МУК 4.1.1481-03 Определение массовой концентрации йода в пищевых продуктах, продовольственном сырье, пищевых и биологически активных добавках вольтамперометрическим методом

4. Принцип метода измерения

4.1. Вариант

 1. Метод измерения на стационарном ртутном электроде (ЭВК)

Метод основан на применении прямой переменно-токовой полярографии (при концентрации йода в электрохимической ячейке в диапазоне от 1,0 до 500 мг/дм) и инверсионной переменно-токовой полярографии (при концентрации йода в электрохимической ячейке в диапазоне от 0,005 до 2,0 мг/дм) по 3-электродной схеме измерения аналитического сигнала на стационарном ртутном электроде (в виде висящей ртутной капли) в предварительно подготовленных пробах.

В основе метода инверсионной переменно-токовой полярографии лежит предварительное накопление ионов йода на поверхности капли ртути с образованием нерастворимой соли с последующим электрохимическим восстановлением иона ртути (1+) до металлической ртути и определение величины тока () восстановления, имеющего вид пика на вольтамперограмме:

Потенциал пика имеет значение минус 200±100 мВ.

Площадь пика пропорциональна концентрации ионов йода () в растворе.

Анализ проводят по методу добавки стандартного раствора йода ().

Измерение массовой концентрации йода в пробах проводят после минерализации пробы и перевода всех видов ионов йода в йодид-ион ().

Параметры электрохимического измерения йода на стационарном ртутном электроде приведены в прилож.3 (табл.1, 2).

Типичные полярограммы приведены в прилож.3 (рис.1 - метод прямой переменно-токовой полярографии в диапазоне от 1,0 до 50 мг/дм; рис.2 - метод инверсионной переменно-токовой полярографии в диапазоне от 0,005 до 0,2 мг/дм).

4.2. Вариант

 2. Метод измерения на углеродном электроде

Измерения массовой концентрации йода выполняют методом инверсионной катодной вольтамперометрии в постоянно-токовом режиме по 3-электродной схеме. Принцип определения йода основан на электрохимическом окислении йодид-ионов до молекулярного йода (уравнение 1), осаждении (в присутствии бромид-ионов и четвертичного аммонистого основания) малорастворимого комплексного соединения, включающего в свой состав молекулу йода (уравнение 2), на поверхности рабочего углеродного электрода с последующим электрохимическим растворением осадка (уравнение 3):

                                                      (1)

                                                  (2)

                                               (3)

                                             (4)

Измеряя величину катодного тока, протекающего при растворении осадка, рассчитывают исходную концентрацию йода в растворе.

Потенциал максимума катодного тока (пика) находится в области (200-400) мВ. Его расположение зависит от химического состава пробы и содержания в ней йода. Так, например, потенциал пика в анализируемом растворе пробы, приготовленной из йодированной поваренной пищевой соли, имеет значение (100±10) мВ и сдвигается до (140±10) мВ после внесения добавки. Потенциал пика в анализируемом растворе проб молока, хлеба имеет значение (350±50) мВ.

Пропорциональность площади пика концентрации йода в растворе сохраняется в интервале концентраций йода от 0,004 до 0,5 мг/дм.

Анализ проводят по методу добавки градуировочного раствора йодид-ионов, которые в стехиометрическом соотношении электрохимически окисляются до молекул йода (уравнение 1), концентрацию которого измеряют с использованием реакций (2) и (3).

Измерение массовой концентрации йода проводят после минерализации пробы и перевода йода из всех степеней окисления в йодид-ионы (степень окисления - 1).