Адрес документа: http://law.rufox.ru/view/9/5024.htm


МУК 4.1.656-96

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Методические указания
по газохроматографическому определению метилакрилата
и метилметакрилата в воде


Дата введения: с момента утверждения

     
     
     РАЗРАБОТАНЫ Е.А.Комраковой (Нижегородский НИИ гигиены труда и профзаболеваний).
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 31 октября 1996 г.
     
     
     Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для определения в ней содержания метилакрилата и метилметакрилата в диапазоне концентраций 0,005-0,1 мг/дм.

     

     CH=CH-COOCH                                                                 мол. масса 86,09

     
     Метилакрилат - бесцветная жидкость с резким специфическим запахом, в воде нестабильна. Температура кипения - 80,5 °С, плотность - 0,95 г/см. Растворима в органических растворителях, растворимость в воде 5,48% (20 °С).

     

    CH=C(CH)-COOCH                                                          мол. масса 100,11

     Метилметакрилат - бесцветная жидкость с резким специфическим запахом, в воде не стабильна. Температура кипения - 100,6 °С, плотность - 0,94 г/см; растворимость в воде 1,59% (20 °С).

     Метилакрилат и метилметакрилат обладают наркотическим, раздражающим и общетоксическим действием. Предельно допустимые концентрации этих веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования соответственно 0,02 и 0,01 мг/дм (мг/л).
     

1. Погрешность измерений


     Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±11%, при доверительной вероятности 0,95.
     

2. Метод измерений


     Измерения концентраций метилакрилата и метилметакрилата выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воды осуществляют методом газовой экстракции и улавливанием паров на твердый сорбент. Анализ проводят с использованием метода термодесорбции.

     Нижний предел измерения 0,005 мг/дм.

     Определению не мешают: спирты C-C, ацетон, хлороформ, акролеин, акрилонитрил, этилакрилат, бутилакрилат, бутилметакрилат, ароматические углеводороды.

     

     

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы


3.1. Средства измерений

Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором
     


Барометр-анероид М-67
     

ТУ 2504-1797-75
     

Весы аналитические ВЛА-200, 2-го кл.
     

ГОСТ 24104-88
     

Линейка измерительная
     

ГОСТ 17435-72
     

Лупа измерительная
     

ГОСТ 25706-83
     

Меры массы
     

ГОСТ 7328-82Е
     

Посуда стеклянная лабораторная
     

ГОСТ 1770-74, 20292-74
     

Реометр для измерения расхода газа-экстрагента
     

Секундомер
     

ГОСТ 5072-70
     

Термометр ТМ-8

ГОСТ 212-78


3.2. Вспомогательные устройства

Колонки хроматографические длиной 3 м - 3 шт.
     

Втулка металлическая с внутренним конусом (рис.)
     

Дистиллятор
     

ТУ 61-1-721-79
     

Насос вакуумный В11-461
     

Поглотительные приборы с пористой пластинкой N 1
     

     

Редуктор водородный
     

ТУ 26-05-463-76
     

Редуктор кислородный
     

ТУ 26-05-235-70
     

Трубки сорбционные металлические (рис.)
     

     

Чашки фарфоровые

ГОСТ 9147-69

     


Рис. Схема устройства для термодесорбции примесей в испарителе хроматографа.

1 - крепежная втулка;

2 - сорбционная трубка;

3 - сорбент;

4 - пробки из стекловолокна;

5 - отверстие для газа-носителя.


3.3. Материалы

Азот сжатый
     

ГОСТ 9293-74
     

Водород сжатый
     

ГОСТ 3022-77
     

Воздух сжатый
     

ГОСТ 17433-80
     

Резиновая трубка
     

Стекловата или стекловолокно
     

Стеклянные заглушки
     

Тефлоновая муфта


3.4. Реактивы

Ацетон, ч.
     

ГОСТ 2603-79
     

Вода дистиллированная
     

ГОСТ 6709-72
     

Дидецилфталат, МР
     

ТУ 6-09-958-63
     

Метилакрилат
     

ТУ 8П-145-68
     

Метилметакрилат
     

ТУ ИРЕА 29-66
     

Полиметилсилоксан ПМС-100
     

     

Полифенилметилсилоксан ПФМС-4
     

ГОСТ 15866-70
     

Силохром С-80, фр.0,25-0,50мм
     

ТУ 6-09-17-48-74
     

Хроматон N-AW-HMDS, 0,2-0,25 мм
     

     

Эфир для наркоза

     

     

     

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 оператора


     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 15150-69 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 проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
     

7. Подготовка к выполнению измерений


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

7.1. Приготовление растворов

     
     Исходный раствор метилакрилата и метилметакрилата для градуировки (с = 1,0 мг/см). 50 мг каждого вещества вносят в мерные колбы вместимостью 50 см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Растворы стабильны в течение 6 часов.
     
     Рабочие растворы метилакрилата и метилметакрилата для градуировки (с = 1,0 мг/дм). 1,0 см каждого исходного раствора вносят в мерные колбы вместимостью 1000 см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Растворы стабильны в течение 6 часов.
     

