МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентраций муравьиной кислоты
в воздухе рабочей зоны

    
    
    УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 сентября 1991 г. N 5905-91
    
    

         
    Муравьиная кислота - жидкость с резким характерным запахом, плотность - 1,220 (20°/4°), Тпл. 8,6 °С, Ткип. 100,8 °С. Смешивается с водой. Наиболее сильная из органических кислот, сильный восстановитель, окисляясь дает угольную кислоту. Пары могут образовывать с воздухом взрывчатые смеси. В воздухе находится в виде паров. Относится к высокоопасным веществам раздражающего типа (2 класс опасности), обладает выраженным раздражающим действием на кожу и глаза.
    
    Предельно допустимая концентрация муравьиной кислоты в воздухе рабочей зоны - 1 мг/м.
    
    

Характеристика метода

    
    Определение основано на переводе муравьиной кислоты в бензилформиат в результате этерификации кислоты бензилхлоридом в среде диметилформамида с последующим газохроматографическим определением эфира на приборе с пламенно-ионизационным детектором.
    
    Отбор проб проводится с концентрированием в воду.
    
    Нижний предел измерения муравьиной кислоты в хроматографируемом объеме (1 мкл) пробы - 0,001 мкг.
    
    Нижний предел измерения концентраций в воздухе - 0,5 мг/м (при отборе 10 л воздуха).
    
    Диапазон измеряемых концентраций муравьиной кислоты от 0,5 до 10 мг/м.
    
    Измерению не мешают карбоновые кислоты С-С, спирты, кетоны, альдегиды. Мешают фенолы.
    
    Граница суммарной погрешности измерения не превышает ±25%.
    
    Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 80 минут.
    
    

Приборы, аппаратура, посуда

    
    Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
    
    Колонка стеклянная из молибденового стекла длиной 2 м и внутренним диаметром 1,5 мм.
    
    Аспирационное устройство, ГОСТ 17.2.6.01-86*.
_______________
    * На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51945-2002. - Примечание .
          
    Поглотительные сосуды Рыхтера или с пористой пластинкой N 1, ГОСТ 25336-82Е.
    
    Колбы мерные, ГОСТ 1770-74Е, вместимостью 25 и 50 мл.
    
    Микрошприцы, ТУ 2.833.106, вместимостью 10 мл.
    
    Пипетки, ГОСТ 20292-74Е, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.
    
    Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 25336-82Е.
    
    Секундомер, ГОСТ 5072-79.
    
    Ротационный вакуумный испаритель.
    
    Пенициллиновые флаконы.
    
    Линейка масштабная, ГОСТ 17435-72.
    
    

Реактивы, растворы, материалы

    
    Муравьиная кислота, ГОСТ 5848-73, ч.д.а.
    
    Бензиловый спирт, ГОСТ 8751-72, ч.д.а.
    
    Гидроксид тетрабутиламмония, ТУ 6-09-1369-76, ч.
    
    Фенолфталеин, ГОСТ 5850-72, ч.
    
    Бензил хлористый, ТУ 6-09-399-83, ч.
    
    Диметилформамид, ТУ 6-09-06-917-83, х.ч.
    
    Гексан, ТУ 6-09-3375-78, ч.
    
    Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72.
    
    Газообразные: азот, ГОСТ 9293-74; водород, ГОСТ 3022-80; воздух, ГОСТ 17433-80, в баллонах с редукторами.
    
    Стандартный раствор N 1 муравьиной кислоты с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением точной навески кислоты в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 25 мл. Раствор устойчив 2-3 дня.
    
    Стандартный раствор муравьиной кислоты N 2 с концентрацией 20 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением исходного раствора N 1 дистиллированной водой. Раствор устойчив в течение дня.
    
    

Отбор проб воздуха

    
    Воздух с объемным расходом 0,6 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл дистиллированной воды.
    
    Для измерения 1/2ПДК муравьиной кислоты достаточно отобрать 10 л воздуха.
    
    Срок хранения отобранных проб 24 часа или 3 месяца после перевода кислоты в соль.
    
    

Подготовка к измерению

    
    Для заполнения хроматографической колонки готовят насадку: OV - 17 г (7% от веса носителя) растворяют в метиленхлориде и заливают этим раствором хромосорб W-AW (30-100 мм). Выпарив метиленхлорид при осторожном перемешивании, готовую насадку сушат в сушильном шкафу 1 час при 80 °С. Заполняют колонку обычным способом и кондиционируют ее в термостате хроматографа по программе: от 100° до 300 °С со скоростью - 4 град/мин, далее 2 часа выдерживают при 300 °С: 1 час выдерживают при 300 °С без газа-носителя и 1 час выдерживают при той же температуре со скоростью газа-носителя - 20 см/мин. Затем колонку подсоединяют к детектору и температуру колонки понижают до 120 °С.
    
    Для построения градуировочного графика готовят серию растворов с концентрацией кислоты от 1 до 20 мкг/мл согласно таблицы.
    
    Градуировочные растворы устойчивы в течение 24 часов.
    
    

Таблица

    
Шкала градуировочных растворов муравьиной кислоты

    
    
    По 1 мл каждого раствора переносят в пенициллиновый флакон. К пробе добавляют 1 каплю 1% раствора фенолфталеина. По каплям прибавляют гидрооксид тетрабутиламмония до стойкого красного окрашивания пробы. Пипеткой вносят 2 мл гексана, флакон закрывают чистой резиновой пробкой и встряхивают. Пробу отстаивают в течение 2-3 минут и пипеткой с оттянутым концом удаляют верхний гексановый слой, затем водный слой упаривают досуха, в вакууме при температуре 110 °С. После охлаждения проводят этерификацию. С этой целью во флакон вносят 0,2 мл диметилформамида и растворяют осадок. Микрошприцем добавляют 5 мкл хлористого бензила и термостатируют в течение 10 минут при температуре 60 °С. Далее добавляют 2 мл дистиллированной воды и 1 мл гексана. Флакон закрывают чистой резиновой пробкой и встряхивают. Через несколько минут после разделения водного и гексанового слоев пипеткой с оттянутым концом собирают верхний гексановый слой и переносят в чистый флакон с безводным сернокислым натрием.
    
    В испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану вводят 1 мкл пробы.
    
    Строят градуировочный график зависимости высоты (мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл). Построение графика необходимо проводить не менее, чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных определений для каждой концентрации.
    
    Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
    
    Температура термостата колонок через 7 минут после ввода пробы повышается от 120 °С до 200 °С со скоростью 20°/мин.
    

Проведение измерения

    
    Содержимое поглотительных сосудов сливают в отдельные пробирки. 1 см жидкой пробы этерифицируют в условиях этерификации стандартных растворов. Затем 1 мкл экстракта бензилового эфира муравьиной кислоты вводят в хроматограф с помощью микрошприца и записывают хроматограмму при условиях хроматографирования стандартных растворов. Замеряют высоту пика и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.
    
    

Расчет концентрации

    
    Концентрацию муравьиной кислоты в воздухе () в мг/м вычисляют по формуле:
    

,

    
где - концентрация вещества, найденная в анализируемом поглотительном растворе по градуировочному графику, мкг/мл;
    
     - общий объем поглотительного раствора, мл;
    
     - объем воздуха, отобранный для анализа и 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