МУК 4.1.809-99

     
     
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

    
 
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по спектрофотометрическому измерению концентраций анилина, метиланилина
и диметиланилина в воздухе рабочей зоны

     
     
Дата введения: с момента утверждения

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.Онищенко 30.12.1999 г.
     
     

          
     Анилин - бесцветная маслянистая жидкость с характерным запахом. Плотность 1,022 г/см при 20 °С. Температура кипения 184,4 °С, температура плавления - 6,15 °С. На свету и на воздухе быстро окисляется и приобретает бурую окраску. Упругость пара 0,36 мм рт.ст. при 20 °С. Хорошо растворим в спирте, эфире, ацетоне и других органических растворителях. В 100 мл воды при 20 °С растворяется 3,4 г анилина.
     
     

          
     Метиланилин - бесцветная жидкость. Плотность 0,986 г/см при 20 °С. Температура кипения 195,7 °C. Температура плавления - 57 °С. Упругость пара 0,9 мм рт.ст. при 40 °С. В воде практически нерастворим. Хорошо растворим в органических растворителях.
     
     

          
     Диметиланилин - бесцветная жидкость с неприятным запахом. Плотность 0,956 г/смпри 20 °С. Температура кипения 193 °С, температура плавления 2,5 °С. Упругость пара 1 мм рт.ст. при 41 °С. На воздухе легко окисляется, окрашиваясь при этом в желтый цвет. В 100 г воды при 12 °С растворяется около 0,1 г диметиланилина. Xopoшо растворим в спирте, эфире, а также в кислотах.
     
     В воздухе находятся в виде паров.
     
     Являются нервными и кровяными ядами.
     
     Токсичны как при вдыхании паров, так и при попадании на кожу. Способствуют повышению кровяного давления и снижению гемоглобина. Вызывают заболевания кожи.
     
     ПДК в воздухе: анилина - 0,1 мг/м, метиланилина - 1,0 мг/м, диметиланилина - 0,2 мг/м.
     
     

Характеристика метода

     
     Определение анилина основано на реакции азосочетания анилина с L-нафтолом с образованием красителя, окрашивающего раствор в оранжево-красный цвет, последующим фотометрированием продукта реакции при 533 нм.
     
     Определение диметиланилина основано на реакции сочетания с м-нитрофенилдиазонием с образованием азокрасителя, окрашивающего раствор в желто-оранжевый цвет, с последующим фотометрированием при 465 нм.
     
     Суммарное определение анилина и метиланилина основано на peaкции взаимодействия продуктов окисления метиланилина и анилина с фенолом и последующим фотометрированием полученных растворов при 619 нм. Метиланилин находят по разности суммарного содержания метиланилина+анилина и анилина, найденного по реакции азосочетания с L-нафтолом.
     
     Отбор проб проводят с концентрированием в поглотительный раствор.
     
     Нижний предел измерения - 1 мкг для каждого из определяемых веществ.
     
     Нижний предел измерения концентраций в воздухе анилина, диметиланилина и метиланилина - 0,05 мг/м (при отборе 40 л воздуха).
     
     Диапазон измеряемых концентраций в воздухе анилина, диметиланилина и метиланилина от 0,05 до 2,5 мг/м.
     
     Измерению анилина не мешают метиланилин, диметиланилин, дифенил и дифенилоксид.
     
     Измерению диметиланилина не мешают метиланилин, анилин, этиланилин, дифенил и дифенилоксид.
     
     Измерению метиланилина мешают анилин, аммиак, не мешают измерению - диметиланилин, дифенил и дифенилоксид.
     
     Суммарная погрешность измерения не превышает ±25%.
     
     Время выполнения измерения, включая отбор пробы - 3 часа.
     
     

Приборы, аппаратура, посуда

     
     Спектрофотометр СФ-26.
     
     Аспирационное устройство.
     
     Поглотительные приборы Рыхтера.
     
     Колбы вместимостью 25 мл ГОСТ 1770-74.
     
     Колориметрические пробирки вместимостью 10 мл ГОСТ 10515-75.
     
     Пипетки вместимостью 1, 2 и 5 мл ГОСТ 20292-74*.
________________
     * Действуют ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91. - Примечание изготовителя базы данных.     
     
     

Реактивы, растворы, материалы

     
     Анилин, ч.д.а, ГОСТ 5819-70.
     
     Метиланилин, ч., МРТУ 6-09-2106-65.
     
