Оставьте ссылку на эту страницу в соцсетях:

Поиск по базе документов:

 

Утверждаю

Главный государственный

санитарный врач

Российской Федерации

Г.Г.ОНИЩЕНКО

30 декабря 1999 года

 

Дата введения:

с момента утверждения

 

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ АНИЛИНА,

МЕТИЛАНИЛИНА И ДИМЕТИЛАНИЛИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

 

МУК 4.1.809-99

 

Методические указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии". Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (сборник 35) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Методические указания разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования".

Методики выполнены с использованием современных методов исследования, метрологически аттестованы и дают возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и ГН 2.2.5.687-98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

 

(Структурная формула не приводится)

    NH                               М. м. 93,14

      2

Анилин - бесцветная маслянистая жидкость с характерным запахом. Плотность 1,022 г/куб. 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.

 

(Структурная формула не приводится)

М. м. 107,16.

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

 

(Структурная формула не приводится)

    N(CH )                           М. м. 121,19

        3 2

Диметиланилин - бесцветная жидкость с неприятным запахом. Плотность 0,956 г/куб. см при 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. Хорошо 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/куб. м, метиланилина - 1,0 мг/куб. м, диметиланилина - 0,2 мг/куб. м.

 

Характеристика метода

 

Определение анилина основано на реакции азосочетания анилина с z-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 реакции 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 z-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/куб. м (при отборе 40 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе анилина, диметиланилина и метиланилина от 0,05 до 2,5 мг/куб. м.

Измерению анилина не мешают метиланилин, диметиланилин, дифенил и дифенилоксид.

Измерению диметиланилина не мешают метиланилин, анилин, этиланилин, дифенил и дифенилоксид.

Измерению метиланилина мешает 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.

 

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.

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.

z-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 прибора 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

 

┌───────┬───────────────────────┬───────────────┬────────────────┐

│N стан-  Стандартный раствор  │Поглотительный │   Содержание  

│дартов │    диметиланилина       раствор, мл  │диметиланилина в

           с концентрацией                   │ градуировочном │

            10 мкг/мл, мл                    │ растворе, мкг 

├───────┼───────────────────────┼───────────────┼────────────────┤

│1      │0                      │2,0            │0              

│2      │0,1                    │1,9            │1              

│3      │0,2                    │1,8            │2              

│4      │0,4                    │1,6            │4              

│5      │0,6                    │1,4            │6              

                                                            

         Стандартный раствор                                 

          диметиланилина с                                  

            концентрацией                                   

            50 мкг/мл, мл                                   

                                                            

│6      │0,2                    │1,8            │10             

│7      │0,4                    │1,6            │20             

│8      │0,6                    │1,4            │30             

│9      │0,8                    │1,2            │40             

│10     │1,0                    │1,0            │50             

└───────┴───────────────────────┴───────────────┴────────────────┘

 

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 содержащим 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 один 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 "С" (в мг/куб. м) в воздухе вычисляют по формуле:

 

                                а х В

                            С = -----,

                                б х V

 

где:

а - содержание диметиланилина в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

В - общий объем пробы, мл;

б - объем пробы, взятый для анализа, мл;

V - 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

 

┌───────┬─────────────────────┬──────────────┬───────────────────┐

│N стан-│Стандартный раствор  │Поглотительный│Содержание анилина │

│дарта  │анилина с концент-     раствор, мл │ в градуировочном 

       │рацией 10 мкг/мл, мл │                 растворе, мкг  

├───────┼─────────────────────┼──────────────┼───────────────────┤

│1      │0                    │2,0           │0                 

│2      │0,1                  │1,9           │1                 

│3      │0,2                  │1,8           │2                 

│4      │0,4                  │1,6           │4                 

│5      │0,6                  │1,4           │6                 

                                                            

       │Стандартный раствор                                  

       │анилина с концент-                                   

       │рацией 50 мкг/мл, мл │                                

                                                            

│6      │0,2                  │1,8           │10                

│7      │0,4                  │1,6           │20                

│8      │0,6                  │1,4           │30                

│9      │0,8                  │1,2           │40                

│10     │1,0                  │1,0           │50                

└───────┴─────────────────────┴──────────────┴───────────────────┘

 

Во все пробирки вносят по 0,1 мл 40%-ной уксусной кислоты и 0,3 мл смеси растворов нитрата 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 z-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 содержащим 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 "С    " (в мг/куб. м) в воздухе вычисляют

                           (ан)

по формуле:

 

                                  а х В

                          С     = -----,

                           (ан)   б х V

 

где:

а - содержание анилина, найденное по градуировочному графику, в анализируемом объеме пробы, мкг;

В - общий объем пробы, мл;

б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V - 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.

