МУК 4.1.635-96

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

     

Методические указания по газохроматографическому определению
терефталевой кислоты в атмосферном воздухе

     
Дата введения - с момента утверждения

     
     РАЗРАБОТАНЫ В.Ф.Федониной, В.А.Щегловой, В.И.Романовой, Р.Д.Дубовенко (ВНИПИ мономеров, г.Тула).
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 31 октября 1996 года.
     
     
     Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания терефталевой кислоты в диапазоне концентраций 0,005-0,100 мг/м.
     

     
     Терефталевая кислота - белый сыпучий порошок, возгоняется не плавясь при 300 °С, растворяется в спиртах, серном эфире, гексане, диметилформамиде, N-метилпирролидоне, трудно растворима в воде (6 мг/дм). В воздухе находится в виде аэрозоля.
     
     Терефталевая кислота влияет на центральную нервную систему, слизистую оболочку глаз, органы дыхания. ПДКм.р. для атмосферного воздуха населенных мест - 0,01 мг/м.
     
     

1. Погрешность измерений

     
     Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±14,3%, при доверительной вероятности 0,95.
     
     

2. Метод измерений

     
     Измерение концентрации терефталевой кислоты выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование из воздуха осуществляют на фильтр с последующим переведением в диэтилтерефталат.
     
     Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 2,5 мкг.
     
     Определению не мешают: метилформиат, ацетальдегид, формальдегид, толуол, ксилолы, уксусная, муравьиная кислоты, диметиловый эфир, метилбензоат, диметилтерефталат, диметилизофталат, диметилортофталат.
     
     

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

     
     При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
     

3.1. Средства измерений

     
3.2. Вспомогательные устройства

Рис.1. Установка для получения диазоэтана

1 - реакционная колба вместимостью 50-100 см, 2 - емкость со льдом, 3 - приемник

     
     
3.3. Материалы

     
3.4. Реактивы

     
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 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:
     
     - 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%;
     
     - выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых 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 терефталевой кислоты для градуировки (=1 мг/см). 50 мг терефталевой кислоты вносят в колбу вместимостью 50 см, доводят объем до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
     
     Рабочий раствор терефталевой кислоты для градуировки (=0,05 мг/см). 5,0 см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки метиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
     
     40% раствор гидроксида калия. 40 г КОН растворяют в 60 см дистиллированной воды. Срок хранения - неограничен.
     
     Исходный раствор внутреннего стандарта дипропилового эфира адипиновой кислоты в метаноле (=10 мг/см). 250 мг дипропиладипината вносят в мерную колбу вместимостью 25 см, доводят до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
     
     Рабочий раствор внутреннего стандарта (=0,1 мг/см). 1,0 см исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят объем до метки метанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 3 месяца.
     
     Нитрозоэтилмочевина синтезированная. В колбу вместимостью от 2,0 до 3,0 дм помещают 121,5 г этиламина солянокислого (189 г бромистоводородного), 300 г мочевины и 400 см дистиллированной воды. Смесь кипятят 3 ч с обратным холодильником. Затем колбу охлаждают и добавляют 101,4 г натрия азотистокислого, 600 г льда (из дистиллированной воды). Снаружи с помощью смеси льда и соли охлаждают до -10 °С. К содержимому колбы очень осторожно (по каплям) приливают 60 см концентрированной серной кислоты, следя за тем, чтобы температура не превышала +5 °С. Полученную нитрозоэтилмочевину отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают ледяной водой. Сушат в эксикаторе 1 сутки. Сохраняют в холодильнике при температуре не выше +5 °С в колбе со стеклянной пробкой.
     
     Диазоэтан синтезированный. В колбу вместимостью от 50 до 100 см вносят 5 см 40%-ного водного раствора гидроксида калия и 10 см диэтилового эфира. Колбу помещают в емкость со льдом и вносят в нее 1,0 г нитрозоэтилмочевины (рис.1). Выделяющийся газообразный диазоэтан поступает в приемник с 50 см перегнанного диэтилового эфира. Используют свежеприготовленным.
     

7.2. Подготовка хроматографической колонки

     
     Насадка для хроматографической колонки состоит из 15% СКТВ-1, нанесенного на хроматон N-AW. Для этого в фарфоровой чашке взвешивают 1,5 г СКТВ-1 и растворяют в 50 см хлороформа. В полученный раствор вносят 10,0 г хроматона N-AW. При непрерывном помешивании содержимого чашки выпаривают растворитель на водяной бане до сыпучего состояния сорбента. Перед заполнением хроматографической насадкой колонку промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном, этанолом и высушивают в токе инертного газа. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Кондиционирование проводят при постоянном повышении температуры от 100 до 250 °С со скоростью 1 °С/мин, без подключения колонки к детектору. После 4-часовой выдержки при температуре 250 °С колонку охлаждают, подключают к детектору и записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
     

7.3. Установление градуировочной характеристики

     
     Градуировочную характеристику устанавливают по 5 сериям градуировочных растворов, каждая из которых состоит из 6 растворов. Для этого в стеклянный бюкс вместимостью 50 см помещают пористый фильтр АФА-ВП-10(20), с нанесенным рабочим раствором терефталевой кислоты, и добавляют метиловый спирт согласно табл.1.
     
     

Таблица 1

     
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении
концентрации терефталевой кислоты

     
     
     Через 2 мин (не более) фильтр извлекают из жидкости пинцетом, отжимают и удаляют из бюкса. К оставшемуся раствору приливают раствор диазоэтана в диэтиловом эфире до светло-апельсинового окрашивания пробы. После обесцвечивания пробы в бюкс вносят 0,2 см (0,02 мг) рабочего раствора внутреннего стандарта. Пробу максимально упаривают в токе воздуха без нагревания в вытяжном шкафу. В испаритель хроматографа вводят 1-3 мм пробы. Анализ проводят при следующих условиях:
     

     
     На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков терефталевой кислоты и внутреннего стандарта (дипропиладипината).
     
     Градуировочный коэффициент вычисляют по формуле:
     

,

где ,  - массы внутреннего стандарта и терефталевой кислоты, введенные в градуировочную смесь, мг;
     
     ,  - площади пиков внутреннего стандарта и терефталевой кислоты, введенных в градуировочную смесь, мм.
     
     Проверку градуировочного коэффициента проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
     

7.4. Отбор проб

     
     Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86 на фильтр со скоростью 20 дм/мин в течение 25 мин. Срок хранения пробы - 1 месяц.
     
     

8. Выполнение измерений

     
     После отбора пробы воздуха фильтр помещают в бюкс вместимостью 50 см и приливают 5,0 см метанола. Далее обработка пробы и анализ в соответствии с п.7.3.
     
     

9. Вычисление результатов измерений

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

,

где  - градуировочный коэффициент;
     
      - объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм;
     

,

где  - объем воздуха, отобранный для анализа, дм;
     
      - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт.ст.;
     
      - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
     
     
     

Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе: Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96-4.1.645-96, 4.1.662-97, 4.1.666-97. -
М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997