МУК 4.1.132-96
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Методические указания
по газохроматографическому измерению концентраций
калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе рабочей зоны
Дата введения: с момента утверждения
РАЗРАБОТАНЫ ВНИИ химических средств защиты растений, г.Москва.
УТВЕРЖДЕНЫ и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации Г.Г.Онищенко 8 июня 1996 г.
М.м. 247,00
Калиевая соль перметриновой кислоты - вазелиноподобная масса желтого цвета. Сильно гигроскопична. Плохо растворима в органических растворителях. Хорошо растворима в воде. В воздухе рабочей зоны может находиться в виде аэрозоля (туман).
Упругость паров при 20 °С - 5·10 мм рт.ст.
Обладает общетоксическим действием.
ОБУВ в воздухе - 0,5 мг/м.
Характеристика метода
Определение основано на использовании газожидкостной хроматографии с применением детектора по захвату электронов (ДЭЗ).
Отбор проб проводят с концентрированием в поглотительный раствор 0,5% КОН.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 0,5 нг.
Нижний предел измерения в воздухе - 0,25 мг/м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе от 0,25 до 2,5 мг/м.
Определению не мешают полупродукты получения перметриновой кислоты.
Суммарная погрешность измерения не превышает ±17,8%.
Время выполнения определения, включая отбор пробы, - 60 мин.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с детектором по захвату электронов |
|
Колонка стеклянная, длиной 100 см, внутренним диаметром 3 мм |
|
Аспирационное устройство |
|
Поглотительные приборы с пористой пластинкой |
|
Мерные колбы, вместимостью 1000 мл |
ГОСТ 1770-74 |
Пипетки, вместимостью 10, 5, 2 и 1 мл |
ГОСТ 20292-74 |
Делительные воронки, вместимостью 100 мл |
ГОСТ 25336-82 |
Микрошприц МШ-10М |
|
Колбы грушевидные, вместимостью 50 мл |
ГОСТ 9737-70 |
Колба КГУ-2-1-100-14/23ТС |
ГОСТ 25336-82 |
Колба ОГ-2-100-14/23ТС |
ГОСТ 25336-82 |
Холодильник ХШ-1-200-14/23ХС |
ГОСТ 25336-82 |
Воронка ВК-50 ХС |
ГОСТ 25336-82 |
Трубка ТХ 45-14/23 |
ГОСТ 25336-82 |
Капилляр 14/23 |
|
Шланг резиновый |
|
Стакан полиэтиленовый |
|
Линейка измерительная, цена деления 1 мм |
ГОСТ 4272-75 |
Баня водяная |
|
Регулятор температуры УКТ-4 У-2 |
ТУ 25 111378-77 |
Термометр контактный типа ТПК |
ГОСТ 9871-61 |
Секундомер механический СОС-пр. 26-2-000 |
|
Барометр БК-75, цена деления 0,1 кПа |
ТУ 35-04-223-75 |
Насос водоструйный |
ГОСТ 25336-82 |
Реактивы, растворы и материалы
Гексан, х.ч., свежеперегнанный |
ТУ 6-09-3375-78 |
Твердый носитель, хроматон N-AW зернением 0,16-0,20 мм с 5% жидкой фазы SE-30, производства ЧССР |
|
Азот, ос.ч., из баллона с редуктором |
ГОСТ 9293-73 |
Калия гидроокись, ч.д.а. |
ГОСТ 9285-78 |
Метилен хлористый, х.ч. |
ТУ 6-09-2662-77 |
Хлороформ, х.ч. |
ГОСТ 20015-74 |
Гидразин-гидрат, ч.д.а. |
ГОСТ 5832-65 |
Метанол, в.ч. |
ТУ 6-09-1709-77 |
Диэтиловый эфир, х.ч. |
ГОСТ 6262-79 |
Кальций хлористый, х.ч. |
ГОСТ 4460-77 |
Стеариновая кислота или любая твердая органическая кислота |
|
Соляная кислота, х.ч. |
ГОСТ 3118-77 |
Водный раствор калиевой соли перметриновой кислоты 70% (содержание соли установлено потенциометрическим титрованием) |
|
Для получения диазометана в круглодонную колбу (рис.1), вместимостью 100 мл, снабженную капельной воронкой с байпасом и обратным холодильником, помещают 12 г (0,2 моля) гидрата окиси калия, 6 мл или 6,1 г (0,12 моля) гидразингидрата и 6 мл или 5,3 г (0,17 моля) метанола. Охлаждают колбу до +5 °С смесью воды со льдом и начинают медленно прибавлять из капельной воронки 10 мл или 14,9 г (0,12 моля) хлороформа, постепенно увеличивая скорость. При этом реакционная масса приобретает желтую окраску. Выделяющийся в ходе реакции диазометан, через обратный холодильник, соединенный с капилляром резиновым шлангом, поступает в двугорлую колбу, вместимостью 100 мл, и растворяется в 50 мл осушенного диэтилового эфира. Предварительно колбу, заполненную диэтиловым эфиром, укрепляют в полиэтиленовом стакане с водой и помещают в морозильную камеру холодильника на 6-8 часов при температуре -12-18 °С. По окончании прибавления хлороформа реакционную колбу нагревают до +40 °С на водяной бане для полного удаления диазометана из реакционной массы. Когда реакционная масса и поверхность холодильника обесцветятся, реакцию считают завершенной. Выход диазометана - 25% от теоретического. При работе с диазометаном нужно учитывать, что он взрывчат и ядовит. Целесообразно получать диазометан в растворах, которые устойчивы при их хранении в герметично закрытых колбах в морозильной камере холодильника. Реакцию получения диазометана следует проводить в вытяжном шкафу, строго соблюдая правила производственной санитарии и личной гигиены.
