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ANALYTIC-4 CHTMICA ACTA 231 DOSAGE ELECTROCHIMIQUE RAPID& EN UNE SEULE OPERATION ET SANS SEPARATION, DU CALCIUM ET DU MAGNESIUM EN PRESENCE L’UN DE L’AUTRE ,i~APPLICATLON AUX DOSAGES DE CES ELEMENTS DANS LE SERUM ‘&SANGUIN ET DANS L’URINE D. MONNIER, G. DELPIN XT M’. HAERDL Laboratoire de Chimie Mintfrate et Analytiqrrc, Univcrsitd de Ge~Bvc, GeuBve (Sttisse) (Rep Ic 15 novcmbre, rg65) Le dosage du calcium et du magnesium en presence l’un de l’autre, et plus specialement dans les milieux biologiques, a fait l’objet, ccs dernieres anndes, de nombreuscs publications. La majorite des methodes proposees est basee sur I’estima- tion, a l’oeil ou photometriquement, du changement de teinte d’un indicateur colord; quelques-unes font appel 2L l’blcctroanalyse ; tres r-ares sont celles qui permettent de doscr en une seule operation ces z cations. Nous proposons ici une mdthode titrimetri- que de dosage de pctites quantites et de traces de calcium puis de magnesium, sur unc m&me prise, les points equivalents &ant mis en evidence soit par potentiometrie, soit par ampbrometrie. Dans ce dernier cas nous proposons un appareil simplifid. KINGSLEYI a don& une liste des travaux de dosages Ca+Mg dans les milieux biologiques publids en x963-x964, signalant l’introduction de la spectrometrie d’ab- sorption atomique (DECKER et toll.“) et de la photometric de flamme (MUNDAY ET MAHY~). MONNIER ET ROU~~CHE~JJ ont don& une revue des mdthodes utilisant les indicateurs color&. HOER” dose le ‘calcium par photomdtrie, apres separation sur r&sine, en presence de naphtohydroxamate de sodium et le magnesium en presence de Noir Eriochrome T, BACZYK ET BARANOWSKA~ precipitent le calcium comme oxalate puis le titrent en presence de “Cal. red”, le magndsium &ant titre dans le filtrat en presence de Noir Eriochrome T. PODDAR et toll. a &parent le calcium du magnesium par.prCcipitation au moyen de l’acide salicylohydroxamique. JONES ET MCGUCKIN~ proposent un dosage complexometrique semi-automatique en presence du bleu Eriochrome SA (EBSE) et FERGUSON ET BANKS~Oun dosage simultane de traces de calcium et de magnesium par spectrophotometrie en presence de chlorphosphonazo- III mais signalent l’interference de la plupart des metaux, hormis les metaux alcalins. DELWICHE ET VOSTERS~~ proposent le dosage de microquantites de calcium et de magn&iurn par spectrometrie de masse. On trouve, enfin. deux methodes d’&ectro- analyse, celle de MONNIEIZ ET ROUS%CHE~~S permettant un dosage amperometrique ..rapide du calcium par l’acide BthylBne-glycol-bis-(amino-2-~thyl-Cther)-N,N’-tCtracC- tique (EGTA), puis du magnesium par l’acide ethylene-diamine-tetracetique (EDTA), et celle de SETHU RAO et co& 12, dosage amp&omCtrique du calcium par I’EDTA, au pH 11.75 puis du magnesium au PH 9.60. Awal. Chim. Acta, 35 (xgGf.5) 331-239

Dosage electrochimique rapide, en une seule operation et sans separation, du calcium et du magnesium en presence lún de láutre: Application aux dosages de ces elements dans le serum

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ANALYTIC-4 CHTMICA ACTA 231

DOSAGE ELECTROCHIMIQUE RAPID& EN UNE SEULE OPERATION ET SANS SEPARATION, DU CALCIUM ET DU MAGNESIUM EN PRESENCE L’UN DE L’AUTRE

