МУК 1707-77

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭПИХЛОРГИДРИНА В ВОЗДУХЕ

(2-й метод)

МУК 1707-77

УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И. Заиченко 18 апреля 1977 года № 1707-77

1. Общая часть

1. Определение основано на гидратации эпихлоргидрина, окислении йодной кислотой до формальдегида и взаимодействии последнего с хромотроповой кислотой.

2. Предел обнаружения 1 мкг в анализируемом объеме раствора.

3. Предел обнаружения в воздухе 0,5 мг/м3 (расчетная).

4. Определению мешают формальдегид, окись этилена, этиленгликоль, глицидол, глицерин и другие полиатомные спирты, содержащие гидроксильные группы у соседних атомов углерода.

5. Предельно допустимая концентрация эпихлоргидрина в воздухе 1 мг/м3.

2. Реактивы и аппаратура

6. Применяемые реактивы и растворы.

Эпихлоргидрин, МРТУ 6-09-4225-67.

Стандартный раствор № 1: к навеске 40%-ного раствора серной кислоты к мерной колбе на 25 мл добавляют 2-3 капли эпихлоргидрина и взвешивают колбу вторично. Объем раствора доводят 40%-ным раствором серной кислоты до метки и перемешивают. По разности весов между вторым и первым взвешиванием вычисляют навеску и рассчитывают содержание эпихлоргидрина в 1 мл.

Стандартный раствор № 2 с содержанием 20 мкг/мл эпихлоргидрина готовят соответствующим разбавлением 40%-ным раствором серной кислоты стандартного раствора №1.

Стандартные растворы сохраняются не менее 1 мес.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, 10%- и 40%-ный растворы.

Натрий сернистокислый безводный, ГОСТ 195-66, 50%-ный раствор. 50 г сульфита натрия растворяют при нагревании в 50 мл воды. Раствор пригоден к употреблению в течение 2-3 сут.

Калий йоднокислый мета, МРТУ 6-09-6598-70, 1,55%-ный раствор в 10%-ном растворе серной кислоты. Растворение производят при нагревании.

Хромотроповая кислота или ее динатриевая соль, МРТУ 6-09-4740-67. 150 мг хромотроповой кислоты растворяют в 5 мл 10%-ного раствора серной кислоты, затем приливают 125 мл концентрированной серной кислоты. Раствор сохраняется в течение 2-3 дней.

7. Применяемая посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Поглотительные приборы с пористой пластинкой или Зайцева (см. рис. 1 и 2).

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 10 мл с делениями 0,01 и 0,1 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 50, 100 мл.

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла с притертыми пробками, высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Рис. 1. Поглотительный прибор с пористой пластинкой

Рис. 2. Поглотительный прибор Зайцева

3. Отбор пробы воздуха

8. Воздух со скоростью 0,5 л/мин аспирируют через два поглотительных прибора, содержащих по 6 мл 40%-ного раствора серной кислоты. Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 4 л воздуха.

4. Описание определения

9. Пробу в количестве 1 и 3 мл из первого поглотительного прибора и 3 мл из второго вносят в колориметрические пробирки. 1 мл пробы доводят до 3 мл 40%-ным раствором серной кислоты.

В пробирки добавляют по 0,2 мл 1,5%-ного раствора периодата калия, перемешивают и оставляют на 30 мин при комнатной температуре. Затем для восстановления избытка периодата калия в каждую пробирку добавляют по 3-4 капли раствора сульфита натрия. Далее во все пробирки приливают по 1,5 мл раствора хромотроповой кислоты, осторожно перемешивают и погружают на 30 мин в кипящую водяную баню. После охлаждения в каждую пробирку вносят по 2 мл воды и перемешивают. При этом коричневый фон, обусловленный выделением йода, исчезает, так как в слабокислой среде йод вступает в реакцию с избытком сульфита натрия, находящимся в растворе, и остается фиолетовое окрашивание, характерное для продукта реакции формальдегида с хромотроповой кислотой.

Через 5 мин фотометрируют при длине волны 570 нм в кюветах с толщиной слоя 10 мм относительно контроля, который готовят аналогично пробам.

Содержание эпихлоргидрина в анализируемом объеме пробы определяют по калибровочному графику, для построения которого готовят шкалу стандартов согласно табл. 1.

Таблица 1

Шкала стандартов


№ стандарта

Стандартный раствор № 2, мл

Серная кислота,40%-ный раствор, мл

Содержание эпихлоргидрина, мкг

1

0

3

0

2

0,05

2,95

1

3

0,1

2,9

2

4

0,2

2,8

4

5

0,3

2,7

6

6

0,4

2,6

8

7

0,5

2,5

10

Пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптические плотности растворов и строят график.

Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения. В этом случае ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Шкала устойчива несколько суток.

Концентрацию эпихлоргидрина в воздухе X в мг/м3 вычисляют по формуле:

,

где G - количество эпихлоргидрина, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V1 - общий объем пробы, мл;

V - объем пробы, взятый для определения, мл:

V20 - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям по формуле (см. приложение 1), л.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНОГО ВЕЩЕСТВА В ВОЗДУХЕ

В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-76 объем воздуха, аспирированного при отборе проб, приводят к стандартным условиям: температуре 20 °C и барометрическому давлению 101,33 кПа (760 мм рт. ст.) по формуле:

,

где Vt - объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.

Для упрощения расчетов пользуются коэффициентами K (приложение 2), вычисленными для температур в пределах от 6 до 40 °C и давлений от 97,33 до 104,0 кПа (730-780 мм рт. ст.).

В сборниках ТУ, некоторых МУ и во многих практических руководствах по санитарной химии в составе приложений имеются таблицы коэффициентов пересчета объема воздуха к нормальным условиям (0 °C и 101,33 кПа).

Численные значения коэффициентов в этих таблицах приведены с точностью до четвертого знака для температур от 5 до 40 °C с интервалом в 1° и давлений от 730 до 780 мм рт. ст. с интервалом в 2 мм рт. ст.

Однако нет практической надобности в столь многозначных и слишком подробных таблицах, так как максимальная погрешность четырехзначных коэффициентов составляет всего лишь ±0,006%. Согласно ГОСТ 12.1.005-76 погрешность измерения объема воздуха не должна превышать ±10%, поэтому точность коэффициентов пересчета на уровне ±1% следует считать вполне достаточной.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

КОЭФФИЦИЕНТЫ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ


t, °C

Давление P, кПа/мм рт. ст.

97,33/730

98,66/740

100/750

101,33/760

102,7/770

104/780

6

1,009

1,023

1,036

1,050

1,064

1,078

8

1,002

1,015

1,029

1,043

1,560

1,070

10

0,994

1,008

1,022

1,035

1,049

1,063

12

0,987

1,001

1,015

1,028

1,042

1,055

14

0,981

0,994

1,007

1,021

1,034

1,048

16

0,974

0,987

1,001

1,014

1,027

1,040

18

0,967

0,980

0,994

1,007

1,020

1,033

20

0,961

0,974

0,987

1,000

1,013

1,026

22

0,954

0,967

0,980

0,993

1,006

1,019

24

0,948

0,961

0,974

0,987

1,000

1,012

26

0,941

0,954

0,967

0,980

0,993

1,006

28

0,935

0,948

0,961

0,973

0,986

0,999

30

0,929

0,942

0,954

0,967

0,980

0,992

32

0,923

0,935

0,948

0,961

0,973

0,986

34

0,917

0,929

0,942

0,954

0,967

0,979

36

0,911

0,923

0,936

0,948

0,961

0,973

38

0,905

0,917

0,930

0,942

0,955

0,967

40

0,899

0,911

0,924

0,936

0,948

0,961


ΔP

1

2

3

4

5

6

7

8

9

ΔK

1

3

4

5

7

8

9

10

12

Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:

K = Kтабл + ΔKt + ΔKp,

где ΔKt - поправка на температуру;

ΔKp - поправка на давление.

1. Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до целого числа, кратного десяти (Pтабл)

P = Pтабл + ΔP.

2. В графе P находят коэффициент, соответствующий заданной температуре. Если цифра °C нечетная, то выписывают значение коэффициента при температуре t + 1 (ближайшее снизу число) и увеличивают его третий знак на 3 единицы (т.е. прибавляют 0,003).

3. Поправку на ΔP определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.

Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:


п/п

t, °С

P, мм рт. ст.

Pтабл + ΔP

Kтабл + ΔKt

ΔKp

K

1

18

750

750+0

0,994+0

0,000

0,994

2

5

788

780+8

1,078+0,003

0,010

1,091

3

23

743

740+3

0,961+0,003

0,004

0,968

4

29

732

730+2

0,929+0,003

0,003

0,935

5

22

781

780+1

1,019+0

0,001

1,020

В первом примере значение искомого коэффициента берется непосредственно из таблицы. В тех случаях, когда цифра t °C нечетна (примеры 2, 3 и 4), выписывают Kтабл, соответствующий Pтабл и температуре (t + 1) °С и прибавляют к нему 0,003.

Поправку на излишек единиц ΔP определяют по вспомогательной таблице (их значения вписаны в графу ΔKp).

Величину коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и давление и Kтабл (графа K).

В примере 5 ввиду четности цифры t °C поправка на температуру отсутствует.