     Диметиланилин, ч., ГОСТ 5855-70.
     
     Этанол, ГОСТ 5963-67*, 96%-ный и 12%-ный растворы.
_______________
     * Действует ГОСТ Р 51723-2001. - Примечание изготовителя базы данных.
          
     Уксусная кислота, х.ч., ГОСТ 61-75, 40%-ный и 15%-ный растворы.
     
     Поглотительный раствор - 2%-ный раствор этанола.
     
     Натрия бромид, х.ч., ГОСТ 4169-66.
     
     Натрия нитрит, х.ч., ГОСТ 4197-66, 1%-ный раствор.
     
     Смесь водного раствора нитрита натрия и бромида натрия готовят растворением в 100 мл воды 7 г нитрита натрия и 12 г бромида натрия. Раствор сохраняется 2 недели.
     
     Аммиак, ч.д.а. ГОСТ 3760-79, 10%-ный раствор.
     
     L-нафтол, ч.д.а., ГОСТ 5838-70, 0,05%-ный раствор спиртовой.
     
     Едкий натр, х.ч., ГОСТ 4328-66, 40%-ный и 6%-ный растворы.
     
     Реактив для определения диметиланилина: смешивают 25 мг м-нитроанилина в 20 мл 20%-ного раствора уксусной кислоты и 4 мл 1%-ного раствора нитрита натрия. Раствор хранится не более 8 часов.
     
     Уксусный ангидрид, ч.д.а., ГОСТ 5815-69.
     
     м-нитроанилин, ч.д.а., МРТУ 6-09-5673-68.
     
     Ацетат натрия, ч., ТУ 6-09-246-70, 10%-ный раствор.
     
     Хлорамин Б, ч., МРТУ 6-09-3177-66.
     
     Навеску 15 г хлорамина растворяют в 250 мл воды и по истечении часа фильтруют через сложенный бумажный фильтр.
     
     Наиболее воспроизводимые результаты получают с реактивом, хранившимся 1 месяц. Реактив пригоден для анализа более года.
     
     Тиосульфат натрия, ч., ГОСТ 4215-66, 0,1 н раствор.
     
     Фенол, ч., ГОСТ 6417-52, 6%-ный раствор.
     
     Основные стандартные растворы анилина, метиланилина и диметиланилина готовят отдельно следующим образом: во взвешенные мерные колбы вместимостью 25 мл с 5-7 мл 40%-ного этанола добавляют по 3-4 капли анилина, метиланилина и диметиланилина и взвешивают вторично. Затем растворы в мерных колбах доводят до метки 40%-ным этанолом и рассчитывают содержание каждого вещества в 1 мл раствора.
     
     Соответствующим разбавлением основных стандартных растворов 40%-ным раствором этанола готовят стандартные растворы анилина, метиланилина и диметиланилина с концентрацией 2 мг/мл.
     

     Соответствующим разведением поглотительным раствором готовят градуировочные растворы анилина, метиланилина и диметиланилина с концентрацией 10 мкг/мл и 50 мкг/мл.
     

Отбор проб воздуха

     
     Воздух с объемным расходом 2 л/мин в течение 20 минут аспирируют через 3 последовательно соединенных поглотительных приборов Рыхтера. Первые два поглотительных прибора заполняют по 4 мл поглотительного раствора, а третий поглотительный прибор 3,7 мл поглотительного раствора с 0,3 мл 40%-ной уксусной кислоты.
     
     В первых двух поглотительных приборах задерживаются анилин и метиланилин; пары диметиланилина в основном задерживаются в третьем поглотительном приборе. Поглотительные приборы охлаждают смесью лед+вода.
     
     

Определение диметиланилина

Подготовка к измерению

     
     Градуировочные растворы готовят согласно таблице 4.
     
     

Таблица 4

     
Шкала градуировочных растворов

     
     
     Во все пробирки шкалы вносят по 2 капли уксусного ангидрида, по 0,5 мл 10%-ного раствора ацетата натрия, по 0,35 мл реактива и затем доводят объем растворов во всех пробирках до 5 мл 96%-ным спиртом. Каждый последующий реактив добавляют после перемешивания. Через 10 минут измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 465 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм по сравнению с раствором сравнения, не содержащему измеряемого вещества (раствор N 1 по таблице).
     
     Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им содержания вещества в градуировочном растворе (мкг).
     
     Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии реактивов.
     