,i~APPLICATLON AUX DOSAGES DE CES ELEMENTS DANS LE SERUM ‘&SANGUIN ET DANS L’URINE

D. MONNIER, G. DELPIN XT M’. HAERDL Laboratoire de Chimie Mintfrate et Analytiqrrc, Univcrsitd de Ge~Bvc, GeuBve (Sttisse)

(Rep Ic 15 novcmbre, rg65)

Le dosage du calcium et du magnesium en presence l’un de l’autre, et plus specialement dans les milieux biologiques, a fait l’objet, ccs dernieres anndes, de nombreuscs publications. La majorite des methodes proposees est basee sur I’estima- tion, a l’oeil ou photometriquement, du changement de teinte d’un indicateur colord; quelques-unes font appel 2L l’blcctroanalyse ; tres r-ares sont celles qui permettent de doscr en une seule operation ces z cations. Nous proposons ici une mdthode titrimetri- que de dosage de pctites quantites et de traces de calcium puis de magnesium, sur unc m&me prise, les points equivalents &ant mis en evidence soit par potentiometrie, soit par ampbrometrie. Dans ce dernier cas nous proposons un appareil simplifid.

KINGSLEYI a don& une liste des travaux de dosages Ca+Mg dans les milieux biologiques publids en x963-x964, signalant l’introduction de la spectrometrie d’ab- sorption atomique (DECKER et toll.“) et de la photometric de flamme (MUNDAY ET MAHY~). MONNIER ET ROU~~CHE~JJ ont don& une revue des mdthodes utilisant les indicateurs color&. HOER” dose le ‘calcium par photomdtrie, apres separation sur r&sine, en presence de naphtohydroxamate de sodium et le magnesium en presence de Noir Eriochrome T, BACZYK ET BARANOWSKA~ precipitent le calcium comme oxalate puis le titrent en presence de “Cal. red”, le magndsium &ant titre dans le filtrat en presence de Noir Eriochrome T. PODDAR et toll. a &parent le calcium du magnesium par.prCcipitation au moyen de l’acide salicylohydroxamique. JONES ET MCGUCKIN~ proposent un dosage complexometrique semi-automatique en presence du bleu Eriochrome SA (EBSE) et FERGUSON ET BANKS~O un dosage simultane de traces de calcium et de magnesium par spectrophotometrie en presence de chlorphosphonazo- III mais signalent l’interference de la plupart des metaux, hormis les metaux alcalins. DELWICHE ET VOSTERS~~ proposent le dosage de microquantites de calcium et de magn&iurn par spectrometrie de masse. On trouve, enfin. deux methodes d’&ectro- analyse, celle de MONNIEIZ ET ROUS%CHE~~S permettant un dosage amperometrique

..rapide du calcium par l’acide BthylBne-glycol-bis-(amino-2-~thyl-Cther)-N,N’-tCtracC- tique (EGTA), puis du magnesium par l’acide ethylene-diamine-tetracetique (EDTA), et celle de SETHU RAO et co& 12, dosage amp&omCtrique du calcium par I’EDTA, au pH 11.75 puis du magnesium au PH 9.60.

Awal. Chim. Acta, 35 (xgGf.5) 331-239

232 D. hJOSNIER, G. DELPIN, W. HAERDI

IkrUJ>E J)E IA hJJhHOJ)J3

On titre successivement par potentiomdtrie ou par ampdromdtrie, au pH = 10.5,

en prcscnce d’bthanolamine qui scrt de tampon, Ie calcium par 1’EGTA (24-), lc magnesium par 1’EDTA (Y 4-) :

(I) Ca “++Z4- -> Ca%?--; (2) M62++ Y4- --f M6Y”-

Dans la suite clc cct. expos6 nous negligerons, pour simplifier, la charge des particules. Lcs constantes conditionncllcs (clitcs aussi constantes apparentes) K’c~z, ct

Z<‘M~~ sont suffisammcnt granclcs pour quc lcs reactions (I) et (2) soient pratiquemcnt quantitatives mOme pour des quantites inferieurcs au &ml clc chacun de ccs metaux. D’autrc part, Ic’ ‘cn% ct K’nrnu sont suffisamment differcntcs et Z<‘BI~Y suffisammcnt petite pour clu’h la fin de la titration du Ca”+, on apcrcoive un courant dQ h l’exces dc %. Enfin lcs constantes K’M~Y ct WC,,% sont tcllcs quc la reaction

CaZ+Y 3 CaY +%

nc SC produit pas au tours de la titration du magndsium.

