Методические указания по фотометрическому измерению концентраций тетраметилметилендиамина в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4876-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТЕТРАМЕТИЛМЕТИЛЕНДИАМИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.

Включенные в данный выпуск методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ГОСТ 12.1.016-79 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ», одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии», являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

    CH       CH
      3        3
     \       /
      N-CH -N                                            М.м. 102.
     /    2  \
    CH       CH
      3        3

Тетраметилметилендиамин (ТМДА) — прозрачная жидкость с неприятным запахом алифатических аминов, Т кип. 85 °С, плотность 0,75 г/куб. см.

В воздухе может находиться в виде паров.

ТМДА обладает относительно высокой токсичностью, может вызвать острое ингаляционное отравление и выраженное действие на кожу.

ОБУВ тетраметилметилендиамина в воздухе — 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия ТМДА с сероуглеродом и ацетатом меди и последующем фотометрическом измерении окрашенного продукта реакции при 440 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием в жидкость.

Нижний предел измерения содержания ТМДА — 0,5 мкг в фотометрируемом объеме.

Нижний предел измерения вещества в воздухе — 0,25 мг/куб. м (при отборе 4 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,25 до 5 мг/куб. м.

Измерению не мешают аммиак и третичные амины.

Измерению мешают вторичные алифатические амины.

Суммарная погрешность измерения не превышает 12%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 20 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Поглотительные приборы с пористой пластинкой.

Аспирационное устройство.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

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

Пробирки, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Тетраметилметилендиамин, Т кип. 85 °С.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77.

Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, х.ч.

Аммиак, ГОСТ 3760-79, ч.д.а., 20-процентный раствор. В день анализа к 9 мл этилового спирта вносят 1 мл 2-процентного аммиака.

Сероуглерод перегнанный, 10-процентный спиртовый раствор (по объему). К 1 мл сероуглерода добавляют 9 мл этилового спирта. Раствор сохраняется 4 — 5 дней.

Медь уксуснокислая, ГОСТ 5852-79, ч.д.а. Растворяют 10 мг соли (предварительно растертой в ступке) в 0,5 мл воды и добавляют 9,5 мл этилового спирта. Раствор сохраняется 2 дня.

Серная кислота, ГОСТ 4204-77, концентрированная.

Поглотительный раствор: к 100 мл этилового спирта добавляют 0,2 мл уксусной кислоты.

Стандартный раствор № 1: в мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 10 — 15 мл поглотительного раствора, взвешивают. Прибавляют 2 — 3 капли ТМДА, взвешивают, доводят объем до метки поглотительным раствором. По результатам двух взвешиваний рассчитывают концентрацию вещества в мкг/мл.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 10 мкг/мл ТМДА готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 поглотительным раствором. Раствор устойчив 5 дней.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 1 л/мин. аспирируют через поглотительный прибор с пористой пластинкой, содержащей 4 мл поглотительного раствора. Прибор охлаждают в воде со льдом.

Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 4 л воздуха.

Пробы анализируют в день отбора.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы ТМДА готовят в пробирках согласно таблице 40.

Таблица 40

№ стандарта	Стандартный раствор № 2, мл	Поглотительный раствор, мл	Содержание ТМДА, мкг
1	0	2,00	0
2	0,05	1,95	0,5
3	0,10	1,90	1,0
4	0,20	1,80	2,0
5	0,40	1,60	4,0
6	0,60	1,40	6,0
7	0,80	1,20	8,0
8	1,00	1,00	10,0

В градуировочные растворы вносят последовательно по 0,2 мл раствора аммиака, по 0,2 мл раствора сероуглерода, по 0,2 мл раствора уксуснокислой меди. После внесения каждого реактива растворы перемешивают. Затем вносят по 0,5 мл концентрированной серной кислоты и по 1,5 мл уксусной кислоты и также перемешивают. Фотометрируют через 5 минут при длине волны 440 нм (светофильтр № 3) в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм, применяя в качестве раствора сравнения контрольный раствор.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества (в мкг) в градуировочном растворе.

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в квартал или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Отбирают 2 мл раствора пробы и помещают в пробирку. Пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам и измеряют оптическую плотность растворов. Количество вещества (мкг) находят по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию вещества в воздухе в мг/куб. м «С» вычисляют по формуле:

где:

а — количество вещества в анализируемом растворе пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

в — общий объем раствора пробы, мл;

V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                          V  х (273 + 20) х Р
                           t

С = -------------------, (273 + t°) х 101,33

где:

V — объем воздуха, отобранный для анализа; t

Р — барометрическое давление, кПа; (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов

(Приложение  2).  Для  приведения  объема  воздуха  к температуре 20 °С и к
давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

                                   t

°С	Давление Р, кПа (мм рт. ст.)
	97,33 (730)	97,86 (734)	98,4 (738)	98,93 (742)	99,46 (746)	100,00 (750)	100,53 (754)	101,06 (758)	101,33 (760)	101,86 (764)
-30	1,1582	1,1646	1,1709	1,1772	1,1836	1,1899	1,1963	1,2026	1,2058	1,2122
-26	1,1393	1,1456	1,1519	1,1581	1,1644	1,1705	1,1763	1,1831	1,1862	1,1925
-22	1,1212	1,1274	1,1336	1,1396	1,1458	1,1519	1,1581	1,1643	1,1673	1,1735
-18	1,1036	1,1097	1,1159	1,1218	1,1278	1,1338	1,1399	1,1460	1,1490	1,1551
-14	1,0866	1,0926	1,0986	1,1045	1,1105	1,1164	1,1224	1,1284	1,1313	1,1373
-10	1,0701	1,0760	1,0819	1,0877	1,0986	1,0994	1,1053	1,1112	1,1141	1,1200
-06	1,0640	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-02	1,0385	1,0442	1,0499	1,0556	1,0613	1,0669	1,0726	1,0784	1,0812	1,0869
0	1,0309	1,0366	1,0423	1,0477	1,0535	1,0591	1,0648	1,0705	1,0733	1,0789
+02	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
+06	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0557
+10	0,9944	0,9990	1,0054	1,0108	1,0162	1,0216	1,0272	1,0326	1,0353	1,0407
+14	0,9806	0,9860	0,9914	0,9967	1,0027	1,0074	1,0128	1,0183	1,0209	1,0263
+18	0,9671	0,9725	0,9778	0,9880	0,9884	0,9936	0,9989	1,0043	1,0069	1,0122
+20	0,9605	0,9658	0,9711	0,9783	0,9816	0,9868	0,9921	0,9974	1,0000	1,0053
+22	0,9539	0,9592	0,9645	0,9696	0,9749	0,9800	0,9853	0,9906	0,9932	0,9985
+24	0,9475	0,9527	0,9579	0,9631	0,9683	0,9735	0,9787	0,9839	0,9865	0,9917
+26	0,9412	0,9464	0,9516	0,9566	0,9618	0,9669	0,9721	0,9773	0,9755	0,9851
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9955	0,9605	0,9657	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9288	0,9339	0,9391	0,9440	0,9432	0,9542	0,9594	0,9646	0,9670	0,9723
+34	0,9167	0,9218	0,9268	0,9318	0,9368	0,9418	0,9468	0,9519	0,9544	0,9595
+38	0,9049	0,9099	0,9149	0,9198	0,9248	0,9297	0,9347	0,9397	0,9421	0,9471

Приложение 3

---