Методические указания на суммарное колориметрическое определение дикетена и кетена в воздухе

(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 № 1658-77)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА СУММАРНОЕ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИКЕТЕНА И КЕТЕНА В ВОЗДУХЕ

I. Общая часть

1. Определение основано на реакции кетена и дикетена с резорцином в серной кислоте с образованием продукта реакции, люминесцирующего при облучении ультрафиолетовым светом.

2. Предел обнаружения 0,02 мкг в анализируемом объеме раствора.

3. Предел обнаружения в воздухе 0,02 мг/куб. м (расчетная).

4. Определению не мешают ацетон до 0,17 мг, ацетилен, метан, этилен, окись и двуокись углерода, уксусная кислота и уксусный ангидрид до 0,07 мг.

5. Предельно допустимая концентрация дикетена и кетена в воздухе не установлена.

II. Реактивы и аппаратура

6. Применяемые реактивы и растворы.

Дикетен и кетен, перегнанные и стабилизированные сернокислым цинком, из расчета 1 г ZnSO на 100 мл дикетена и кетена. 4

Перегонка дикетена и кетена проводится при остаточном давлении не более 100 мм рт. ст. при температуре 105 — 107 °C. Для перегонки берут 150 мл технического дикетена и кетена. Первые отгоны — 50 мл не используются. Для стандартного раствора отбирают второй отгон в количестве 50 мл.

Стандартный раствор № 1 для дикетена и кетена, свежеприготовленный. В мерную колбу емкостью 25 мл наливают 10 мл дистиллированной воды и взвешивают. Добавляют 2 капли дикетена или кетена и взвешивают вторично. По разности между второй и первой массой определяют навеску дикетена или кетена и вычисляют содержание его в 1 мл раствора.

Стандартный раствор № 2 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 10 мл вводят 0,2 мл стандартного раствора № 1, доводят до метки серной кислотой 8:2. Рассчитывают содержание дикетена или кетена в 1 мл раствора.

Стандартный раствор № 3, содержащий 2 мкг/мл дикетена или кетена, готовят путем соответствующего разбавления раствора № 2 серной кислотой 8:2. Срок хранения стандартного раствора № 3 в холодильнике не более 5 суток.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, плотность 1,84, разбавленная 8:2.

Резорцин, ГОСТ 9945-62, 1-процентный водный раствор. Срок хранения 1 — 2 мес. в склянке из темного стекла с притертой пробкой.

7. Применяемые посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Поглотительные приборы Полежаева (см. рис. 12 — не приводится).

Пробирки плоскодонные из бесцветного стекла (нелюминесцирующего), высотой 100 мм, внутренним диаметром 5 — 7 мм.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2 и 5 мл с делениями на 0,01 и 0,1 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 100 мл.

Установка для люминесцентного анализа.

III. Отбор пробы воздуха

8. Воздух со скоростью 0,2 л/мин. аспирируют через один поглотительный прибор, содержащий 1 мл серной кислоты 8:2. Для анализа достаточно отобрать 1 л воздуха.

IV. Описание определения

9. Перед анализом за 15 мин. до облучения ультрафиолетовым светом в поглотительный прибор вводят 0,1 мл 1-процентного водного раствора резорцина. Содержимое поглотительного прибора тщательно перемешивают и сливают в пробирку. Одновременно готовят шкалу стандартов согласно табл. 55.

№ стандарта	Стандартный раствор № 3, мл	Серная кислота 8:2, мл	Содержание дикетена, кетена, мкг
1	0	1,0	0
2	0,01	0,99	0,02
3	0,02	0,98	0,04
4	0,03	0,97	0,06
5	0,04	0,96	0,08
6	0,05	0,95	0,10

Пробирки шкалы обрабатывают аналогично и одновременно с пробами. Интенсивность свечения пробы сравнивают со шкалой стандартов.

Шкалой стандартов можно пользоваться в течение 3 — 4 ч.

Концентрацию декетена и кетена в мг/куб. м воздуха X вычисляют по формуле:

                                G V
                                   1

X = -----, V V 20

где:

G — количество дикетена (кетена), найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V — общий объем пробы, мл; 1

V — объем пробы, взятый для анализа, мл;

V — объем воздуха, взятый для анализа, приведенный к стандартным 20 условиям по формуле (см. Приложение), л.