Constantcs condilionnclles des comfilexes dilisb Nous aclmettrons quc 1’6tbanolaminc ne formc pas de con~l~os~s suffisammcnt

stables avcc lc calcium et lc magnkium pour avoir un cffct notable sur la reaction de titration. Nous tienclrons compte dcs particulcs susceptibles d’exister dans nos condi- tions clc travail, soit: Cat+, Ca(OH), CaZ, CaH%-, CazY, CaHY, CaY et les memes avcc Ic magnkium (sauf MgzY qui n’cxistc pas). On a clone :

log gay = 10.7 lo6 &ti = 3.1 106 & == 2.0 106 gFfH -4 1.3

106 & = I I .O lo6 &ZH = 3.8

106 zpy = 8.7 lo6 KfInw = 3.9 106 I<g;ofr = 2.6

106 gpz = 5.2 106 E~ZH = 7.7

Dans la plupart cles cas on a OL = I. Nous nc ticnc!rons compte quc clc CXIIY = 100.3 cc qui donne commc constantes conclitionnclles

I~CUYLYCUY K’csy =- = IO10.4 z<‘h,RY = 108.4 K’C,,% = 10~1.~’

(XCI~O~IOLYH K’$,~~ = 106,”

Nous avons effect& les mCmes calculs avec les solutions de citrate, utilisees pour nos dosages lorsqu’ils se font en presence de fer, en tenant compte cles particules CaHcit, CaHncit, CaHscit, MgHcit, MgHacit, et des diverscs constantcs acide-base de ce com- plcxant et nous avons montrc! qu’il est pratiquement sans effet sur les reactions du dosage.

Les considerations tbcoriques sur le choix et le comportemcnt des complexes ont et6 don&es par REILLEY~~-J~ et ~XINGBOM~‘). Reprenant le travail de I’un de nous nous avons constate qu’en rcmplacant l’dlectrode de calomel sature par un fil de platine clans les conditions de notre dosage, il Btait possible d’effectuer l’analyse du calcium et du magn&ium, sans imposer au systeme un potentiel, ce qui permet de simplifier le dispositif ampdrometrique. Lcs fins de titration se manifestent par un brusque saut je courant ou de potentiel dQ B un t&s leger exces d’EGTA pour le calcium et d’EDTA @our le magnesium.

Ataal. Chirn. Ada, 35 (x96(5) 23x-239

DOSAGE ELECTROCHIMIQUE Rd\PIDE I>E Ca ET Mg 233

Appareillage et tflectrodes Le circuit cst constitud de 2 electrodes: un fil de platine et unc electrode inspirCe

de celle de REILLEY formCe de (a) un tube de vexre rempli de mercure (I), (b) un fil de cuivre (II) plongeant dans le mercure et reliant l’electrode h l’appareil de mesure, (c) un tube de verrc plein (III) B l’inttkieur duquel se trouve noyd un fil de platine. Ce fil de platine met cn contact le mercure du tube I avec le mercure dc la petite cupule

r “(IV), qui est en contact direct avcc la solution* et constituc la scconde electrode (Fig. *‘“I). Lcs deux dlectrodcs sont rcliecs h l’appareil de mesure au moyen d’un tube coaxial.

10 cn

0 ht. : 0.3 cm

4 ext. 0.5 cm’

& 1.0 cm

I 0.8 cm

i

Fig. I. Elcctrodc inclicatricc: IT, fil tic cuivrc; 111, fil tic phtinc.

Fig. 2. Dispositif clc titration. RI, 1x2: rdsistnnccs clont Its valcura sont donndcs tlans lc tcxtc.

