Методические указания по измерению концентраций дозанекса, 3-хлор-4-метоксианилина, 3-хлор-4-метоксинитробензола в воздухе рабочей зоны хроматографическим методом
(утв. Минздравом СССР 21.11.1985 № 4017-85)
21 ноября 1985 г. № 4017-85
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ДОЗАНЕКСА, 3-ХЛОР-4-МЕТОКСИАНИЛИНА, 3-ХЛОР-4-МЕТОКСИНИТРОБЕНЗОЛА
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ <*>
<*> Разработаны И.И. Пиленковой, Ф.Г. Юрковой, А.Д. Фатьяновой (ВНИТИГ).
Краткая характеристика препаратов. Дозанекс - N'-(3-хлор-4-метоксифенил)-N,N-диметилмочевина. Брутто-формула C H ClN O . Молекулярная масса 228,68. Синоним - метоксурон. 10 13 2 2 Белое кристаллическое вещество, т. пл. 126 - 127 °C. Растворим в органических растворителях. Растворимость в воде 678 мг/л. В воздухе может находиться в виде аэрозоля и паров. В воздухе
рабочей зоны ОБУВ 1 мг/куб. м.
3-Хлор-4-метоксианилин. Брутто-формула C H ClNO. Молекулярная 7 8 масса 157,6. Кристаллическое вещество светло-коричневого цвета, т.
пл. 62 °C. Хорошо растворим в органических растворителях. Практически нерастворим в воде. На воздухе быстро окисляется.
-1
Давление пара 4,5 x 10 Па при 20 °C. Летучесть 29,9 мг/куб. м. Применяется при производстве дозанекса, а также является его возможным продуктом разрушения. В воздухе может находиться в виде
аэрозоля, паров. ПДК в воздухе рабочей зоны не установлена.
3-Хлор-4-метоксинитробензол. Брутто-формула C H ClNO . 7 6 3
Молекулярная масса 187,6. Кристаллическое вещество светлого цвета,
т. пл. 97 - 98 °C. Растворим в органических растворителях, практически нерастворим в воде. Продукт производства дозанекса. В
воздухе может находиться в виде аэрозоля, паров.
Принцип метода. Метод основан на хроматографировании веществ в тонком слое силикагеля (пластинки «Силуфол») в подвижной фазе на основании ацетона с последующим обнаружением зон локализации по реакции азосочетания либо с помощью нингидринового реагента. Отбор проб проводится с концентрированием (фильтры АФА-ХП, АФА-ХА, этанол).
Метрологическая характеристика метода дана в таблице 186.
МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА
| Параметры | Дозанекс | 3-Хлор-4- метоксианилин | 3-Хлор-4- метоксинитробензол |
|---|---|---|---|
| Диапазон определяемых концентраций (пары, аэрозоль), мг/куб. м | 0,5 — 10,0 | 0,5 — 10,0 | 0,5 — 10,0 |
| Предел обнаружения в воздухе | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| (при отборе 60 л воздуха), мг/куб. м | |||
| Предел обнаружения в анализируемом объеме, мкг | 2 | 2 | 2 |
| Среднее значение определения стандартных количеств, % | 81,0 | 83,1 | 80,2 |
| Доверительный интервал среднего при p = 0,95 и n = 1, % | 81,0 +/- 4,5 | 83,1 +/- 4,0 | 80,2 +/- 4,5 |
Избирательность метода. Определению не мешают вещества, используемые в синтезе дозанекса, другие замещенные анилина и нитробензола, а также гербициды, относящиеся к производным фенилмочевин. Анализируемые вещества определению друг друга не мешают.
