МУК 4.1.745-99
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Газохроматографическое определение
диметилового эфира терефталевой кислоты в воде
Дата введения: с момента утверждения
Методические указания разработаны Л.И.Гостевой и Л.Н.Волченковой (НИПИМ, г.Тула).
УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации - Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.Онищенко 10 апреля 1999 г.
Настоящие методические указания устанавливают количественный хроматографический анализ воды централизованных систем питьевого водоснабжения для определения в ней содержания диметилового эфира терефталевой кислоты в диапазоне концентраций 0,15-3 мг/дм.
СНСООСНСОО СН |
Мол. масса 194,19 |
Диметиловый эфир терефталевой кислоты (диметиловый эфир 1,4 бензолдикарбоновой кислоты, диметилтерефталат) - бесцветные кристаллы, температура плавления 141-142 °С, возгоняется при температуре 300 °С. Плотность - 1,63 г/см. Хорошо растворяется в горячей воде, растворим в спирте, эфире, бензоле, ацетоне.
Вызывает функциональные и органические изменения в нервной системе. Обладает умеренно выраженным кумулятивным и слабым раздражающим действиями. Предельно допустимая концентрация в воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения - 1,5 мг/дм. Класс опасности - IV.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±25% (), при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентраций диметилового эфира терефталевой кислоты выполняют методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием (возможно применение детекторов ДПР и ДЭЗ). Концентрирование из воды проводят экстракцией хлороформом с применением высаливания хлоридом натрия.
Нижний предел измерения в объеме пробы - 12 мкг.
Определению не мешают п-ксилол, ацетальдегид, дифенил, дифенилоксид, муравьиная, уксусная, бензойная, п-толуиловая, терефталевая и изофталевая кислоты, а также метиловые эфиры этих кислот при содержании их в воде до 10ПДК.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы
3.1. Средства измерений
Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором |
|
Барометр-анероид М-67 |
ТУ 2504-1797075 |
Весы аналитические ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-80Е |
Линейка измерительная |
|
Лупа измерительная |
ГОСТ 8309-75 |
Меры массы |
ГОСТ 7328-82Е |
Микрошприц МШ-10 М |
ТУ 2.833.106 |
Посуда стеклянная лабораторная |
ГОСТы 1770-74Е, 20292-80Е* |
_______________ | |
Секундомер |
ГОСТ 5072-79 |
Термометр лабораторный шкальный, ТЛ-2, пределы 0-55 °С, цена деления - 1 °С |
3.2. Вспомогательные устройства
Колонка хроматографическая металлическая или стеклянная, длиной 2,4 м и внутренним диаметром 3 мм |
|
Бюкс СВ-23/12 |
|
Воронка делительная, вместимостью 100 см |
ГОСТ 8613-75 |
Вакуумный компрессор марки ВН-461 М |
ТУ 26-06-459-69 |
Дистиллятор |
ТУ 61-1-721-79 |
Пробоотборник |
|
Редуктор водородный |
ТУ 26-05-463-76 |
Редуктор кислородный |
ТУ 26-05-235-70 |
Чашка фарфоровая N 3 |
|
Холодильник бытовой |
3.3. Материалы
Аргон (азот) сжатый |
|
Водород сжатый |
|
Воздух сжатый |
3.4. Реактивы
Апиезон , неподвижная жидкая фаза, производство США |
|
Ацетон, х.ч. |
|
Дипропиладипинат (внутренний стандарт), 4 |
МРТУ 6-09-1939-64 |
Кислота хлороводородная, ос.ч. |
|
Натрия хлорид, (или натрия сульфат), х.ч. |
|
Хлороформ, х.ч. |
|
Этанол ректификованный |
4. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ 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:
6.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-89 при температуре воздуха 20±10 °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности воздуха - не более 80%.
6.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе производят в условиях, рекомендованных 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 диметилтерефталата для градуировки (1 мг/см). 50 мг диметилтерефталата вносят в мерную колбу, объемом 50 см, доводят объем до метки этиловым спиртом и перемешивают. Срок хранения раствора - 6 мес.
Рабочий раствор диметилтерефталата для градуировки (0,01 мг/см). 1 см исходного раствора вносят в мерную колбу, вместимостью 100 см, доводят до метки этиловым спиртом и перемешивают. Срок хранения раствора - 6 мес.
Исходный раствор дипропиладипината для градуировки (0,5 мг/см). 25 мг дипропиладипината вносят в мерную колбу, вместимостью 50 см, доводят до метки этиловым спиртом и перемешивают. Срок хранения раствора - 6 мес.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую колонку заполняют насадкой, состоящей из 10%-ного Бентона-34 и 4%-ного Апиезона , нанесенных на хроматон NAW. Для приготовления насадки в фарфоровую чашку помещают 1,5 г Бентона-34 и 0,6 г Апиезона , растворяют в 50 см хлороформа и добавляют 15 г хроматона NAW. Фарфоровую чашку с насадкой помещают на водяную баню и, перемешивая, доводят насадку до сыпучего состояния.
