Адрес документа: http://law.rufox.ru/view/20/1200028442.htm


МУК 4.1.635-96


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

    

Методические указания по газохроматографическому определению
терефталевой кислоты в атмосферном воздухе

    
Дата введения - с момента утверждения

    
    РАЗРАБОТАНЫ В.Ф.Федониной, В.А.Щегловой, В.И.Романовой, Р.Д.Дубовенко (ВНИПИ мономеров, г.Тула).
    
    УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 31 октября 1996 года.
    
    
    Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания терефталевой кислоты в диапазоне концентраций 0,005-0,100 мг/м.
    

CH(COOH)

Мол. масса 166,13

    
    Терефталевая кислота - белый сыпучий порошок, возгоняется не плавясь при 300 °С, растворяется в спиртах, серном эфире, гексане, диметилформамиде, N-метилпирролидоне, трудно растворима в воде (6 мг/дм). В воздухе находится в виде аэрозоля.
    
    Терефталевая кислота влияет на центральную нервную систему, слизистую оболочку глаз, органы дыхания. ПДКм.р. для атмосферного воздуха населенных мест - 0,01 мг/м.
    
    

1. Погрешность измерений

    
    Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±14,3%, при доверительной вероятности 0,95.
    
    

2. Метод измерений

    
    Измерение концентрации терефталевой кислоты выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование из воздуха осуществляют на фильтр с последующим переведением в диэтилтерефталат.
    
    Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 2,5 мкг.
    
    Определению не мешают: метилформиат, ацетальдегид, формальдегид, толуол, ксилолы, уксусная, муравьиная кислоты, диметиловый эфир, метилбензоат, диметилтерефталат, диметилизофталат, диметилортофталат.
    
    

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

    
    При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
    

3.1. Средства измерений

    

Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором


Аспирационное устройство для отбора проб воздуха "Эжектор-101" или другой, позволяющий отбирать пробу с заданной скоростью

ТУ 03-75

Барометр-анероид М-67

ТУ 2504-1797-75

Весы аналитические ВЛА-200

ГОСТ 24104-80Е

____________________
      * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 24101-2001. - Примечание .
    

Линейка измерительная

ГОСТ 17435-72

Лупа измерительная

ГОСТ 8309-75

Меры массы

ГОСТ 7328-82Е

__________________
    * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 7328-2001. - Примечание .  
    

Микрошприц типа МШ-10М

ТУ 2.838-106

Посуда стеклянная лабораторная

ГОСТ 1770-74Е и 20292-74Е

Секундомер 2-го кл. точности

ГОСТ 5072-79

Термометр лабораторный шкальный

ГОСТ 215-73Е

    
3.2. Вспомогательные устройства

    

Хроматографическая колонка из нержавеющей стали или стекла длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм

ГОСТ 16285-80

Баня водяная

ТУ 61-1-2850-76

Вакуумный компрессор марки ВН-461М

ТУ 26-06-459-69

Дистиллятор

ТУ 61-1-721-79

Обратный холодильник

ГОСТ 9499-70

Редуктор водородный

ТУ 26-05-463-76

Редуктор кислородный

ТУ 26-05-235-70

Установка для получения диазоэтана (см.рис.)


Фильтродержатель


Чашка фарфоровая выпарительная

ГОСТ 9147-80

    
    


Рис.1. Установка для получения диазоэтана

1 - реакционная колба вместимостью 50-100 см, 2 - емкость со льдом, 3 - приемник

    
    
3.3. Материалы

    

Азот сжатый

ГОСТ 9293-74

Водород сжатый

ГОСТ 3022-89

Воздух сжатый

ГОСТ 11882-73

Стекловата или стекловолокно


Лед, полученный замораживанием дистиллированной воды


Фильтры пористые АФА-ВП-10(20) или АФА-ХА-10(20)

ТУ 96-7186-78

    
3.4. Реактивы

    

Ацетон, х.ч.

ГОСТ 2603-79

Винилсиликоновый каучук СКТВ-1, неподвижная жидкая фаза

ВТУ 115-62

Вода дистиллированная

ГОСТ 6709-72

Дипропиладипинат, ч.

ТУ 6-09-713-76

Калия гидроксид, ч.

ГОСТ 24363-80

Кислота серная концентрированная, х.ч.

ГОСТ 4204-77

Кислота терефталевая марки Б, ч.

ТУ 6-09-896-88

Мочевина, ч.

ГОСТ 6691-77

Натрий азотистокислый, ч.

ГОСТ 4197-78

Натрий хлористый, ч.

ГОСТ 4233-77

Спирт метиловый, х.ч.

ГОСТ 6995-77

Спирт этиловый, техн.

ГОСТ 18300-72

Хлороформ, х.ч.

ТУ 6-09-06-800-76

Хроматон N-AW (фр.0,315-0,400 мм) - твердый носитель для газожидкостной хроматографии (производство "Chemapol", Чехия)


Этиламин солянокислый (бромистоводородный), ч., (производство Германия)


Эфир диэтиловый, техн., (перегнанный)

ГОСТ 6255-74


    
4. Требования безопасности

    
    4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
    
    4.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
    
    

5. Требования к квалификации операторов

    
    К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.
    
    

6. Условия измерений

    
    При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
    
    - процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20±10) °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80%;
    
    - выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.
    
    

7. Подготовка к выполнению измерений

    
    Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
    

7.1. Приготовление растворов

    
    Исходный раствор терефталевой кислоты для градуировки (=1 мг/см). 50 мг терефталевой кислоты вносят в колбу вместимостью 50 см, доводят объем до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
    
    Рабочий раствор терефталевой кислоты для градуировки (=0,05 мг/см). 5,0 см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки метиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
    
    40% раствор гидроксида калия. 40 г КОН растворяют в 60 см дистиллированной воды. Срок хранения - неограничен.
    