Afipareits de meswc. Nous avons utilise soit un appareil enregistreur (Potcn- tiograph Metrohm E-336) soit un appareil a cadran permettant la lecture dirccte dcs variations de courant (Titris!<op Mctrohm E-366). On notera (Fig. 2) l’introduction d’un commutateur dans le circuit electrique reliant les electrodes. L’appareil de mesure est branche aux bornes de ce commutateur qui permet, sur la position I, de travailler en potentiomdtrie et, sur les positions II et III, d’introduire diverses resistances dans le circuit qui ont pour effet, lorsqu’ellcs sont judicicusement choisies, d’augmenter la sensibilitc de la methode, c’est-A-dirt les brusqucs changements de courant aux points equivalents dus a l’oxydation du mercure en presence d’un exces d’EGTA, puis d’EDTA. Le choix des rkistances rcsulte d’essais prdliminaires effectues sur chacun

+I En’cffct, dcs tracts dc cuivrc clissoutcs clans lc mcrcurc moclificnt Its potcnticls ox/r&l do tellc sortc quc lc dosage n’cst plus possible.

Avial. Ckiwi. Acta, 35 (1gGG) 231-239

234 D. MONNIER, G. DELPIN,.W. HAERDI

des milieux &udiCs. Nous recommandons d’utiliser du mercure tres pur et de le chan- ger d&s que l’on enregistre des resultats aberrants. Cc mercure doit Ctre du reste soigneusement rinc6 h l’cau distillee entre chaque dosage. Moyennant ces precautions, il est possible de realiser plusieurs dizaines de dosages sans enregistrer de perturbations.

Enregistyement (r~ssistances en circuit). Les graphiques obtenus sont pratique- ment des droites sur lesquelles la determination du point equivalent est ais6e. I1 suffit, cn effet, d’arr&er l’addition de reactif d&s qu’on observe un brusque changcment de :,: direction de la plume enregistreuse. On dose le calcium par addition d’EGTA, on observe un saut au point equivalent (Fig. 3). Apres quelques instants, on change la position du commutateur pour introduire une autre resistance dans le circuit et apres stabilisation, on titre le magnesium avec I’EDTA (Fig. 3).

EOYj4 -. Mg2*

0--

- Fin de la titration du mognheium

&A

cCl2*

O--

c--- d&but adjonction EDTA

- chongemcnt &sistoncc (R2-0.1Mn-2W) - Fin de la titration

du calcium

- &but adjonction EGTA

1 I t (R(.0.15Mn-2W) 100 150 mV )

Fig. 3. Enrc&istrcmcnt d’un dOSa@? calcium-magndsium clans un s&-urn labtrol fourni par la Mnison Mcrz ct Dade (ampdrombtric). Dans la solution, au moment tic la titration, il y ~1 [Caa+] - 3.5 * 10-4 M soit [Ca’J+] = 1.41 ,ug/ml ct [Mg’J+] = 1.5 . 10-8 M soit CM@+] = 0.35 pg/ml.

Remavquel Le cbangement de resistance n’est pas toujours indispensable mais il ameliorc les conditions de dosage.

Burettes. Nous avons travailld avec des microburettes en verre, de type courant dans le commerce, graduk au 0.01 ml. L’extremite des burettes a 4th &irCe en capil- laire et, lors des titrations, leur orifice est immerge dans la solution et placd au-dessous de la surface de l’electrode de mercure.

Agitateur. IL doit &tre du type a aimant permanent. En effct, un agitateur du type BlectromagnCtique perturbe la titration. Le bltonnet metallique (enrobe de matiere plastique) doit tourner avec grande rdgularite et ne heurter ni les parois du rdcipient, ni les electrodes, ni les extremites des burettes.

Rdactifs utilisds. (I) Solutio?t tameon ($H = 10.5). On introduit 6.1 g d’dthanoll amine dans un ballon jaug6 de I 1, ajoute de l’eau presque au litre et Porte la solution au PH 10.5 par addition d’acide nitrique concentre. On complete au trait de jauge avec de l’eau bidistillde.

Anal. Chim. Ada, 35 (rgG6) z3I--239

DOSAGE ELECTROCHIMIQUE RAPIDE DE Ca ET Mg 235

(2) Solutions de calcium el de magntfssium destintfes ct I’thlonnage des rbactifs.

