МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентраций метилизоцианата
в воздухе рабочей зоны

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР В.И.Чибураевым 28 декабря 1990 г. N 5254-90

     
     НС - N = С = О

М.м. 57,05

     
     Метилизоцианат (метиловый эфир изоциановой кислоты) - бесцветная жидкость с резким запахом,  37-38 °С, плотность 0,962. Насыщающая концентрация при 20 °С - 1246 мг/л. При растворении в спирте и воде разлагается, растворяется в бензоле и эфире.
     
     В воздухе находится в виде пара.
     
     Метилизоцианат относится к высокотоксичным соединениям, раздражает слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей.
     
     ПДК в воздухе 0,05 мг/м.
     
     

Характеристика метода

     
     Метод основан на превращении метилизоцианатана в этиловый эфир N-метилкарбаминовой кислоты и далее в N-нитрозопроизводное. Масса последнего соединения измеряется с помощью хроматографа с детектором по захвату электронов.
     
     Отбор проб с концентрированием в этиловый спирт.
     
     Нижний предел измерения метилизоцианата - 0,08 мкг/мл.
     
     Нижний предел измерения метилизоцианата в воздухе 0,027 мг/м (при отборе 9 л воздуха).
     
     Диапазон измеряемых концентраций от 0,027 до 0,7 мг/м.
     
     Определению не мешают другие алифатические и ароматические изоцианаты, амины, спирты.
     
     Суммарная погрешность определения не превышает ±25%.
     
     Время выполнения анализа, включая отбор проб воздуха, 60 мин.
     
     

Приборы, аппаратура, посуда

     
     Хроматограф "Газохром 1106-Э" с детектором по захвату электронов (радиоактивный источник Ni63) или прибор другой марки с аналогичным детектором.
     
     Хроматографическая колонка из стекла (1,5 м х 3 мм).
     
     Аспирационное устройство.
     
     Поглотительный прибор Зайцева.
     
     Колбы мерные вместимостью 25 и 50 мл, ГОСТ 1770-74.
     
     Пробирки со стеклянными пришлифованными пробками, вместимостью 20 мл, и градуированные конусообразные пробирки вместимостью 10 мл, ГОСТ 10515-75.
     
     Пипетки вместимостью 1, 5 и 10 мл, ГОСТ 20292-74.
     
     Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-74.
     
     Секундомер, ГОСТ 5072-79.
     
     Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
     

Реактивы, растворы и материалы

     
     Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, ч.д.а. или х.ч., 0,2 М раствор.
     
     Натрий азотистокислый, ГОСТ 4197-74, х.ч., 300 мг нитрита натрия растворяют в 25 мл дистиллированной воды.
     
     Спирт этиловый, ректификат, ГОСТ 8314-77, х.ч.
     
     Бензол, ГОСТ 5955-75, х.ч.
     
     Насадка для хроматографической колонки - 5% SE-30 на хроматоне N-AW HMDS (размеры частиц 0,25-0,315 мм), ЧССР, фирма "Хемапол".
     
     Азот газообразный, особой чистоты, ГОСТ 9293-74, в баллоне с редуктором.
     
     Натрий хлористый технический.
     
     Метилизоцианат, чистота не менее 95%.
     
     Стандартный раствор метилизоцианата N 1. Мерную колбу вместимостью 25 мл с 10-15 мл этилового спирта взвешивают, затем под тягой добавляют 2-3 капли метилизоцианата, снова взвешивают, содержимое мерной колбы доводят этанолом до метки и перемешивают. По разности двух взвешиваний находят массу метилизоцианата и рассчитывают его содержание в 1 мл раствора.
     
     Стандартный раствор N 2 с концентрацией метилизоцианата 0,02 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 этанолом.
     
     Стандартный раствор N 3 с концентрацией метилизоцианата 2 мкг/мл готовят разбавлением в 10 раз стандартного раствора N 2 этанолом.
     
     Стандартные растворы сохраняются месяц.
     