Рис.1.
Стандартные растворы калиевой соли перметриновой кислоты в воде с концентрацией 0,25 мг/мл (раствор N 1), 0,0025 мг/мл (раствор N 2).
Стандартный раствор N 1 готовят растворением 0,36 г раствора калиевой соли перметриновой кислоты (70%) в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой.
Стандартный раствор N 2 готовят разбавлением 10 мл раствора N 1 в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой дистиллированной. Стандартные растворы стабильны при хранении в течение месяца в холодильнике в условиях, исключающих испарение растворителя.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных прибора, содержащих по 5 мл 0,5%-ного раствора КОН. Для определения 1/2 ОБУВ следует отобрать 10 литров воздуха. Отобранные в щелочной раствор пробы можно хранить в холодильнике в течение 3 дней, избегая потерь растворителя.
Подготовка к измерению
Для газохроматографического анализа используют готовый товарный носитель хроматон N-AW с 5% SE-30. Хроматографическую колонку заполняют насадкой с подсоединением слабого вакуума. Достаточная плотность набивки обеспечивается равномерной загрузкой и непрерывным постукиванием по колонке. Колонку кондиционируют при скорости азота 30 л/мин в режиме программирования температуры 50-270 °С со скоростью нагрева 2 °С/мин, а затем в изотермическом режиме при 270 °С в течение 6-8 часов без подсоединения колонки к детектору. Общую подготовку прибора к работе проводят согласно инструкции. Градуировочные растворы с концентрацией калиевой соли перметриновой кислоты от 0,00025 мг/мл до 0,0025 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 водой.
Таблица
N стандарта |
Стандартный раствор N 2 (0,0025 мг/мл), мл |
0,5%-ный раствор КОН, мл |
Концентрация, мг/мл |
0 |
0,0 |
10,0 |
0,00000 |
1 |
1,0 |
9,0 |
0,00025 |
2 |
2,0 |
8,0 |
0,00050 |
3 |
4,0 |
6,0 |
0,00100 |
4 |
8,0 |
2,0 |
0,00200 |
5 |
10,0 |
0,0 |
0,00250 |
Затем в градуировочные растворы добавляют соляной кислоты до рН=2-3, трехкратно экстрагируют метиленхлоридом порциями по 10 мл. Экстракты сливают в круглодонную колбу вместимостью 50 мл, растворитель упаривают на водяной бане при 60 °С и остаток подсушивают с помощью водоструйного насоса.
К сухому остатку приливают 1 мл эфирного раствора свежеприготовленного диазометана до появления устойчивой желтой окраски. Колбу закрывают притертой пробкой и оставляют на 10 мин при комнатной температуре. Избыток диазометана и растворитель упаривают досуха при комнатной температуре с помощью водоструйного насоса.
Сухой остаток растворяют в 10 мл гексана и 2 мкл этого раствора вводят через самоуплотняющуюся мембрану испарителя в хроматограф. На основании данных хроматограмм строится градуировочная кривая, выражающая зависимость высоты (мм) или площади (мм) пика от количества компонента (мкг, нг). В случае использования площади ее значение находится умножением высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты. Для построения градуировочной кривой используют 5 градуировочных растворов. Раствор каждой концентрации хроматографируется не менее 5 раз.
Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Длина колонки, см |
100 |
Внутренний диаметр колонки, мм |
3 |
Насадка колонки |
хроматон N-AW зернением 0,16-0,20 мм |
Жидкая фаза |
SE-30 в количестве 5% (мас) |
Температура, °С: |
|
колонки |
140 |
испарителя |
250 |
детектора |
250 |
Скорость потока газа-носителя, мл/мин: | |
в колонке |
50 |
через детектор |
150 |
Скорость диаграммной ленты, мм/ч |
600 |
Шкала электрометра, а |
16х10 |
Объем вводимой пробы, мкл |
2 |
Абсолютное время удерживания |
1 мин 40 с |
Проведение измерения
Содержимое поглотительных приборов сливают в делительную воронку, подкисляют соляной кислотой до рН=2-3, а затем пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Для анализа берут 2 мкл пробы, записывают хроматограмму, вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят содержание калиевой соли перметриновой кислоты. Подготовленные к анализу пробы хранению не подлежат (возможно хранение только сухого остатка в испарителе холодильника в течение суток).
Расчет концентрации
Концентрацию вещества " " (в мг/м) вычисляют по формуле:
, где
- количество компонента, найденное по градуировочному графику, мкг;
- объем пробы, отобранной для анализа, мл;
- общий объем анализируемого раствора, мл;
- объем воздуха, взятого для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. приложение 1).
Текст документа сверен по:
официальное издание
Измерение концентраций вредных веществ
в воздухе рабочей зоны: Сборник методических указаний
МУК 4.1.100-96-МУК 4.1.197-96. Вып.29. -
М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1998