Elles sont prepardes a partir de CaCOs et MgCOs. (3) Solution d’EGTA 10-3 M. On dissout 3.8036 g d’EGTA (forme acide) dans

IO ml de NaOH I M en chauffant ldgerement. On complete au litre avec de I’eau bidistillee.

(4) Solution d’EDTA 10-2 M. PrCparCe par dissolution du se1 disodique dihy- i’ drate de l’acide ethylene-diamine-t&racCtique. . .

(5) Solution tampon com$Zexante de citrate et de tartvale. x.00 g de citrate de sodium COH60,Naa - 53H20 et I 6 de tartrate sodicopotassique sont dissous dans xoo ml d’eau bidistillee. Cette solution sert B masquer le fer(III), lors du dosage du Ca et Mg dans l’urine.

Tous les reactifs utilisCs sont des produits “pro anal” Merck, Fluka ou Sieg- fried ; les solutions sont conservees dans des flacons en polyethylene.

Les solutions d’EGTA et d’EDTA sont renouvelees chaque mois car leur titre diminue 1Cgerement au tours du temps.

DOSAGES DE SOLUTIONS PURES: MhLANGES CALCIUhI + ~¶AGNlkIU~I

Mode ophatoire On introduit dans un b&her, 2 ml de la solution h doser (0.3 * 10-3 M en cal-

cium et 0.125 * xo- 3 M en magnesium), on ajoute 5 ml d’unc solution d’ethanolaminc 10-l M (PH= 10.5) et IO ml d’eau bidistillee. On introduit les dlectrodes et bran&e l’agitateur, qui assure un brassage effectif et sans a coups de la solution. Les reactifs (EGTA 10-1-10-3 M pour le calcium et EDTA IO-~-IO-~ M pour le magnesium) sont introduits au moyen de microburettes grad&es au 0.01 ml. La titration est arr&tCe d&s que l’on observe un brusque saut de courant. 11 faut 6viter tout exces d’EGTA qui

TABLEAU I

TITRATION Gil &T fi& DANS DES SOLUTIONS PURES

(Solutions titrdcs: EDTA x0-3 M, EGTh IO- 3 AM; [Caa+] = 3.5 . x0-J M soit [Ca**] = 1.41 &ml; [Mg2+] = 1.5 . x0-6 M soit [Mgs+] = 0.35 pg/ml.) .- ------ _._. - ..__ _ __-------- .---_--.

Qtra~rtitds tvouvdcs en mgll:

? sCrie : potentiomt!trie

[caa+] 1.41, 1.41, 1.42, 1.42, 1.41, r.42, 1.42, I-41, x.41, 1.41, 1.42 [Mp+] 0.34, 0.34, 0.35, 0.36, 0.35. 0.35, 0.35, 0.35. 0.35. 0.35, 0.36 Moycnnc: [Cal+] = 1.413; [Mga+] = 0.35

II she: amptromdtrrie

[ha+] 1.40, 1.41, 1.41, 1.41, 1.41, 1.4r, 1.41, 1.41, x.42, 1.41, x.41 [Mg3+] 0.33, 0.35. 0.35. 0.36 0.35. 0.35, 0.35, 0.35. 0.35, 0.35, 0.36 Moycnnc: [Cal+]= 1.410; [Mg3+]=0.34B

nuit B la precision du dosage ulterieur du magnesium. On lit alors le volume de solu- tion tit&e utilisee sur la microburette. Les resultats de quelques dosages sont donnCs dans le Tableau I. L’essai I est fait par potentiom&rie directe (l’appareil de mesure &ant plus difficile a stabiliser). Les essais II sont faits par amperometrie (courant

Aaal. Claim. Acta, 35 (1966) 23x-239

23G Il. MONNIER, G, DELI’IN. W. HAERDI

plus stable ct sauts plus nets). La rCsistancc RI (Fig. 2) est de 4.7 MC2 (z W) pour le calcium et I<z= TI MQ pour lc magnc%ium.