     

Проведение измерения диметиланилина

     
     После отбора пробы из каждого поглотительного прибора для анализа берут по 2 мл раствора в колориметрические пробирки и анализируют отдельно. Оставшееся содержимое первых двух поглотительных приборов объединяют для последующего анализа анилина и метиланилина. Далее во все пробирки добавляют по 2 капли уксусного ангидрида (для устранения влияния первичных и вторичных ароматических аминов) и обрабатывают аналогично градуировочным растворам.
     
     Измеряют оптическую плотность относительно контроля, который готовят одновременно и аналогично пробе.
     
     Количественное измерение содержания диметиланилина (мкг) в каждом анализируемом объеме пробы находят по предварительно построенному градуировочному графику. При наличии диметиланилина в первых двух поглотительных приборах результаты суммируют.
     
     

Расчет концентрации

     
     Концентрацию диметиланилина "" (в мг/м) вычисляют по формуле:
     

,

где  -  содержание диметиланилина в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
     
      - общий объем пробы, мл;
     
      - объем пробы, взятый для анализа, мл;
     
      - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
     
     

Определение анилина

Подготовка к измерению

     
     Градуировочные растворы готовят согласно таблице 5.
     
     

Таблица 5

     
     
     Во все пробирки вносят по 0,1 мл 40%-ной уксусной кислоты и 0,3 мл смеси растворов нитрита и бромида натрия. Полученный раствор перемешивают и через 5 минут вносят по 0,2 мл 10%-ного раствора аммиака, тотчас по 0,5 мл 0,05%-ного раствора L-нафтола и по 0,1 мл 40%-ного раствора едкого натра. Объем доводят до 5 мл 96%-ным спиртом. После добавления каждого реактива растворы перемешивают.
     
     Измеряют оптическую плотность полученных растворов при длине волны 533 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм по сравнению с раствором сравнения, не содержащему измеряемого вещества (раствор N 1 по таблице).
     
     Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (мкг).
     
     Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии реактивов.
     
     

Проведение измерения анилина

     
     Для анализа берут 2 мл из содержимого двух поглотительных приборов и далее обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Измеряют оптическую плотность относительно контроля, который готовят одновременно и аналогично пробе.
     
     Количественное измерение содержания анилина (в мкг) в анализируемом объеме пробы проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
     
     

Расчет концентраций

     
     Концентрацию анилина "" (в мг/м) вычисляют по формуле:
     

,

где  -  содержание анилина, найденное по градуировочному графику в анализируемом объеме пробы, мкг;
     
      - общий объем пробы, мл;
     
      - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
     
      - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
     
     

Определение метиланилина (анилина)

Подготовка к измерению

     
     Градуировочные растворы готовят согласно таблице 6.
     

Шкала градуировочных растворов

     
Таблица 6

     
     
     В подготовленные градуировочные растворы добавляют по 0,5 мл раствора хлорамина. Точно через 5 минут вносят по 0,1 мл 0,1 н раствора тиосульфата натрия, по 1 мл 6%-ного раствора едкого натрия и 0,4 мл 6%-ного раствора фенола. Каждый последующий реактив добавляют после перемешивания.
     
     Через 20 минут измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 619 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм по сравнению с раствором сравнения, не содержащему измеряемого вещества (раствор N 1 по таблице).
     
     Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (мкг).
     
     Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии реактивов.
     
     

Проведение измерения метиланилина (анилина)

     
     К 2 мл исследуемой смеси двух первых поглотительных приборов добавляют 0,9 мл 12%-ного раствора этанола и далее обрабатывают аналогично градуировочным растворам.
     
     Измеряют оптическую плотность растворов относительно контроля, который готовят одновременно и аналогично пробе.
     
     Суммарное количественное содержание метиланилина (анилина) в мкг в анализируемом объеме пробы проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
     
     

Расчет концентраций

     
     Суммарную концентрацию метиланилина и анилина "" (в мг/м) в воздухе вычисляют по формуле:
     

,                                                                     (2)

где  -  суммарное содержание анилина и метиланилина, найденное в анализируемом объеме пробы по градуировочному графику, мкг;
     
      - общий объем раствора пробы, мл;
     
      - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
     
      - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
     
     Концентрацию метиланилина "" (в мг/м) находят по разности:
     

,

     
где  - суммарная концентрация анилина и метиланилина (мг/м),
               
      - концентрация анилина, найденная по реакции с L-нафтолом (мг/м).