Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4764-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ТРИБУТИЛАМИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий
промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных
веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов
Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и
ведомств.
Методические
указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля
соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам,
утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности
внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости
использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния
вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.
Методические
указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88
"ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей
зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам
измерения концентраций вредных веществ" и одобрены Проблемной комиссией
"Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии".
Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного
контроля.
CH -(CH )
3
2 3 \
CH -(CH )
── N М.м. 185,35.
3
2 3 /
CH -(CH )
3 2 3
Трибутиламин (ТБА) - маслянистая бесцветная прозрачная жидкость с характерным
запахом; Т. кип. - 215 °C, Т. пл. - 70 °C, плотность - 0,870 г/куб. см,
расчетная максимально насыщающая концентрация при 20 °C - 1208 мг/куб. м;
нерастворим в воде, хорошо растворим в жирах, минеральных кислотах и
органических растворителях.
В воздухе находится
в виде паров.
ТБА оказывает
местное действие и проникает через неповрежденную кожу, вызывая выраженный
токсический эффект; не вызывает сенсибилизации организма. Характеризуется как высокоопасное соединение при длительном поступлении в
организм.
ПДК трибутиламина в воздухе - 1 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
реакции взаимодействия аминов с кислотными красителями метилоранжем или дефенилоранжем (тропеолином 00) и
последующем фотометрическом измерении окрашенного продукта реакции при 540 нм.
Отбор проб
проводится с концентрированием в раствор соляной кислоты.
Нижний предел
измерения содержания вещества в фотометрируемом
объеме - 0,5 мкг.
Нижний предел
измерения вещества в воздухе - 0,35 мг/куб. м (при отборе 2,0 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентрации от 0,35 до 14 мг/куб. м.
Измерению не мешают
бутанол, аммиак; мешают вторичные и третичные амины.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - около 30 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Фотоэлектроколориметр.
Аспирационное
устройство.
Поглотительные
сосуды Зайцева или Полежаева.
Пробирки химические
размером 16 x 150 мм с пришлифованными пробками.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 25, 50 и 100 мл.
Центрифуга.
Реактивы и
растворы
Трибутиламин, ТУ 6-09-1866-77, хч.
Соляная кислота,
ГОСТ 3118-77, хч, 0,01 н раствор.
Уксусная кислота,
ГОСТ 61-75, хч.
Натрий
уксуснокислый, ГОСТ 199-78, хч.
Ацетатный буферный
раствор (pH = 4,6), (49 мл 0,2М раствора
уксуснокислого натрия смешивают с 51 мл 0,2М раствора уксусной кислоты).
Метиловый
оранжевый, хч, 0,05-процентный водный раствор.
Хлороформ, ТУ 6-09-4263-76,
хч.
Серная кислота,
ГОСТ 4204-77, хч, концентрированная.
н-Пропиловый спирт, ТУ 6-09-4344-77, хч.
Стандартный раствор
трибутиламина N 1. В мерную колбу вместимостью 25 мл
вносят около 15 мл 0,01 н раствора соляной кислоты и взвешивают на аналитических
весах. Добавляют 2 - 3 капли трибутиламина и
взвешивают вторично. Содержимое колбы доводят до метки 0,01 н раствором соляной
кислоты и перемешивают. По разности двух взвешиваний определяют навеску трибутиламина и вычисляют содержание его в 1 мл раствора.
Стандартный раствор
N 2 с содержанием ТБА 10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением 0,01 н
раствором соляной кислоты основного раствора. Раствор устойчив в течение
недели.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 0,5 л/мин. аспирируют через два
последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 7,0 мл 0,01 н
раствора соляной кислоты.
Для измерения 1/2
ПДК следует отобрать 2 л воздуха.
Срок хранения
отобранных проб в холодильнике - 48 часов.
Подготовка
к измерению
Для количественного
измерения содержания вещества в анализируемом объеме пробы готовят шкалу градуировочных растворов в пробирках с пришлифованными
пробками согласно таблице.
Таблица
ШКАЛА
ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬───────────────────┬─────────────────────────┬─────────────────┐
│ Номер
│Стандартный раствор│Соляная
кислота, 0,01 н, │ Содержание ТБА, │
│стандарта│ N 2, мл │ мл │ мкг
│
├─────────┼───────────────────┼─────────────────────────┼─────────────────┤
│
1 │ 0,00 │ 5,00 │ 0,0
│
│ 2
│ 0,05 │ 4,95 │ 0,5
│
│ 3
│ 0,10 │ 4,90 │ 1,0
│
│ 4 │
0,20 │ 4,80 │ 2,0
│
│ 5
│ 0,50 │ 4,50 │ 5,0
│
│ 6
│ 1,00 │ 4,00 │ 10,0
│
│ 7
│ 1,50 │ 3,50 │ 15,0
│
│ 8
│ 2,00 │ 3,00 │ 20,0
│
└─────────┴───────────────────┴─────────────────────────┴─────────────────┘
Градуировочные растворы устойчивы в течение 48 часов при хранении в холодильнике.
К растворам
прибавляют по 1,0 мл ацетатного буферного раствора, по 1,0 мл раствора
красителя, по 4,0 мл хлороформа и экстрагируют в течение 1 минуты путем
энергичного встряхивания. Для разделения фаз содержимое пробирок центрифугируют
в течение 15 мин. со скоростью 1500 об./мин. и отделяют верхний водный слой путем отсасывания его с
помощью капиллярной трубки, соединенной с водоструйным насосом.
Отбирают 3,0 мл хлороформенного слоя, прибавляют 1,0 мл раствора серной
кислоты в пропиловом спирте (1:200) и перемешивают.
Фотометрируют раствор при длине волны 540 нм в кювете с
толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не
содержащему определяемого 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 (в мкг).
Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в
случае использования новой партии реактивов.
Проведение
измерения
Из каждого
поглотительного сосуда берут по 5,0 мл пробы и вносят в отдельные пробирки с
пришлифованными пробками. Дальнейшую обработку проб и измерение оптической
плотности проводят аналогично градуировочным
растворам.
Количественное
измерение содержания вещества (в мкг) во взятой аликвоте проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию
вещества в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
б x V
где:
а - содержание
вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
б - объем аликвоты пробы, взятый для анализа,
мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л
(см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей
формуле:
V x (273 + 20) x P
t
20 =
-------------------,
(273 + t°) x 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
P -
барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для удобства
расчета 20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо
умножить на соответствующий коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│
°C │
Давление P, кПа/мм рт. ст. │
│
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤
│ │97,33/│97,86/│98,4/
│98,93/│99,46/│ 100/
│100,53/│101,06/│101,33/│101,86/│
│ │ 730
│ 734 │ 738 │ 742
│ 746 │ 750 │
754 │ 758
│ 760 │
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
│1,1400 │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│0,9778│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│0,9891│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│0,9198│0,9248│0,9297│0,9347
│0,9397 │0,9421 │0,9471 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