Mesatres Nous clonnons ci-dcssus (Tableau I) les r&ultats ohtcnus pour les dosages des

mdlanges pures du calcium +magn&ium, par potcntiomdtrie et par ampbrom6trie. Pour lcs 2 s6ries rl’cssais on introduit 2 ml d’une solution de calcium Iz~g/ml(3. x0-4

W et 3 k&ml 0.75. 10 -4 M) ct y ajoutc 10 ml cl’eau bidistillde et 5 ml de tampon &hanolamine (pH = 10.5) ; volume final dc la solution : 17 ml.

Rcmn~qzec. La pr6cision dcs r&ultats, clans nos conditions dc travail, d6pem.l de la lecture dcs burettes ct non de la m6thodc elk-m&me. Unc 6tudc cst en tours pour Ctablir la ficldlit8 et l’exactituclc dc ccttc m&hode.

On constatc (Fig. 3) clue lc courant enregistrb cst constant ct que la courhc n’est pas en dents de scie commc c’cst lc cas lorsqu’on impose un potenticl4. I’rkisons clue le graphiquc clonnc lc courant en fonction du tcmps (c’cst-21-clirc cn fonction de la vitcsse cle cl&-oulemcnt tlu papicr, clui pcut Ctrc synchronidc avcc la vitcssc d’koulc- ment de la solution tit& renfcrmCe dans la microburctte, cc’ clui n’est pas lc cas ici, la lecture cle la burette sc faisant au moment clu saut). _

hI’l’LICATIONS

Nous awns nppliqu6 notre mCthode au dosage du calcium et clu magndsium dans divers milicux. Nous clonnerons ici lcs r&ultats obtenus dans lc s&-urn sanguin et clans l’urine.

Dosage dat cnlciatm et dac ntagnhiatnt dam Zc SII?YZC~ sanguin Lcs r%sistanccs utilisks sont tie Ii L =0.x5 MS2 pour lc dosage du calcium ct

l&=0.1 M!2 pour cclui clu magnbsium (Fig. 2).

Mode o$&ntoive. 0.2 ml tle s&urn sont additionn& cle 5 ml cIc tampon &hanola- mine 10-l M (pi = Io.fj) puis clc IO ml cl’cau biclistill& On prockic aux mesures selon la man&c cl&rite pour Its solutions purcs, en changeant la rbsistance clu circuit apr&s lc snut clc cow-ant inclicluant la fin de titration clu calcium.

TITRATION DtJ CALCIUM IiT DU hlACiNlkIUhl UANS LIE SfCRUhl SANCUIN

--------_.-----_ .._..... ----_-- . . -. --_ .-_. _ __._ ,_ ..- ____. . . ..___. . . _.

t~u1cw.s I r011vLIcs CII rug/l :

[cr~“+l 81, 81, 83. 8.1, 85, 85, 84, 8s. 85, 8.1 [MB”+] 21.1, 2x.8, ZI.I, 20.4, 2x.1, 21.1, 21.1, 21.1, 21.1, 'II.1 1Moycnnc: [Crr”+] = 84.3; [Mgzf] = 21.x

Vnlcurs trouvdcs pm volumdtric complcxindtriquc : [Cal k] = 85 ; [Mg”+] non dosd. -. .-. - ..-.-. -.-- ..-.. --- ..-.- ._ --.. . _.._ _ -_---_ _..... ,_. .__. _ __ _._. ____._-_ . .._ -, .__._._ _ .-._- _.._ __.__..-.._ _ - ._.._.. -_

Dosages. Nous donnons ci-clessus (Tableau II) les r&ultats obtenus sur I SC- rum provenant de la Policlinique Universitaire de M6decinc B Genkve (Professeur E. MARTIN). Avant de prodder aux closages, nous avons, B chaque essai, BtalonnC nos solu- tions par rapport au sdrum standard Labtrol. Les rkactifs utilisCs Ctaient : EGTA IO-s&f

et EDTA 10-3 llf.