Реактивы, растворы, материалы. Дозанекс 98-процентный. 3-Хлор-4-метоксианилин 98-процентный. 3-Хлор-4-метоксинитробензол 98-процентный. Этиловый спирт техн. Гексан. Ацетон. Хлороформ. Хлороводородная кислота х.ч. Двухлористое олово ч. Нитрит натрия х.ч. Гидроксид калия. 1-Нафтол ч.д.а. Нингидрин ч.д.а. Бутанол. Ледяная уксусная кислота. Фильтры аэрозольные АФА-ХП-20 или АФА-ХА-20. Пластинки для хроматографии «Силуфол», размер 150 x 150 мм. Подвижные фазы: № 1 (для хроматографирования дозанекса) — смешивают хлороформ и ацетон в соотношении 18:3; № 2 (для хроматографирования 3-хлор-4-метоксианилина и 3-хлор-4-метоксинитробензола) — смешивают гексан и ацетон в соотношении 20:6. Подвижные фазы готовят непосредственно в хроматографических камерах за 30 мин. до хроматографирования. Высота слоя растворителя не должна превышать 0,5 см. Проявляющие реагенты: № 1 — к смеси 46 мл воды и 4 мл концентрированной хлороводородной кислоты добавляют 1 г нитрита натрия. Раствор готовят перед употреблением; № 2 — к раствору 2,8 г гидроксида калия в 50 мл воды добавляют 0,1 г 1-нафтола. Реактив готовят перед употреблением; № 3 (нингидриновый) — 0,3 г нингидрина растворяют в 100 мл н-бутанола и прибавляют 3 мл ледяной уксусной кислоты. Реактив устойчив в течение 2 недель; № 4 (восстанавливающий) — 10-процентный раствор двухлористого олова в концентрированной хлороводородной кислоте. Раствор устойчив в течение месяца.
Стандартный раствор дозанекса с содержанием 1 мг/мл готовят, растворяя навеску 0,051021 г в 50 мл этилового спирта. Раствор устойчив в течение недели. Стандартный раствор смеси 3-хлор-4-метиланилина и 3-хлор-4-метоксинитробензола с содержанием 1 мг/мл готовят, растворяя навеску каждого компонента 0,051021 г в колбе в 50 мл этилового спирта. Рабочие стандартные растворы с содержанием дозанекса 10 — 120 мкг/мл и смеси 3-хлор-4-метиланилина с 3-хлор-4-метоксинитробензолом по 10 — 120 мкг/мл каждого компонента готовят для построения градуировочной шкалы на пластинках «Силуфол».
Приборы, посуда. Аспирационное устройство. Поглотительные приборы Рыхтера (средняя модель). Фильтродержатели. Ротационный вакуумный испаритель. Камеры хроматографические стеклянные. Камеры для опрыскивания пластинок. Пульверизаторы стеклянные. Микрошприцы. Микропипетки вместимостью 0,1 мл. Пипетки различной вместимости. Колбы: мерные; грушевидные для отгонки растворителя. Цилиндры; мензурки. Пробирки градуированные с притертыми пробками на 5 мл. Химические стаканы на 100 мл. Воронки химические. Баня водяная. Баня со льдом. Сушильный шкаф.
Подготовка шкалы стандартов. Растворы для стандартных пятен дозанекса: в 6 градуированных пробирок с помощью микрошприца или микропипетки вносят 0; 0,03; 0,06; 0,12; 0,24; 0,36 мл стандартного раствора дозанекса и доводят объем в каждой пробирке этиловым спиртом точно до 3 мл.
Растворы для стандартных пятен 3-хлор-4-метоксианилина и 3-хлор-4-метоксинитробензола: в 6 градуированных пробирок вносят 0; 0,03; 0,06; 0,12; 0,24; 0,36 мл стандартного раствора смеси этих веществ и доводят объем в каждой пробирке этиловым спиртом точно до 3 мл.
На двух пластинках «Силуфол» на расстоянии 15 мм от края намечают линию старта.
На линию старта пластинки № 1 справа и слева от середины на расстоянии 15 мм друг от друга наносят по 0,2 мл раствора из пробирок со стандартными растворами дозанекса в виде отдельных пятен диаметром не более 10 — 12 мм. Эти пятна соответствуют 0, 2, 4, 8, 16, 24 мкг дозанекса.
На линию стандарта пластинки № 2 справа и слева от середины на расстоянии 15 мм друг от друга наносят по 0,2 мл раствора из пробирок со стандартными растворами смеси 3-хлор-4-метоксианилина и 3-хлор-4-метоксинитробензола в виде пятен диаметром не более 10 — 12 мм. Эти пятна соответствуют 0, 2, 4, 8, 16, 24 мкг каждого из компонентов смеси.