 

Таблица 6

 

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

 

┌───────┬─────────────────────┬──────────────┬───────────────────┐

│N стан-│ Стандартный раствор │Поглотительный│    Содержание    

│дарта      метиланилина       раствор, мл │   метиланилина   

          с концентрацией                 │ в градуировочном 

             10 мкг/мл                       растворе, мкг  

├───────┼─────────────────────┼──────────────┼───────────────────┤

│1      │0                    │3,0           │0                 

│2      │0,1                  │2,9           │1                 

│3      │0,2                  │2,8           │2                 

│4      │0,4                  │2,6           │4                 

│5      │0,6                  │2,4           │6                 

                                                            

       │ Стандартный раствор │                                

           метиланилина                                     

          с концентрацией                                    

           50 мкг/мл, мл                                    

                                                            

│6      │0,2                  │2,8           │10                

│7      │0,4                  │2,6           │20                

│8      │0,6                  │2,4           │30                

│9      │0,8                  │2,2           │40                

│10     │1,0                  │2,0           │50                

└───────┴─────────────────────┴──────────────┴───────────────────┘

 

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 содержащим 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  "С    "

                                                             (см)

(в мг/куб. м) в воздухе вычисляют по формуле:

 

                                  а х В

                          С     = -----,                  (2)

                           (см)   б х V

 

где:

а - суммарное содержание анилина и метиланилина, найденное в анализируемом объеме пробы по градуировочному графику, мкг;

В - общий объем раствора пробы, мл;

б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).

    Концентрацию  метиланилина     "    мг/куб.  м) находят по

                                  (м)

разности:

 

                         С  = С   - С ,

                          м    см    а

 

    где:

    С   - суммарная  концентрация  анилина и метиланилина (мг/куб.

     см

м);

    С    -   концентрация   анилина,   найденная   по   реакции  с

     а

z-нафтолом (мг/куб. м).

 

 

 

 

 

Приложение 1

 

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и давление 760 мм рт. ст.) проводят по формуле:

 

                            V  (273 + 20) х Р

                             t

                     V   = ------------------,

                      20   (273 + t) х 101,33

 

    где:

    V  - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     t

    Р  -   барометрическое   давление,   кПа  (101,33  кПа  =  760

мм рт. ст.);

    t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

    Для   удобства  расчета   V    следует  пользоваться  таблицей

                               20

коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным

условиям надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

                        t

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА

ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

 

°С

                          Давление Р, кПа/мм рт. ст.                     

97,33/
 730 

97,86/
 734 

98,4/
 738 

98,93/
 742 

99,46/
 746 

100/750

100,53/
  754 

101,06/
  758 

101,33/
  760 

101,86/
  764 

-30

1,1582

1,1646

1,1709

1,1772

1,1836

1,1899

1,1963

1,2026

1,2058

1,2122

-26

1,1393

1,1456

1,1519

1,1581

1,1644

1,1705

1,1768

1,1831

1,1862

1,1925

-22

1,1212

1,1274

1,1336

1,1396

1,1458

1,1519

1,1581

1,1643

1,1673

1,1735

-18

1,1036

1,1097

1,1158

1,1218

1,1278

1,1338

1,1399

1,1460

1,1490

1,1551

-14

1,0866

1,0926

1,0986

1,1045

1,1105

1,1164

1,1224

1,1284

1,1313

1,1373

-10

1,0701

1,0760

1,0819

1,0877

1,0986

1,0994

1,1053

1,1112

1,1141

1,1200

-6

1,0540

1,0599

1,0657

1,0714

1,0772

1,0829

1,0887

1,0945

1,0974

1,1032

-2

1,0385

1,0442

1,0499

1,0556

1,0613

1,0669

1,0726

1,0784

1,0812

1,0869

0 

1,0309

1,0366

1,0423

1,0477

1,0535

1,0591

1,0648

1,0705

1,0733

1,0789

+2

1,0234

1,0291

1,0347

1,0402

1,0459

1,0514

1,0571

1,0627

1,0655

1,0712

+6

1,0087

1,0143

1,0198

1,0253

1,0309

1,0363

1,0419

1,0475

1,0502

1,0557

+10

0,9944

0,9999

1,0054

1,0108

1,0162

1,0216

1,0272

1,0326

1,0353

1,0407

+14

0,9806

0,9860

0,9914

0,9967

1,0027

1,0074

1,0128

1,0183

1,0209

1,0263

+18

0,9671

0,9725

0,9878

0,9880

0,9884

0,9936

0,9989

1,0043

1,0069

1,0122

+20

0,9605

0,9658

0,9711

0,9783

0,9816

0,9868

0,9921

0,9974

1,0000

1,0053

+22

0,9539

0,9592

0,9645

0,9696

0,9749

0,9800

0,9853

0,9906

0,9932

0,9985

+24

0,9475

0,9527

0,9579

0,9631

0,9683

0,9735

0,9787

0,9839

0,9865

0,9917

+26

0,9412

0,9464

0,9516

0,9566

0,9618

0,9669

0,9721

0,9773

0,9799

0,9851

+28

0,9349

0,9401

0,9453

0,9503

0,9555

0,9605

0,9657

0,9708

0,9734

0,9785

+30

0,9288

0,9339

0,9391

0,9440

0,9432

0,9542

0,9594

0,9645

0,9670

0,9723

+34

0,9167

0,9218

0,9268

0,9318

0,9368

0,9418

0,9468

0,9519

0,9544

0,9595

+38

0,9049

0,9099

0,9149

0,9199

0,9248

0,9297

0,9347

0,9397

0,9421

0,9471

 

 




Мегабиблиотека по охране труда и технике безопасности. // Некоммерческий проект для инженеров по охране труда. //

Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования

Copyright © www.УЦОТ.рф, 2012 - 2024