МУК 4.1.642-96

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

     
Методические указания по газохроматографическому определению
хлорангидрида -ацетилмеркаптопропионовой кислоты
в атмосферном воздухе

     
Дата введения - с момента утверждения

     
     РАЗРАБОТАНЫ Павлиновым С.А. (Институт геофизики АН СССР, г.Москва).
     
     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 хлорангидрида -ацетилмеркаптопропионовой кислоты в диапазоне концентраций 0,02-0,8 мг/м.
     

     
     Хлорангидрид -ацетилмеркаптопропионовой кислоты (ХА БАМПК) - бесцветная жидкость с сильным неприятным запахом. Температура кипения - 120 °С при 30 мм рт.ст. Растворяется в ацетоне, метаноле и других органических растворителях. Легко гидролизуется водой с образованием -ацетилмеркаптопропионовой кислоты (БАМПК). В воздухе присутствует в виде паров.
     
     ХА БАМПК обладает выраженным раздражающим действием. Рекомендуемые ОБУВ для атмосферного воздуха населенных мест - 0,03 мг/м.
     
     

1. Погрешность измерений

     
     Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±16%, при доверительной вероятности 0,95.
     
     

2. Метод измерений

     
     Измерения концентрации ХА БАМПК выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. ХА БАМПК путем гидролиза и омыления переводят в уксусную кислоту, экстрагируют последнюю диэтиловым эфиром и экстракт подвергают газохроматографическому анализу. Концентрирование вещества из воздуха осуществляют в дистиллированную воду.
     
     Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,005 мкг.
     
     Определению не мешают 6-метилпиколиновая кислота, гидрохлорид 6-метилпиколиновой кислоты. Мешают определению БАМПК и уксусная кислота.
     
     Длительность анализа, включая отбор пробы, 150 мин.
     
     

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

     
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 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 не более 80%;
     
     - 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 хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
     

7.1. Приготовление растворов

     
     Исходный раствор ХА БАМПК для градуировки (=10 мг/см). 250 мг вещества вносят в мерную колбу вместимостью 25 см, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.
     
     Рабочий раствор ХА БАМПК для градуировки (=0,1 мг/см). 1 см исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.
     
     10 М раствор калия гидроксида. 56 г калия гидроксида растворяют в 80 см дистиллированной воды, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят водой до метки.
     

7.2. Подготовка хроматографической колонки

     
     Хроматографическую колонку перед заполнением насадками промывают дистиллированной водой, ацетоном, гексаном и высушивают в токе инертного газа. Сорбент порапак Q также промывают ацетоном и высушивают. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя (азота) с расходом 30 см/мин в течение 3 ч. Затем, не прекращая подачи газа, колонку нагревают до 220 °С со скоростью 2 град/мин и выдерживают при 220 °С в течение 3 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
     

7.3. Установление градуировочной характеристики

     
     Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на градуировочных растворах ХА БАМПК. Она выражает зависимость площади пика на хроматограмме (мм) от концентрации ХА БАМПК в градуировочном растворе (мкг/см) и строят по 5 сериям растворов для градуировки, каждая из которых состоит из 5 растворов. В мерные колбы вместимостью 50 см вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл.1 и доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.
     
     

Таблица 1

Растворы для установления градуировочной характеристики при определении
концентрации ХА БАМПК

     
     
     5 см каждого градуировочного раствора переносят в пробирки вместимостью 15 см, добавляют по 4 см 10 М раствора калия гидроксида, затем помещают пробирки в водяную баню, нагревают до кипения и выдерживают при 100 °С в течение 30 мин. При этом происходит гидролиз БАМПК с образованием уксусной кислоты (степень превращения более 95%). Пробирки охлаждают до 20 °С, величину рН растворов доводят до 1,0 концентрированной серной кислотой и экстрагируют уксусную кислоту 3 порциями диэтилового эфира по 1 см. Экстракты каждого градуировочного раствора объединяют, измеряют суммарный объем и анализируют в следующих условиях:
     

     
     На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику. Градуировку проверяют 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
     

7.4. Отбор проб

     
     Воздух со скоростью 5 дм/мин аспирируют через поглотительный прибор Рыхтера в течение 25 мин. В теплое время года следует охлаждать поглотительный прибор льдом. После отбора пробы концы поглотительных сосудов фиксируют стеклянными заглушками. Срок хранения пробы в холодильнике - 5 суток.
     
     

8. Выполнение измерений

     
     Водный раствор из поглотительного прибора переносят в пробирку, доводят объем до 5 см дистиллированной водой. 1,0 мм пробы вводят в испаритель прибора для определения фоновой концентрации уксусной кислоты. Затем к пробе добавляют 4 см 10 М раствора гидроксида калия и далее проводят обработку и анализ пробы в условиях, указанных в п.7.3 "Установление градуировочной характеристики". После проведения анализа на хроматограмме рассчитывают площадь пика и по градуировочной характеристике определяют концентрацию ХА БАМПК в пробе.
     
     

9. Вычисление результатов измерений

     
     Концентрацию ХА БАМПК в атмосферном воздухе (мг/м) вычисляют по формуле:
     

,

где  - концентрация ХА БАМПК в водном растворе пробы, найденная по градуировочной характеристике, мкг/см;
     
      - концентрация фоновой уксусной кислоты, найденная по градуировочной характеристике, мкг/см.
     
      - объем водного раствора пробы, см;
     
      - 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