Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций бензина, бензола, толуола, этилбензола, м-ксилола, п-ксилола, о-ксилола, стирола, псевдокумола в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 06.11.1986 № 4167-86)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ БЕНЗИНА, БЕНЗОЛА, ТОЛУОЛА, ЭТИЛБЕНЗОЛА, М-КСИЛОЛА, П-КСИЛОЛА, О-КСИЛОЛА, СТИРОЛА, ПСЕВДОКУМОЛА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Таблица 5

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ

Название вещества	Структурная формула					Агрегатное состояние	Молек. масса
1	2					3	4
Бензин						жидк.	-
Бензол	CH					жидк.	78,12
	HC		CH
	HC		CH
	CH
Толуол	C-CH					жидк.	92,14
	HC		3 CH
	HC		CH
	CH
Этилбензол	CH					жидк.	106,17
	HC		C-C H
	\// \ / 2 5
	HC		CH
	CH
М-ксилол	C-CH					жидк.	106,17
	HC		3 CH
	HC		C-CH
	CH 3
П-ксилол	CH					жидк.	106,17
	HC		C-CH
	\// \ / 3
	CH		CH
	3 CH
О-ксилол	C-CH					жидк.	106,17
	HC		3 C-CH
	\// \ / 3
	HC		CH
	CH
Стирол	CH					жидк.	104,15
	HC		C-CH=CH
	\// \ / 2
	CH		CH
	3 CH
Псевдокумол	C-CH					жидк.	120,19
	HC			3 C-CH
	\// \ / 3
	C			CH
	/ CH H C 3

В воздухе вещества находятся в виде паров.

1. Характеристика метода

Определение основано на использовании газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором.

Отбор проб проводится без концентрирования.

Предел измерения бензина, бензола — 0,002 мкг; этилбензола — 0,0025 мкг; толуола, ксилолов, стирола — 0,01 мкг в хроматографируемом объеме.

Предел измерения в воздухе бензина и бензола 0,4 мг/куб. м; этилбензола — 0,5 мг/куб. м; толуола, ксилолов и стирола — 2,0 мг/куб. м (при анализе из 5 мл воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,4 мг/куб. м до 40 мг/куб. м.

    Определению не мешают углеводороды C  - C .
                                        1    7

Граница суммарной погрешности измерения не превышает +25%.

Предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны (мг/куб. м): бензина — 100 (в пересчете на C), бензола — 5, толуола — 50, этилбензола — 1, ксилолов — 50, стирола — 5, псевдокумола — 10.

2. Реактивы, растворы и материалы

Бензин, хч, ГОСТ 6667-75.

Бензол, хч, ТУ 6-09-779-76.

Толуол, хч, ТУ 6-09-786-76.

Этилбензол, хч, ТУ 6-09-787-76.

М-ксилол, хч, ТУ 6-09-4565-77.

П-ксилол, хч, ТУ 6-09-4609-78.

О-ксилол, хч, ТУ 6-09-915-76.

Стирол, хч, ТУ 6-09-3999-78.

Псевдокумол, хч, ТУ 6-09-785-76.

Азот газообразный в баллонах с редуктором, ГОСТ 9293-74.

Водород газообразный в баллонах с редуктором, ГОСТ 3022-80.

Воздух ГСП в баллонах с редуктором, ГОСТ 11882-73.

Твердый носитель — хромосорб Р (80 — 100 меш.) или цветохром ЗК, модифицированный ДМДХС, фракции 0,16 — 0,25 мм.

3. Приборы и посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка хроматографическая длиной 3 м, внутренним диаметром 3 мм.

Пипетки газовые вместимостью 300 мл, ГОСТ 18954-78.

Водяная баня.

Вакуумный насос.

Бутыли стеклянные с сифоном вместимостью 20 л.

Шприцы медицинские стеклянные на 1 мл, ТУ 64-1-378-78.

Микрошприцы МШ-1 и МШ-10, ГОСТ 8043-74.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Линейка измерительная.

4. Проведение измерения

Условия отбора проб воздуха

Отбор проб воздуха проводят в газовые пипетки на 200 — 300 мл или медицинские шприцы на 50 — 150 мл. Пипетки (шприцы) закрывают стеклянными заглушками.

Приготовление насадки для хроматографической колонки

Жидкую фазу — п,п'-метоксиэтоксиазоксибензол в количестве 20% от веса носителя растворяют в хлороформе.

В полученный раствор вносят твердый носитель хромосорб Р или цветохром ЗК, модифицированный ДМДХС, осторожно перемешивают. Хлороформ испаряют сначала при комнатной температуре, затем при 60 °С на водяной бане до улетучивания растворителя.

Приготовленной насадкой заполняют хроматографическую колонку с применением вакуума.

Заполненную колонку кондиционируют при 100 °С в потоке газоносителя, первые 2 — 3 часа при отключенном детекторе, затем подключают детектор и регистратор и продолжают кондиционирование колонки до дрейфа нулевой (основной) линии, не превышающего 5% от длины шкалы регистратора.

Условия анализа

Пробы воздуха для анализа отбирают из газовой пипетки (шприца) в медицинские стеклянные шприцы путем прокола резины заглушки.

Пробу вводят путем прокола самоуплотняющей мембраны испарителя в хроматографическую колонку. Скорость ввода и шприц должны быть постоянными.

Температура колонки 100 °С.

Температура испарителя 125 °С.

Скорость потока газа-носителя 30 мл/мин.

Скорость потока водорода 30 мл/мин.

Скорость потока воздуха 300 мл/мин.

Скорость движения диаграммной ленты регистратора 240 мм/час.

Максимальный объем анализируемой пробы 5 мл. -12

Чувствительность измерения 20 х 10 час.

Продолжительность анализа 13 мин.

Время удерживания: бензина 0,6 мин.

бензола 1,6 мин.

толуола 3,2 мин.

этилбензола 5,7 мин.

м-ксилола 6,5 мин.

п/ксилола 7,1 мин.

о-ксилола 7,7 мин.

стирола 10,0 мин.

псевдокумола 13,0 мин.

Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки по каждому компоненту отдельно. Для этого в бутылях вместимостью 20 л готовят искусственные газовоздушные смеси бензина, бензола, толуолов, м-, п-, о-ксилола, этилбензола, стирола, псевдокумола с концентрацией 0,05 мг/л. Смеси выдерживают 30 мин. перемешивают и хроматографируют 5 раз, с содержанием исследуемых компонентов от 0,002 до 0,2 мкг. Затем определяют площади пиков путем умножения высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты. По полученным данным строят градуировочный график зависимости площади пика от количества компонента. Условия анализа и градуировка должны быть идентичны.

Концентрацию веществ в мг/куб. м воздуха (X) вычисляют по формуле:

                              y х 1000

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

где:

---