МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по фотометрическому измерению концентраций тринитротолуола
и гексогена при совместном присутствии в воздухе рабочей зоны
УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 сентября 1991 г. N 5920-91
|
|
|
|
Тринитротолуол |
Гексоген |
2,4,6-Тринитротолуол (смесь изомеров), М.м.=227,14, бесцветное кристаллическое вещество, плотность 1,654, Тпл. 81-82 °С, Ткип. 240 °С (со взрывом), трудно растворим в воде, легко - в органических растворителях. Общий характер токсического действия - поражение печени, вызывает катаракту. В воздухе находится в виде аэрозоля.
Предельно допустимая концентрация 0,5 мг/м
.
Гексоген (1,3,5-тринитропергидро-1,3,5-триазин), М.м.=222,1, бесцветный кристаллический порошок, плотность 1,816, Тпл. 204,1 °С, трудно растворим в воде, легко - в ацетоне, уксусной кислоте, ацетонитриле, диметилформамиде, метилацетате. Разлагается при нагревании. Общий характер токсического действия - поражение центральной нервной системы, нарушение кровообращения, малокровие. В воздухе находится в виде аэрозоля.
Предельно допустимая концентрация 1 мг/м.
Характеристика метода
Метод основан на избирательном определении тринитролуола по реакции Яновского, суммарном определении тринитротолуола и гексогена по нитрит-ионам (реакция Грисса-Илосвая), выделяющимся в результате гидролитического расщепления компонентов смеси.
Содержание гексогена устанавливают по разности двух определений.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме раствора 2 мкг тринитротолуола и 1 мкг гексогена.
Нижний предел измерения в воздухе 0,25 мг/м (при отборе 20 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций от 0,25 до 7,5 мг/м.
Определению обоих компонентов не мешает аммонийная селитра, гексоген не мешает определению тринитротолуола. Нитриты и алюминий мешают определению гексогена.
Граница суммарной погрешности измерений не превышает ±25%.
Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 50 минут.
Реактивы, растворы, материалы
Тринитротолуол, Тпл. 81-82 °С.
Стандартный раствор тринитротолуола N 1, содержащий 1 мг/мл. Готовят растворением точной навески вещества в ацетоне.
Стандартные растворы N 2 и N 3, содержащие соответственно 50 и 10 мкг/мл, готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном. Растворы сохраняются в течение 2-3 дней.
Гексоген, Тпл. 204-205 °С, перекристаллизованный из насыщенного раствора осаждением водой.
Стандартный раствор N 1, содержащий 1 мг/мл. Готовят растворением точной навески вещества в ацетоне.
Стандартные растворы N 2 и N 3, содержащие соответственно 50 и 10 мкг/мл, готовят разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном. Растворы сохраняются в течение 4-5 дней.
Ацетон, ГОСТ 2603-79.
Калия гидроокись, ГОСТ 24363-80, х.ч.
Натрия гидроокись, ГОСТ 4328-77, х.ч., 1%-ный раствор.
Аммоний уксуснокислый, ГОСТ 3117-78, х.ч., 5%-ный раствор.
Натрий бромистый, ГОСТ 4169-76, х.ч., 10%-ный раствор.
-Нафтиламин, ГОСТ 8827-74.
Кислота сульфаниловая, ГОСТ 5821-78, х.ч.
Кислота уксусная, ГОСТ 61-75, х.ч., 20%-ный раствор.
Реактив Грисса-Илосвая. Растворяют 0,5 г сульфаниловой кислоты в 150 мл 10% уксусной кислоты. Растворяют 0,2 г -нафтиламина в 20 мл дистиллированной воды, нагревают, сливают с нерастворимого осадка и разбавляют до 150 мл 10%-ной уксусной кислотой.
Фильтры бумажные беззольные "синяя лента", диаметр 20 мм.
Приборы, аппаратура, посуда
Фотоэлектроколориметр.
Аспирационное устройство.
Фильтродержатели, диаметр входного отверстия 10 мм, внутренний диаметр - 20 мм.
Баня водяная.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 50 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 и 10 мл.
Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 250 мл.
Пробирки градуированные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 10 мл.
Отбор проб воздуха
Воздух с объемным расходом 4 л/мин аспирируют через бумажный фильтр, укрепленный в фильтродержателе. Для определения 1/2ПДК тринитротолуола и 1/4ПДК гексогена достаточно отобрать 20 л воздуха. Отобранные пробы хранят в закрытой стеклянной посуде не более 3 дней.
Подготовка к измерению
При раздельном определении тринитротолуола и гексогена строят три градуировочных графика по соответствующим градуировочным растворам.