Условия отбора проб воздуха. Воздух со скоростью 1 — 2 л/мин. аспирируют через последовательно соединенные аэрозольный фильтр, укрепленный в фильтродержателе, и поглотительный прибор Рыхтера, установленный в ледяную баню и заполненный 10 мл этилового спирта в качестве поглотительного раствора. Для определения 1/2 ОБУВ достаточно отобрать 60 л воздуха. Пробы можно хранить в течение недели.
Ход анализа. Аэрозольный фильтр извлекают из фильтродержателя, помещают в химический стакан и экстрагируют этиловым спиртом четырьмя порциями по 10 мл, выдерживая каждый раз по 3 — 4 мин. Экстракты сливают в грушевидную колбу. В эту колбу сливают этиловый спирт из поглотительного прибора. Прибор дважды обмывают этиловым спиртом порциями по 3 — 5 мл, смывы также сливают в грушевидную колбу. Отгоняют растворитель на ротационном испарителе до объема 2,5 мл. Этот раствор переносят в градуированную пробирку и доводят объем этиловым спиртом точно до 3 мл. По 0,2 мл полученного раствора наносят на середину линий старта пластинок № 1 и 2, на которые предварительно были нанесены соответствующие стандартные растворы. Диаметр пятен не более 10 — 12 мм.
Пластинку № 1 помещают в хроматографическую камеру с подвижной фазой № 1; пластинку № 2 — в камеру с подвижной фазой № 2. Хроматограммы развивают на высоту 10 см, вынимают из камер, подсушивают на воздухе в вытяжном шкафу.
Зоны локализации дозанекса на пластинке № 1 обнаруживают одним из двух способов. Первый — нагревают пластинку в сушильном шкафу при температуре 120 °C в течение 3 — 5 мин., охлаждают до комнатной температуры и обрабатывают из пульверизатора сначала проявляющим реагентом № 1, а затем № 2. Дозанекс обнаруживают в виде светло-коричневого пятна на сером фоне. Второй — пластинку обрабатывают проявляющим реагентом № 3, а затем нагревают в сушильном шкафу при температуре 120 °C в течение 5 — 10 мин. Дозанекс обнаруживают в виде сиреневого пятна на светлом фоне.
Значение R дозанекса 0,40. Окраска пятен устойчива. f
Зоны локализации 3-хлор-4-метоксинитробензола и 3-хлор-4-метоксианилина на пластинке N 2 обнаруживают следующим образом: пластинку с помощью пульверизатора орошают проявляющим реагентом N 4, затем нагревают в сушильном шкафу при температуре 120 °C в течение 20 мин., охлаждают до комнатной температуры и
орошают последовательно проявляющими реагентами № 1 и 2. Препараты
3-хлор-4-метоксианилин и 3-хлор-4-метоксинитробензол (восстановленный до соответствующего амина) обнаруживают в виде красновато-коричневых пятен с R 0,20 и 0,40 соответственно.
f
Окраска пятен устойчива.
Для количественных расчетов выбирают пятна, соответствующие пятнам дозанекса, 3-хлор-4-метоксианилина, 3-хлор-4-метоксинитробензола по интенсивности окраски и размерам. Площадь этих пятен и пятен пробы измеряют с помощью прозрачной миллиметровой бумаги или другим способом.
Обработка результатов анализа. Концентрацию дозанекса, 3-хлор-4-метоксианилина и 3-хлор-4-метоксинитробензола в воздухе (X, мг/куб. м) вычисляют по формуле:
GS V
1 2
G — количество препарата в хроматографируемом стандартном растворе, мкг;
S , S - площади пятен соответственно на хроматограмме пробы и 1 2
стандарта, кв. мм;
V — объем хроматографируемой пробы, мл; 1
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к 20 стандартным условиям, л.
Требования безопасности. Соблюдать все необходимые требования безопасности при работе в химических лабораториях.