Хроматографическую колонку промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном, высушивают в токе газа-носителя и заполняют насадкой с помощью вакуумного насоса. Заполненную колонку помещают в термостат прибора и, не подключая к детектору, кондиционируют в течение 8 ч постепенно повышая температуру до 175 °С. После охлаждения колонку подключают к детектору, выводят прибор на рабочий режим и записывают нулевую линию. При стабильной нулевой линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выраженную градуировочным коэффициентом, устанавливают на 5 сериях градуировочных растворов диметилтерефталата. Каждую серию, состоящую из 5-ти растворов, готовят в мерных колбах, вместимостью 100 см. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор диметилтерефталата для градуировки в соответствии с табл.1, доводят объем водой водоема до метки и перемешивают.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентрации диметилтерефталата
Номер раствора |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Объем рабочего раствора (0,01 мг/см), см |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
Концентрация диметилтерефталата, мг/дм |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
Масса диметилтерефталата в 50 см, мг |
0,005 |
0,01 |
0,025 |
0,05 |
0,10 |
В делительную воронку, вместимостью 100 см, помещают 50 см градуировочного раствора, вносят 10 г натрия хлорида, подкисляют хлороводородной кислотой до рН 3, добавляют внутренний стандарт - 0,1 см раствора дипропиладипината в этиловом спирте (0,05 мг) и экстрагент - 2 см хлороформа. Экстрагируют в течение 2 мин, и через 15 мин нижний хлороформный слой помещают в бюкс. Экстракт упаривают в токе воздуха в вытяжном шкафу до объема 0,2-0,3 см и хроматографируют 1-2 мм экстракта в следующем режиме:
температура испарителя |
280 °С; | |
температура детектора и колонок |
165°С; | |
расход газа-носителя (аргона) |
40 см/мин; | |
расход водорода |
30 см/мин; | |
расход воздуха |
300 см/мин; | |
скорость диаграммной ленты относительное время удерживания |
60 мм/ч; | |
диметилтерефталата |
2,05. |
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков диметилтерефталата и внутреннего стандарта и по средним значениям из 5 серий вычисляют градуировочный коэффициент по формуле:
,
где , - массы диметилтерефталата и внутреннего стандарта в 50 см градуировочного раствора, мг;
, - площади пиков диметилтерефталата и дипропиладипината, мм.
7.4. Отбор проб
Для анализа отбирают 200 см воды по ГОСТу 24481-80*. Срок хранения пробы - 1 сутки в холодильнике.
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51593-2000. - Примечание изготовителя базы данных.
8. Выполнение измерений
В делительную воронку помещают 50 см анализируемой воды, затем проводят подготовку и анализ пробы аналогично п.7.3. На полученной хроматограмме рассчитывают площади диметилтерефталата и внутреннего стандарта по результатам 5 измерений.
Перед обработкой любых результатов необходимо проанализировать "холостую пробу" дистиллированной воды по п.8, чтобы убедиться в отсутствии помех и загрязнений.
9. Обработка (вычисление) результатов измерений
Концентрацию диметилтерефталата () в воде (мг/дм) определяют по формуле:
,
где - градуировочный коэффициент;
- площадь пика диметилтерефталата, мм;
- площадь пика внутреннего стандарта, мм;
- масса внутреннего стандарта, добавленного ко всей пробе, мг;
- объем анализируемой пробы, см.
Вычисляют среднее значение концентрации диметилтерефталата:
.
Рассчитывают относительную разницу результатов 2 параллельных измерений 1 пробы:
,
где - оперативный контроль сходимости, равный 35,2%.
10. Оформление результатов измерения
Средние значения результатов измерения концентрации веществ в 2 параллельных пробах воды записывают в протокол по форме:
Протокол N
количественного химического анализа диметилового эфира терефталевой кислоты
1. Дата проведения анализа | ||||
2. Место отбора пробы | ||||
3. Название лаборатории | ||||
4. Юридический адрес лаборатории | ||||
|
Результаты химического анализа
Шифр или N пробы |
Определяемый компонент |
Концентрация, мг/дм |
Погрешность измерения, % |
|
Руководитель лаборатории:
Исполнитель:
11. Контроль погрешности измерений
11.1. Контроль сходимости. Выполняют по п.9. При превышении норматива оперативного контроля сходимости эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
11.2. Оперативный контроль погрешности. Проводится при смене реактивов, после ремонта прибора. Образцами для контроля являются реальные пробы питьевой воды, к которым делаются добавки измеряемых веществ в виде раствора. Отбирают 2 пробы воды и к 1 из них делают добавку таким образом, чтобы содержание определяемых веществ увеличилось по сравнению с исходным на 50-150%, так, чтобы концентрация в пробе не выходила за верхний диапазон. Каждую пробу анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы - и рабочей пробы и с добавкой - . Результаты анализа исходной рабочей пробы - и с добавкой - получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает 1 аналитик с использованием 1 набора мерной посуды, 1 партии реактивов и т.д.
Результаты контроля признаются удовлетворительными, если выполняется условие:
,
где - добавка вещества, мкг/дм;
- норматив оперативного контроля погрешности, мг/дм.
При внешнем контроле (0,95) принимают:
,
где и - характеристика погрешности для исходной пробы и пробы с добавкой, мг/дм:
и
При внутрилабораторном контроле (0,90) принимают:
.