Приложение 1

В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-76 объем воздуха, аспирированного при отборе проб, приводят к стандартным условиям: температуре 20 °C и барометрическому давлению 101,33 кПа (760 мм рт. ст.) по формуле:

                            (273 + 20) P

                     V   = V  ---------------- = V  K,
                      ст    t (273 + t) 101,33    t

    где V  - объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.

     t

Для упрощения расчетов пользуются коэффициентами K (Приложение 3), вычисленными для температур в пределах от 6 до 40 °C и давлений от 97,33 до 104,0 кПа (730 — 780 мм рт. ст.).

В сборниках ТУ, некоторых МУ и во многих практических руководствах по санитарной химии в составе приложений имеются таблицы коэффициентов пересчета объема воздуха к нормальным условиям (0 °C и 101,33 кПа).

Численные значения коэффициентов в этих таблицах приведены с точностью до четвертого знака для температур от 5 до 40 °C с интервалом в 1° и давлений от 730 до 780 мм рт. ст. с интервалом в 2 мм рт. ст.

Однако нет практической надобности в столь многозначных и слишком подробных таблицах, так как максимальная погрешность четырехзначных коэффициентов составляет всего лишь +/- 0,006%. Согласно ГОСТ 12.1.005-76 погрешность измерения объема воздуха не должна превышать +/- 10%, поэтому точность коэффициентов пересчета на уровне +/- 1% следует считать вполне достаточной.

t °C	Давление P, кПа/мм рт. ст.
	97,33/730	98,66/740	100/750	101,33/760	102,7/770	104/780
6	1,009	1,023	1,036	1,050	1,064	1,078
8	1,002	1,015	1,029	1,043	1,560	1,070
10	0,994	1,008	1,022	1,035	1,049	1,063
12	0,987	1,001	1,015	1,028	1,042	1,055
14	0,981	0,994	1,007	1,021	1,034	1,048
16	0,974	0,987	1,001	1,014	1,027	1,040
18	0,967	0,980	0,994	1,007	1,020	1,033
20	0,961	0,974	0,987	1,000	1,013	1,026
22	0,954	0,967	0,980	0,993	1,006	1,019
24	0,948	0,961	0,974	0,987	1,000	1,012
26	0,941	0,954	0,967	0,980	0,993	1,006
28	0,935	0,948	0,961	0,973	0,986	0,999
30	0,929	0,942	0,954	0,967	0,980	0,992
32	0,923	0,935	0,948	0,961	0,973	0,986
34	0,917	0,929	0,942	0,954	0,967	0,979
36	0,911	0,923	0,936	0,948	0,961	0,973
38	0,905	0,917	0,930	0,942	0,955	0,967
40	0,899	0,911	0,924	0,936	0,948	0,961

ДЕЛЬТА P	1	2	3	4	5	6	7	8	9
ДЕЛЬТА K	1	3	4	5	7	8	9	10	12

Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:

                    K = K     + ДЕЛЬТА K  + ДЕЛЬТА K ,
                         табл           t           p

где:

ДЕЛЬТА K — поправка на температуру; t

ДЕЛЬТА K — поправка на давление. p

1. <a id="p100083"></a>Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до

целого числа, кратного десяти (P ) табл

P = P + ДЕЛЬТА P. табл

2. В графе P находят коэффициент, соответствующий заданной температуре. Если цифра °C нечетная, то выписывают значение коэффициента при температуре t + 1 (ближайшее снизу число) и увеличивают его третий знак на 3 единицы (т.е. прибавляют 0,003).

3. Поправку на ДЕЛЬТА P определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.

Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:

№ п/п	t °C	P мм рт. ст.	P + ДЕЛЬТА P табл	K + ДЕЛЬТА K табл t	ДЕЛЬТА K p	K
1	18	750	750 + 0	0,994 + 0	0,000	0,994
2	5	788	780 + 8	1,078 + 0,003	0,010	1,091
3	23	743	740 + 3	0,961 + 0,003	0,004	0,968
4	29	732	730 + 2	0,929 + 0,003	0,003	0,935
5	22	781	780 + 1	1,019 + 0	0,001	1,020

В первом примере значение искомого коэффициента берется непосредственно из таблицы. В тех случаях, когда цифра t °C нечетна (примеры 2, 3 и 4),

выписывают  K    ,  соответствующий  P      и  температуре  (t  +  1) °C  и
             табл                     табл

прибавляют к нему 0,003.

Поправку на излишек единиц ДЕЛЬТА P определяют по вспомогательной таблице (их значения вписаны в графу ДЕЛЬТА K ). p

    Величину  коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и
давление и K     (графа K).

        табл

В примере 5 ввиду четности цифры t °C поправка на температуру отсутствует.

---