘的測定方法GB/T 13025.7-1999《制鹽工業(yè)通用試驗方法碘離子的測定》,從1999年12月1日實施以來,經(jīng)過鹽行業(yè)多年來的實踐,被證明是準確、可靠的。但是也有許多企業(yè)和分析機構(gòu)由于對標準的理解不深刻, 時常出現(xiàn)有碘鹽測不出碘而被判不合格,而不合格碘鹽卻測出碘合格,導(dǎo)致雙方說法不一,最后鬧上法庭的事。為了避免類似事情的發(fā)生而對標準進行了以下分析。
2、國標GB/T 13025.7-1999 中2 種測定碘離子的方法的差別和適用范圍
標準中一共提供了4 種測定碘離子的方法。一種是直接滴定法,兩種氧化還原法和一種光度法。其中光度法和高錳酸鉀-硫酸聯(lián)氨體系的氧化還原法,在實際工作中用的很少,絕大部分企業(yè)和分析機構(gòu)采用直接滴定法或者次氯酸鈉氧化還原法。其中直接滴定法測定速度快、試劑用量少,而次氯酸鈉氧化還原法則是標準規(guī)定的仲裁法, 雖然測定速度比直接法慢,但結(jié)果可靠性更高。下面進行詳細分析。直接滴定法的原理是:在酸性溶液中,式樣中的碘酸根氧化碘離子析出碘,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定,測定出碘的含量。方程式為:
IO 3- +5I - +6H + →3I2+3H2O
2S2O3 2- +I 2 →2 I - +S4O62-
次氯酸鈉氧化還原法的原理是: 樣品溶液在酸性中,次氯酸鈉將碘氧化成碘酸根,草酸除去過量的次氯酸鈉,碘酸根氧化碘離子析出碘,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定,測出碘的含量。方程式為:
3ClO - +I - →IO 3- +3Cl -
H2C2O4+ClO - →Cl - +2CO 2 +H2O
IO 3- +5I - +6H + →3I 2+3H2O
2S2O3 2- +I 2 →2 I - +S4O6 2-
從原理和方程式可以看出, 直接滴定法所測定的是碘酸根中的碘, 而次氯酸鈉氧化還原法所測定的則是總碘, 就是說, 如果碘不是以碘酸根形式存在, 那么在用直接滴定法測定時就會得不到準確結(jié)果。
在實際生產(chǎn)中,加入的碘劑雖然是碘酸鉀,但是很難保證產(chǎn)品從生產(chǎn)出來到分析(這個分析就包括過程分析、出廠檢測和檢測機構(gòu)的檢測)的過程中,碘的形態(tài)不發(fā)生變化,事實是,碘的形態(tài)是肯定會發(fā)生變化的, 只是最后以碘酸鉀形態(tài)存在的多或少的問題。特別是四川的鹽產(chǎn)品,因為四川的生產(chǎn)廠家所用的鹵水中含有大量的還原性物質(zhì), 雖然對人體無害, 對生產(chǎn)也不影響, 但在產(chǎn)品存放或者流通過程中,碘酸鉀因發(fā)生反應(yīng)而被還原,特別是在長時間庫存后更是明顯。如果我們用直接滴定法測定碘的含量,結(jié)果與加入的碘含量相比會嚴重偏低。其他省份的鹵水雖然也含有還原性物質(zhì),但因為少,對碘酸鉀的還原作用有限, 用直接滴定法測定所得結(jié)果與加入量比,影響不會很大。在有條件的情況下,建議盡量使用氧化法測定。
氧化法雖然能得到準確的結(jié)果, 但是操作過程煩瑣,耗時長,不用適用于生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)中的質(zhì)量控制,還是只能選用直接滴定法,而且,從產(chǎn)品到檢測的時間短(一般是生產(chǎn)出來馬上就分析),所以對結(jié)果影響不大。
通過上面分析,我們建議:作為分析機構(gòu)應(yīng)該采用氧化還原法而不能采用直接滴定法。對于生產(chǎn)廠家的質(zhì)量控制,如果原料鹵水中還原性物質(zhì)少,則可以用直接滴定法測定,當(dāng)結(jié)果和理論值(根據(jù)碘劑的加入量所算的值)出現(xiàn)較大偏差時,則應(yīng)用氧化還原法測定;如果鹵水中還原性物質(zhì)多,在鹵水質(zhì)量穩(wěn)定的情況下,可以同時用直接發(fā)和氧化還原法測定,分析出兩種方法的差值,平時就用直接法測定,同時定期如一個季度做一次比較,并做圖,從圖上就可看出差值變化的趨勢,如果在測定過程中,出現(xiàn)直接法的結(jié)果偏差變大的時候,則要用氧化還原法測定。以上是以碘酸鉀為碘劑的食用鹽, 如果是以碘化鉀為碘劑,那么碘的測定都應(yīng)該采用氧化還原法。