     

Отбор проб воздуха

     
     Воздух с объемной скоростью 0,6 л/мин аспирируют через поглотительный прибор Зайцева, заполненный 3 мл этилового спирта. Поглотительный прибор охлаждают смесью мелкораздробленного льда и хлористого натрия при температуре минус 2-4 °С.
     
     Пробы сохраняются две недели.
     
     

Подготовка к измерению

     
     Градуировочные растворы (устойчивы две недели) готовят согласно таблице.
     
     

Таблица 28

     
Шкала градуировочных растворов

     
     
     По 2 мл каждого градуировочного раствора наливают в пробирку с пришлифованной стеклянной пробкой, вместимостью 20 мл, охлаждают в бане со льдом и водой, приливают по 8 мл дистиллированной воды, перемешивают и экстрагируют 5 мл бензола. Экстракцию осуществляют осторожным переворачиванием пробирки на 150-180° 8 раз.
     
     После расслоения по 2 мл из верхнего бензольного слоя переносят в другие такие же пробирки, в которые предварительно налито по 0,5 мл охлажденного раствора азотистокислого натрия. Затем приливают по 0,6 мл охлажденного 0,2 М раствора соляной кислоты и все при охлаждении энергично встряхивают 1-2 минуты. Пробирки охлаждают в бане с мелкораздробленным льдом. При нитрозировании избегают воздействия яркого искусственного и солнечного света.
     
     После расслоения 1,5 мл бензольного раствора переливают в конусообразные градуированные пробирки, упаривают до 0,5 мл на водяной бане при 85-90 °С и 3 мкл (не менее 5 раз) вводят через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа. На хроматограмме измеряют высоту пика вещества, элюирующегося через 2 мин 54 с после ввода в колонку. Затем строят градуировочную кривую, откладывая на оси абсцисс концентрацию метилизоцианата в этиловом спирте в мкг/мл, а на оси ординат - соответствующую ей высоту пика в см.
     
     Хроматограф к работе готовят согласно приложенной к нему инструкции. Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой 5% SE-30 на силанизированном хроматоне и кондиционируют при скорости потока азота 30-40 мл/мин в термостате прибора, отключив колонку от детектора и постепенно повышая температуру от 50 до 190 °С, в течение 24 часов.
     
     Условия хроматографирования стандартных растворов и анализируемых проб
     
     Температура термостатов:
     
     испарителя 80 °С
     
     колонки 80 °С
     
     детектора 275 °С
     
     Скорость потоков газа-носителя азота:
     
     через детектор 60 мл/мин
     
     через колонку 25 мл/мин
     
     Предел измерения электрометра 10-10 А
     
     Скорость протяжки диаграммной ленты 200 мм/ч
     
     Объем вводимой пробы 3 мкл
     
     Время удерживания анализируемого вещества 2 мин 54 с.
     
     Для очистки колонки и детектора от тяжелых примесей за 1 час до окончания работы температуры термостатов колонки и детектора повышают до 150 и 290 °С соответственно и затем прибор охлаждают, отключают подачу азота и выключают весь прибор.
     
     

Проведение измерения

     
     Содержимое поглотительного прибора переносят в градуированную пробирку и измеряют его объем. Затем 2 мл поглотительного раствора переносят в пробирку с пришлифованной стеклянной пробкой, вместимостью 20 мл, и обрабатывают точно так же, как и градуировочные растворы. 3 мкл из упаренного бензольного раствора вводят в испаритель хроматографа и на хроматограмме измеряют высоту пика вещества, элюирующегося через 2 мин 54 с после ввода.
     
     По градуировочному графику находят концентрацию метилизоцианата в поглотительном растворе и рассчитывают его содержание в воздухе.
     
     

Расчет концентрации

     
     Концентрацию метилизоцианата "" в воздухе рабочей зоны (в мг/м) вычисляют по формуле:
     

, где

 
      - концентрация метилизоцианата, найденная по градуировочному графику, мкг/мл;
     
      - общий объем раствора пробы из поглотительного раствора, мл;
     
      - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
     
     
     

Текст документа сверен по:

Методические указания по измерению
концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Выпуск N 27 (в двух частях) часть 1. - М.: МП "Рарог", 1992