Nous avons effect& l’analyse de 3 autres s&urns. Pour chacun d’eux il a Ct6 fait

Anal. Chim. Acta, 35 (x966) 23t--239

DOSAGE ELECTROCHIMIQUE RAPIDE DE Ca ET Mg 237

IO dosages. Nous donnons ci-dcssous les moyennes des valeurs avec les &arts extr&- mes et entre parentheses la valeur trouvee (en mg/l) par compleximetrie:

Calcium: 95 + x (x00), 59. x If: 1 (G3), 89.2 & r (90)

Magnesium: 25,+&r, 22.9*x, 29.1kr

Mc’me rcmarque que ci-dessus; Its erreurs proviennent essenticllement de la lecture ” des graduations des burettes. On peut done augmenter la precision de la methode cc

qui n’est pas nkessaire ici.

Dosage dw calcium et drc nragnEsiwn dam Z’~arrine Ainsi que l’ont signal6 MO~JNIER ET RouBcHR~, un certain nombre de matieres

organiques sont Clectroactives et masquent les sauts. Le dosage direct dans l’urine n’est pas possible. un traitement prdalable est necessaire. Les divcrses mdthodes proposecs dans la 1ittCrature pour la defecation dc l’urine ne sont pas applicables a notre mCthode de dosage. Elles font appcl, en effet, & des sels de mdtaux qui sont complexes par 1’EGTA et 1’EDTA et faussent le dosage du calcium et du magnesium. Quant a la defecation par l’acide trichlorac~tique elle nkessite une neutralisation in- compatible avec notre mbthode. Le traitement au permanganate de potassium6 ne convient pas non plus. D’autre part la mindralisation est trop longue, notre but &ant d’dtablir une methode rapide et directe.

Nous avons, par contre, remarqud que I’addition d’une trace de nitrate d’argent (0.1 a 0.3 ml AgN03 ~V/IOO) donne d’excellents resultats, rendant les sauts de fin de titration parfaitemcnt decelablcs. En outre, l’utilisation de nitrate d’argent (en plus de la solution tampon complexante cle citrate et de tartrate d&rite ci-dessus, v. p. 235) pcrmet d’augmenter lc volume de la prisc B doser et, de ce fait, d’augmenter la concen- tration des reactifs h IO-~ M.

Mode q5katoive. Une prise de I ml d’urine fraichc est addition&e de IO ml de solution tampon d’ethanolamine x0-1 M (pH = 10.5) puis de 0.2 ml de solution tampon complexantc de citrate et de tartrate et enfin de 5 ml d’eau bidistillee. Apres melange, on additionne B la solution 0.3 ml d’une solution de nitrate d’argent 0.01 N. Un prdci- pitd blanc de chlorurc d’argcnt apparait quclques instants puis se dissipe, vraisem- blablement par formation d’un complexe. On pro&de alors au dosage comme il est indiqu& fr la p. 235 avec une solution x0-2 M d’EGTA puis 10-2 M d’EDTA. Les rdsultats obtcnus sont consign& dans le Tableau III.

TADLEAU III DOSAGE DU CALCIU&l ET DU MAGNhfUhf DANS L’URINII AVRC 1x’I’_4 10d2 nd RT Ewrn IOm2 M -_-. -._.--- -.- . .._.__ -..__ _.... _._. -_- -._--- ---.- .--_

Vdezrrs lvotrvks eu mg/C: Moyen~re (rng/l)

1a [Ccl’+] 107, x04 IOG, 106 IO@

[hfg”+] 49.2. 50.4. 49*2, 50.4 49.8 II. [Cae+] 114, 1x2. IIG, IIG* 1x4, II? 114

[I+%+‘+] 39.6.40.3.4o.r, 40. I. 38.9, 39.6 39.7 LIlb [Can+] 142, 144, 142,142, 142 142,138

[hfgZ+] 72.6. 73.2,72-o. 70.8. 73.2,72.0 72.3 --- -_.---.-_---

l Lcs cssais I ct 11 ont Btc! cffectut?s avec l’cnrcgistreur. (p. 233) b L’essai III au moycn d’un millivoltm&tre B cadmn.

Alaat. Cl&n. Acta, 35 (rgG6) 231-239

238 D. MONNIER, G. DELPIN, W. HAERDl

Les_ points 6quivalents ont Btb dCtcct6s par amp&om&rie en mettant en circuit une rdsistance RI de 0~3 M!2 pour le dosage du calcium puis en la remplacant par une rdsistance Ii2 de 47 kQ pour Ik’dosage du magnesium (Fig. 2).