    Исходный раствор внутреннего стандарта дипропилового эфира адипиновой кислоты в метаноле (=10 мг/см). 250 мг дипропиладипината вносят в мерную колбу вместимостью 25 см, доводят до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
    
    Рабочий раствор внутреннего стандарта (=0,1 мг/см). 1,0 см исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят объем до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
    
    Нитрозоэтилмочевина синтезированная. В колбу вместимостью от 2,0 до 3,0 дм помещают 121,5 г этиламина солянокислого (189 г бромистоводородного), 300 г мочевины и 400 см дистиллированной воды. Смесь кипятят 3 ч с обратным холодильником. Затем колбу охлаждают и добавляют 101,4 г натрия азотистокислого, 600 г льда (из дистиллированной воды). Снаружи с помощью смеси льда и соли охлаждают до -10 °С. К содержимому колбы очень осторожно (по каплям) приливают 60 см концентрированной серной кислоты, следя за тем, чтобы температура не превышала +5 °С. Полученную нитрозоэтилмочевину отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают ледяной водой. Сушат в эксикаторе 1 сутки. Сохраняют в холодильнике при температуре не выше +5 °С в колбе со стеклянной пробкой.
    
    Диазоэтан синтезированный. В колбу вместимостью от 50 до 100 см вносят 5 см 40%-ного водного раствора гидроксида калия и 10 см диэтилового эфира. Колбу помещают в емкость со льдом и вносят в нее 1,0 г нитрозоэтилмочевины (рис.1). Выделяющийся газообразный диазоэтан поступает в приемник с 50 см перегнанного диэтилового эфира. Используют свежеприготовленным.
    

7.2. Подготовка хроматографической колонки

    
    Насадка для хроматографической колонки состоит из 15% СКТВ-1, нанесенного на хроматон N-AW. Для этого в фарфоровой чашке взвешивают 1,5 г СКТВ-1 и растворяют в 50 см хлороформа. В полученный раствор вносят 10,0 г хроматона N-AW. При непрерывном помешивании содержимого чашки выпаривают растворитель на водяной бане до сыпучего состояния сорбента. Перед заполнением хроматографической насадкой колонку промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном, этанолом и высушивают в токе инертного газа. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Кондиционирование проводят при постоянном повышении температуры от 100 до 250 °С со скоростью 1 °С/мин, без подключения колонки к детектору. После 4-часовой выдержки при температуре 250 °С колонку охлаждают, подключают к детектору и записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
    

7.3. Установление градуировочной характеристики

    
    Градуировочную характеристику устанавливают по 5 сериям градуировочных растворов, каждая из которых состоит из 6 растворов. Для этого в стеклянный бюкс вместимостью 50 см помещают пористый фильтр АФА-ВП-10(20), с нанесенным рабочим раствором терефталевой кислоты, и добавляют метиловый спирт согласно табл.1.
    
    

Таблица 1

    
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении
концентрации терефталевой кислоты

    

Номер раствора для градуировки

1

2

3

4

5

6

Объем рабочего раствора (=0,05 мг/см), см

0,05

0,10

0,20

0,40

0,80

1,00

Объем метилового спирта, см

4,95

4,90

4,80

4,60

4,20

4,00

Масса терефталевой к-ты, нанесенная на фильтр, мг

0,0025

0,0050

0,0100

0,0200

0,0400

0,0500

    
    
    Через 2 мин (не более) фильтр извлекают из жидкости пинцетом, отжимают и удаляют из бюкса. К оставшемуся раствору приливают раствор диазоэтана в диэтиловом эфире до светло-апельсинового окрашивания пробы. После обесцвечивания пробы в бюкс вносят 0,2 см (0,02 мг) рабочего раствора внутреннего стандарта. Пробу максимально упаривают в токе воздуха без нагревания в вытяжном шкафу. В испаритель хроматографа вводят 1-3 мм пробы. Анализ проводят при следующих условиях:
    

температура термостата колонок

195 °С

температура испарителя

350 °С

расход газа-носителя (азота)

40 см/мин

расход водорода

30 см/мин

расход воздуха

300 см/мин

время удерживания диэтилового эфира терефталевой кислоты относительно внутреннего стандарта

1,45

    
    На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков терефталевой кислоты и внутреннего стандарта (дипропиладипината).
    
    Градуировочный коэффициент вычисляют по формуле:
    

,


где , - массы внутреннего стандарта и терефталевой кислоты, введенные в градуировочную смесь, мг;
    
    , - площади пиков внутреннего стандарта и терефталевой кислоты, введенных в градуировочную смесь, мм.
    
    Проверку градуировочного коэффициента проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
    

7.4. Отбор проб

    
    Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86 на фильтр со скоростью 20 дм/мин в течение 25 мин. Срок хранения пробы - 1 месяц.
    
    

8. Выполнение измерений

    
    После отбора пробы воздуха фильтр помещают в бюкс вместимостью 50 см и приливают 5,0 см метанола. Далее обработка пробы и анализ в соответствии с п.7.3.
    
    

9. Вычисление результатов измерений

    
    Концентрацию терефталевой кислоты в атмосферном воздухе (мг/м) вычисляют по формуле:
    

,


где - градуировочный коэффициент;
    
     - объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм;
    

,


где - объем воздуха, отобранный для анализа, дм;
    
     - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт.ст.;
    
     - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
    
    
    

Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе: Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96-4.1.645-96, 4.1.662-97, 4.1.666-97. -
М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997