7.2. Подготовка хроматографа

     
     Из испарителя хроматографа извлекают газонаправляющую трубку и помещают втулку для фиксации сорбционной трубки. При проведении измерений втулка находится в испарителе постоянно.
     

7.3. Подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки

     
     Для определения концентрации метилакрилата и метилметакрилата используют 3 хроматографические колонки. Колонку N 1 заполняют насадкой, состоящей из 10% ПМС-100 и 20% ПФМС-4 на хроматоне. 10 г ПМС-100 и 20 г ПФМС-4 растворяют в эфире и полученным раствором заливают 100 г твердого носителя. Фарфоровую чашку с насадкой помещают на водяную баню и, перемешивая, доводят насадку до сыпучего состояния.
     
     Колонки NN 2 и 3 заполняют насадкой, состоящей из 15% дидецилфталата на Хроматоне NAW. 15 г дидецилфталата растворяют в эфире и полученным раствором заливают 100 г твердого носителя. Испарение эфира и подсушивание насадки проводят вышеуказанным способом.
     
     Хроматографические колонки и сорбционные трубки перед заполнением насадками промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном, высушивают в токе газа-носителя и заполняют насадками с помощью вакуумного насоса. Колонки NN 2 и 3 соединяют последовательно с помощью тефлоновой муфты. Заполненные колонки помещают в термостат прибора и, не подключая к детектору, кондиционируют при 150 °С в течение 8 часов. После охлаждения колонку подключают к детектору, выводят прибор на рабочий режим и записывают нулевую линию. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
     
     Насадка для сорбционных трубок. 0,5 г ПМС-100 растворяют в эфире и полученным раствором заливают 10 г силохрома С-80. Испарение эфира и подсушивание насадками проводят вышеуказанным способом. Сорбционные трубки заполняют готовой насадкой (по 0,4 г) и кондиционируют в испарителе хроматографа при 200 °С в течение 2 часов. Если нулевая линия стабильна, сорбционную трубку вынимают из испарителя, охлаждают и герметизируют стеклянными заглушками. Срок хранения кондиционированной сорбционной трубки - 1 неделя.
     

7.4. Установление градуировочной характеристики

     
     Градуировочный коэффициент устанавливают методом абсолютной градуировки на 5-ти сериях градуировочных растворов метилакрилата и метилметакрилата. Каждую серию, состоящую из 6-ти растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 100 см. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл.1, доводят объем дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.
     
     

Таблица 1

Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентрации метилакрилата и метилметакрилата

Номер раствора
     

1

2

3

4

5

6

Объем рабочего раствора
(с = 1,0 мг/дм), см
     

0,5

0,8

1,0

5,0

8,0

10,0

Концентрация метилакрилата и метилметакрилата, мг/дм

0,005

0,008

0,010

0,050

0,080

0,100

     
     
     В поглотительные приборы с пористой пластинкой вводят по 5,0 см градуировочных растворов каждой концентрации и проводят газовую экстракцию. Для этого к входному концу поглотительного прибора присоединяют источник газа-экстрагенга (азота), к выходному - сорбционную трубку. Через поглотительный прибор пропускают азот со скоростью 0,1 дм/мин в течение 10 мин. Скорость пропускания азота контролируют реометром. Сорбционную трубку с отобранной пробой помещают в испаритель и анализируют в следующих условиях:

Температура термостата колонок:
     

с дидецилфталатом
     

90 °С
     

     

со смешанными фазами
     

70 °С
     

Температура испарителя
     

160 °С
     

Расход газа-носителя (азота)
     

40 см/мин
     

Расход водорода
     

40 см/мин
     

Расход воздуха
     

400 см/мин
     

Время удерживания на колонке с дидецилфталатом:
     

     

     

метилакрилата

6 мин 17 сек
     

     

метилметакрилата

10 мин 10 сек
     

Время удерживания на колонке со смешанными фазами:
     

     

     

метилакрилата

5 мин 23 сек
     

метилметакрилата

9 мин 53 сек

     
     На полученной хроматограмме измеряют высоты пиков метилакрилата и метилметакрилата и по средним значениям из 5-ти серий вычисляют градуировочный коэффициент  для каждого вещества:

     

, где

      - концентрация градуировочного раствора, мг/дм

      - высота хроматографического пика, см.

     

7.5. Отбор проб

     
     Для анализа отбирают 200 см воды по ГОСТу 2761-84, 4979-49 и 17.1.5.04-81. Пробу помещают в склянки с притертыми пробками, заполняя доверху. Срок хранения пробы - 6 часов.
     

8. Выполнение измерений

     
     5,0 см исследуемой воды помещают в поглотительный прибор с пористой пластинкой и анализируют аналогично п.7.3. На полученной хроматограмме измеряют высоту пиков метилакрилата и метилметакрилата.
     

9. Вычисление результатов измерений


    Концентрацию метилакрилата и метилметакрилата в пробе (мг/дм) вычисляют по формуле:
     

, где

     
      - градуировочный коэффициент, мг/дм·см;

      - высота хроматографического пика, см.
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
Методические указания по определению
концентраций химических веществ в воде
централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения:
Сборник методических указаний МУК 4.1.646-4.1.660-96. -
М.: Информационно-издательский центр
Минздрава России, 1997