При определении тринитротолуола по избирательной реакции Яновского во все градуировочные растворы (табл.1) приливают по 0,2 мл 1% раствора гидроксида натрия, через 3 мин вносят 0,3 мл 5% раствора ацетата аммония и через 10 мин фотометрируют в кювете с толщиной слоя 5 мм при длине волны 540 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Окрашенные растворы сохраняются в течение 2 часов.
Таблица 1
Шкала градуировочных растворов для определения тринитротолуола по реакции Яновского
|
N п/п |
Стандартные растворы тринитротолуола, мл |
Ацетон, мл |
Содержание тринитротолуола, мкг | |
|
10 мкг/мл |
50 мкг/мл |
|||
|
1 |
- |
- |
2,0 |
0 |
|
2 |
0,2 |
- |
1,8 |
2,0 |
|
3 |
0,5 |
- |
1,5 |
5,0 |
|
4 |
1,0 |
- |
1,0 |
10,0 |
|
5 |
- |
0,4 |
1,6 |
20,0 |
|
6 |
- |
0,6 |
1,4 |
30,0 |
|
7 |
- |
0,8 |
1,2 |
40,0 |
|
8 |
- |
1,0 |
1,0 |
50,0 |
Строят градуировочный график 1: на ось ординат наносят значения оптических плотностей, на ось абсцисс - соответствующие им значения содержания тринитротолуола (в мкг).
При определении гексогена во все градуировочные растворы (табл.2) приливают по 1 мл 5% раствора гидроксида калия и нагревают 10 мин на кипящей водяной бане, при этом растворитель полностью испаряется. Вносят 2,1 мл 10% уксусной кислоты, 0,3 мл 10% раствора бромида натрия, 0,3 мл раствора сульфаниловой кислоты и 0,3 мл раствора -нафтиламина. Через 13-15 мин окрашенные растворы фотометрируют в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 540 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Окраска раствора сохраняется в течение 7 часов.
Таблица 2
Шкала градуировочных растворов для определения гексогена по реакции Грисса-Илосвая
|
N п/п |
Стандартные растворы, мл |
Ацетон, мл |
Содержание гексогена, мкг | |
|
10 мкг/мл |
50 мкг/мл |
|||
|
1 |
- |
- |
1,0 |
0 |
|
2 |
0,1 |
- |
0,9 |
1,0 |
|
3 |
0,2 |
- |
0,8 |
2,0 |
|
4 |
0,4 |
- |
0,6 |
4,0 |
|
5 |
0,6 |
- |
0,4 |
6,0 |
|
6 |
1,0 |
- |
0 |
10,0 |
|
7 |
- |
0,4 |
0,6 |
20,0 |
|
8 |
- |
0,6 |
0,4 |
30,0 |
Строят градуировочный график 2: на ось ординат наносят значения оптических плотностей, на ось абсцисс - соответствующие им значения содержания гексогена (в мкг).
Шкалу стандартов для определения тринитротолуола по реакции Грисса-Илосвая готовят в пределах 0-5-10-20-30-50 мкг в 1 мл ацетона и завершают анализ таким же способом, как указано при определении гексогена. По данным измерений строят градуировочный график 3.
Проведение измерений
Фильтр с отобранной пробой помещают в пробирку, заливают 5 мл ацетона и оставляют на 20 мин при постоянном помешивании. При этом примесь порошкообразного алюминия выпадает в осадок на дно пробирки.
Отбирают на анализ 1 мл ацетонового раствора, не касаясь осадка алюминия, и выполняют анализ как указано выше при определении гексогена. Измеренная оптическая плотность 
отражает суммарное содержание тринитротолуола и гексогена.
Отбирают на анализ 2 мл ацетонового раствора пробы и определяют содержание тринитротолуола по указанной выше реакции Яновского. Содержание тринитротолуола в 2 мл ацетонового раствора оценивают по графику 1.
Затем рассчитывают содержание тринитротолуола в 1 мл ацетонового раствора, по графику 3 устанавливают соответствующую величину оптической плотности 
.
Разность 
отвечает оптической плотности, соответствующей содержанию гексогена, определяемому по графику 2.
Расчет концентраций
Концентрации тринитротолуола или гексогена (
в мг/м) вычисляют по формуле:
,
где 
- количество вещества, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
- общий объем пробы, мл;
- объем пробы, взятый для анализа, мл;
- объем отобранного воздуха, приведенный к стандартным условиям, л.
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны (переработанные
и дополненные методические указания, Вып.12): Сборник
/ Информационно-издательский центр
Госкомсанэпиднадзора РФ. - М.: ТОО "Рарогъ", 1994