Методические указания на фотометрическое определение экстралина и монометиланилина в воздухе

(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 № 1708-77)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСТРАЛИНА И МОНОМЕТИЛАНИЛИНА В ВОЗДУХЕ

I. Общая часть

1. Определение основано на взаимодействии продуктов окисления монометиланилина, главной составной части экстралина (85 — 88%), с фенолом.

2. Предел обнаружения экстралина 1 мкг в анализируемом объеме раствора.

3. Предел обнаружения в воздухе 1 мг/куб. м (расчетная).

4. Определению не мешают диметиланилин, дифенил и дифенилоксид, метиловый и этиловый спирты. Мешают определению анилин и этиланилин.

5. Предельно допустимая концентрация экстралина в воздухе 3 мг/куб. м.

II. Реактивы и аппаратура

6. Применяемые реактивы и растворы.

Монометиланилин, МРТУ 6-09-2106-65, перегнанный, температура кипения 196 °C.

Стандартный раствор экстралина или метиланилина № 1 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 50 мл вносят 10 — 15 мл 40-процентного раствора спирта, закрывают пробкой и взвешивают. Затем добавляют 2 — 4 капли монометиланилина и взвешивают вторично. Разность между вторым и первым взвешиванием показывает навеску монометиланилина. Объем жидкости доводят 40-процентным раствором этанола до метки и перемешивают. Рассчитывают содержание монометиланилина в 1 мл. Раствор устойчив 1 — 2 мес.

Стандартный раствор № 2, содержащий 20 мкг/мл, готовят в день анализа путем соответствующего разбавления стандартного раствора № 1 4-процентным раствором спирта.

Этиловый спирт, ГОСТ 5963-67, 40%- и 4-процентный растворы.

Хлорамин Б (N-хлорбензолсульфамид натрия тригидрат), МРТУ 6-09-3177-66. Растворяют 15 г хлорамина в 250 мл воды и через 1 ч фильтруют через бумажный фильтр. Пользуются раствором, хранившимся 10 — 15 дней. Срок годности реактива 1 год.

Натрий серноватистокислый, 5-водный, ГОСТ 4215, 0,1 н раствор.

Натр едкий, ГОСТ 4328-66, 6-процентный раствор.

Фенол, ГОСТ 6417-52, 6-процентный раствор.

7. Применяемая посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Поглотительные приборы с пористой пластинкой.

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла, высота 120 мм, внутренний диаметр 15 мм.

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

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 10, 25 и 50 мл.

Спектрофотометр.

III. Отбор пробы воздуха

8. Воздух со скоростью 0,25 л/мин. аспирируют через 2 поглотительных прибора с 6 мл 4-процентного раствора спирта в каждом. Поглотительные приборы в процессе отбора проб охлаждают. Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 2 л воздуха.

IV. Описание определения

9. Из каждого поглотительного прибора 3 мл пробы вносят в колориметрические пробирки, приливают по 0,5 мл раствора хлорамина и точно через 5 мин. вносят 0,1 мл 0,1 н раствора тиосульфата натрия, затем 0,1 мл раствора щелочи и 0,4 мл раствора фенола. Каждое последующее добавление реактива производят после перемешивания. Через 20 мин. фотометрируют в кюветах с толщиной слоя 1 см при длине волны 619 нм по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

Содержание метиланилина в анализируемом объеме определяют по предварительно построенному калибровочному графику. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно табл. 112.

№ стандарта	Стандартный раствор № 2, мл	Этиловый спирт, 4-процентный раствор, мл	Содержание метиланилина, мкг
1	0	0	0
2	0,05	2,95	1
3	0,1	2,9	2
4	0,2	2,8	4
5	0,3	2,7	6
6	0,5	2,5	10
7	1,0	2,0	20

Все пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптическую плотность и строят график. Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения, ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Концентрацию экстралина в мг/куб. м воздуха X вычисляют по формуле:

                                K G V
                                     1

X = ------, V V 20

где:

K = 1,1 — коэффициент пересчета с монометиланилина на экстралин;

G — количество вещества, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V — общий объем пробы, мл; 1

V — объем пробы, взятый для определения, мл;

V — объем воздуха, отобранный для анализа и 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="p100086"></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.

---