Renzavques (I) Le rOle du nitrate d’argent fait l’objet d’une etude qui sera publiCe ultericu-

remcnt. Nous avons toutefois montrd qu’il ne genait pas la titration. (2) Ainsi que deja signal@ la determination du point final du titrage du cal-

cium clemande une ccrtaine attention, On observe en effet un brusque saut de courant avant lc point equivalent, saut dli probablcment au fait qu’une partie du calcium est complex6 aux protCines. Le courant du circuit amp&ombtrique reprend sa valeur initiale apt-es quelques secondes. Une nouvelle addition d’EGTA cause le m&me phC- nomene. On poursuit le titrage du calcium jusqu’8 ce que l’addition d’une trace de rdactif nc provoque plus de variation de courant.

(3) La prdcipitation des protdines au tours du tcmps entrafne des quantites de calcium de plus en plus importantes. Notre m&hodc permet de suivre facilemcnt ce ph&omene.

(4) Le fait signal6 au paragraphe precedent nous a conduit B travailler avec des urines fraiches. Nous nous rdservons d’dtuclier le problbme de la remise en solution des proteines precipit8es lorsqu’on fait le dosage d’urines prelevCes depuis un certain temp.

Nous remercions le Fends National Suisse grace auquel nous avons pu entre- prendre ce travail.

Une simplification importante cst proposde pour le dosage electrochimiquc du calcium et du magnesium en unc seulc opdration dans lc serum sanguin et clans l’urine. En utilisant une dlectrodc h fil de platine et une dlectrode ZI surface de mercure on peut doscr le calcium par l’ion BthylBneglycol-bis-(amino-2-8thyl-~thcr)-N,N’-t~tracdtate, puis lc magnesium par l’ion Cthyl&ne-diamine-t&rac&ate en pr&ence d’un tampon

(PH= 10.5) et eventuellement, d’un complexant (citrate-tartrate). Le courant qui se manifeste lors de l’oxydation du mercurc en presence d’EGTA ou d’EDTA marque la fin de la titration. Ce courant peut btre enregistrd, ou lu sur un appareil B cadran. Dans le cas du s&urn sanguin aucune operation preliminaire n’est ndcessaire, dans le cas de l’urine le dosage est rendu possible par la simple adjonction de faiblcs quantites de nitrate d’argent. .

SUMivfARY

An important simplification is proposed for the simultaneous electrochemical titration of calcium and magnesium in blood serum and urine. By using platinum wire and mercury electrodes, calcium can be titrated with EGTA and then magnesium with EDTA in the presence of a buffer (PH x0.5) and possibly a citrate-tartrate masking agent. A current due to oxidation of mercury in presence of EGTA or EDTA marks the

Aftal. Chim. Ada. 35 (IgGG) 231-235)

DOSAGE EiECTROCHIMrQUE RAPIDE DE Ca ET Mg 239

end-point, and can be read directly or recorded. For blood serum, no preliminary operation is needed; for urine, prior addition of a little silver nitrate makes the method satisfactory.

2IJSAhIhIENI:ASSUNG

,:.., Es wird einc Vereinfachung fur die gleichzeitige elektrochemische Titration von “Calcium und Magnesium in Blutserum und Urin vorgeschlagen. Verwendet man einen

Platindraht und Quecksilberelektroden, so kann Calcium mit AeGTE und anschlies- send Magnesium mit AeDTE titriert werden in Gegenwart eines Puffers (PH 10.5) und van Zitrat und Tartrat. Ein Strom, der in Gegenwart von AeGTE oder AeDTE zur Oxydation des Quecksilbers gelr&t, kennzeichnct den Endpunkt und kann direkt abgelesen oder aufgezeichnet werden. Fur Blutserum sind keine vorhcrgehenden Ar- beitcn erforderlich; beim Urin erwies sich eine anfiinglichc Zugabe von Silbernitrat als gfinstig.

UTBLIO<;RAPHIlZ

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