还原成乙醇酸的試驗法
草酸可由初生态的氢順利地还原成乙醇酸:
(COOH)2+4H0 → CH2OHCOOH+H2O
然后乙醇酸可用2,7-二羟萘和濃硫酸的灵敏试验来作出檢定。乙醛酸,也可由初生态氢还原成乙醇酸;可是乙醛酸根离子是不会被硫酸鈣从其中性溶液中沉淀出来的,这样就使草酸可以预先与其有干扰的乙醛酸分开。酒石酸对这試验法不发生干扰。
操作手续 检定有酒石酸及其它阴离子存在下的草酸用的操作手续,可将草酸的钙盐从中性溶液中沉淀出来。在过滤器上,将洗净的草酸钙用温热的2N硫酸处理,取其滤液一滴,用于試验。将这液滴放入試管中,加镁粉少許。金屬镁溶解后,加入試剂溶液2毫升,再将試管保持在沸水中15至20分钟。如有草酸存在,就会有紅到紫-红色出現。
试剂:1)硫酸钙的飽和溶液。
2)2,7-二羟萘0.01克溶于100毫升浓硫酸中。
鉴定限度:1微克 草酸
草酸被初生态氫还原分两个阶段进行。乙醛酸为其最初的产物,然后进一步还原,使其轉化成为乙醇酸:
(COOH)2+2H0 → CHOCOOH+H2O (1)
CHOCOOH+2H0 → CH2OHCOOH (2)
草酸溶液被镁或锌加无机酸还原,不但对試驗(1)所述的乙醇酸反应有反应,而且对苯肼及过氧化氢的乙醛酸反应也有反应。似乎乙醛酸反应所需要的过氧化氢还可使乙醇酸再氧化成乙醛酸:
CH2OHCOOH+O → CHOCOOH+H2O
換言之,当乙醛酸试验法施用于已还原的草酸溶液时,其反应系由反应(1)及(2)二者的还原产物而起。草酸的试驗法可以根据这个事实;在无乙醛酸或乙醇酸存在下,这法是可靠的。
这个试验法可施用于不溶于水的草酸盐;乙醛酸和乙醇酸由于其鈣盐都是可溶的,故可和草酸分开。草酸酯类,如預先用酒精-碱金屬氢氧化物皂化成碱金属草酸盐,也可用下列手续作出檢定。
操作手续 试验在一滴试板的凹处进行。1:1盐酸一滴及锌一小粒(約0.4克)加到试液一滴中,5分钟后,移去未用尽的锌,加入新配的1%盐酸苯肼溶液一滴,并将滴試板放入110°的烘箱内保持5分钟。冷却后,加入浓盐酸及3%过氧化氢溶液各一滴。视草酸存在量的不同,立即出現红色,或在3~4分钟后发展成粉红色。
鉴定限度:1微克 草酸
轉化成草酰胺的試驗法
草酸如和过量的氫氧化铵蒸发,其殘渣含有草酸铵,而在干热时(150~280°)将产生水及草酰胺。草酰胺和硫代巴比土酸(熔点235°)的混合物加热至140~150°时,产生磚紅色縮合产物。草酸胺的形成,可在有硫代巴比土酸存在之下进行,这是草酸的一个特效试验法。
操作手续 待試草酸的溶液一滴和浓氢氧化铵1或2滴在一微量试管中一起蒸发。加入硫代巴比土酸数毫克并将試管放入预热至130°的浴中,然后将温度升至140~160°。如有草酸存在,将有可溶于酒精的紅色产物迅速形成。
鉴定限度:1.6微克 草酸
形成二苯胺(苯胺)蓝的試验法
草酸和二苯胺(熔点54°;沸点302°)加热至240~250°,将有二苯胺蓝(另名为苯胺蓝)产生。臆断为草酸在反应温度下分裂而形成甲酸(1),然后再和二苯胺先形成无色的苯胺蓝(2),然后再自动氧化成苯胺藍(3)。
大量的苹果酸由于加热至250°时能产生草酸,会有干扰。甲酸、醋酸、丙酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸、二羟馬来酸、苯(甲)酸、酞酸、丙三羧酸、乙醇酸、乙醛酸在試驗条件下都无反应,所以和二苯胺形成苯胺蓝的反应,对于草酸是极有选擇性的。
操作手续 試样一小晶粒(如为溶液必須蒸发使干)在一微量試管中和二苯胺少許置于自由火焰上熔化。冷却后,熔体溶入酒精一滴中,如現藍色,即示有草酸存在。
鉴定限度:5微克 草酸
如待檢定的草酸根离子,处在含有其它可被Ca+2沉淀的阴离子混合物中,应該按照下述进行。将草酸盐的醋酸溶液用CaCl2溶液处理;然后将沉淀收集在过滤器或离心管中,用干燥法或用酒精及醚脫去水份。将沉淀少許置于試管中,与二苯胺混和,然后加入糖浆状磷酸,并将混合物置自由火焰上加热。这时形成磷酸鈣并放出草酸,而和二苯胺发生反应。这时液体变成藍色,但其色在冷却时轉淡。如将熔体溶在酒精中,可得到亮蓝色的溶液。如溶于水中,过剩的二苯胺会沉淀出来,并由于吸附染料而成淡蓝色。这个染料可用醚从其水溶液中萃取出来,可使反应的灵敏度有所提高。
钍和其它稀土金屬的草酸盐都可从无机酸溶液中沉淀出来,其性行和草酸鈣相似。
固体的草酸酯和二苯胺熔融时,也会产生苯胺蓝。
用二苯胺进行熔融试验时,有机和无机的氧化性物质必不可存在。