Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
В.И.ЧИБУРАЕВ
28 сентября 1989 г.
N 5080-89
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ТИОНИЛА ХЛОРИСТОГО В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных
лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием
вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства
здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и
ведомств. Методические указания подготовлены в
соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Воздух рабочей зоны.
Общие санитарно-гигиенические требования" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ.
Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных
веществ", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда
и профпатологии", утверждены МЗ СССР 28.09.1989.
Методические
указания разработаны и утверждены с целью обеспечения
контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам и
являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
Методические
указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета
РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 N 1 "О порядке действия на территории
Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области
санэпидблагополучия населения".
Cl
/
O=S
\
М.м. 118,9.
Cl
Тионил хлористый
(дихлорангидрид серной кислоты) - бесцветная, дымящаяся на воздухе жидкость,
плотность 1,655 г/куб. см при 10 °C, растворяется в бензоле, четыреххлористом
углероде, толуоле, ксилоле. Т кип. 78,8 °C, упругость пара 110 мм рт. ст. при
26 °C.
Холодной
водой гидролизуется с образованием сернистой и соляной кислот.
На свету и
влажном воздухе разлагается на SO и HCl.
Время полупревращения
2
при 25 °C и 50% влажности около 8 мин.
В воздухе находится
в виде паров.
Тионилхлорид
обладает резким удушливым запахом, раздражает слизистые оболочки, может вызвать
отек легких, проникает через кожу.
ПДК - 0,3 мг/куб.
м.
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании газожидкостной хроматографии с применением электронозахватного
детектора (ЭЗД).
Отбор проб
проводится с концентрированием на уголь.
Нижний предел
измерения содержания тионилхлорида в хроматографируемом объеме пробы 0,0005
мкг.
Нижний предел
измерения вещества в воздухе 0,1 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций вещества в воздухе от 0,1 до 4 мг/куб. м.
Измерению не мешают
сернистый ангидрид, хлороводород, фосген.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, около 30 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
электронозахватным детектором.
Колонки стеклянные
длиной 2 м, диаметром 1 мм.
Аспирационное
устройство.
Пробирки мерные
вместимостью 3 мл с пришлифованными пробками, ГОСТ 19908-74.
Колбы мерные
вместимостью 25 и 50 мл, ГОСТ 1770-74.
Пипетки
вместимостью 2 мл, ГОСТ 20292-74.
Микрошприц МШ-10,
ГОСТ 8043-75.
Пробоотборные
трубки из стекла длиной 7 см, внутренним диаметром 4 мм.
Лупа измерительная,
ГОСТ 8304-75.
Секундомер, ГОСТ
5072-79.
Набор сит
"Физприбор", ТУ 26-09-262-69.
Реактивы,
растворы и материалы
Тионил хлористый, перегнанный при температуре кипения, ТУ
8-01-413-78.
П-ксилол, перегнанный при температуре кипения, ТУ 6-09-3825-78.
Этиловый
спирт-ректификат, ГОСТ 5963-67.
Хлороформ чда, ГОСТ
20015-74.
Стандартный раствор
тионилхлорида N 1 с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением точной навески
вещества в перегнанном п-ксилоле. Стандартный раствор
устойчив в течение 10 ч.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией 20 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением раствора N
1.
Твердый носитель:
целит-545 (фракция 0,1 мм).
Жидкая фаза:
себациновая кислота и диоктилсебацинат.
Активированный
уголь СКТ (фракция 0,25 - 0,5 мм).
Газообразный азот
осч в баллоне с редуктором.
Воздух от
компрессора, CO 7А.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 2 л/мин. аспирируют через трубки с адсорбентом (200 мг активированного
угля СКТ). Концы трубки заглушают стекловатой. С целью исключения влияния влаги
воздуха перед трубкой помещают осушитель с прокаленным хлористым кальцием. Для
измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 8 л воздуха.
Уголь с отобранной
пробой сразу помещают в сухую пробирку с притертой пробкой, заливают 2 мл
перегнанного и осушенного п-ксилола, плотно закрывают и помещают в эксикатор с
прокаленным хлористым кальцием. Пробы сохраняются в прохладном и темном месте в
течение 10 ч.
Подготовка
к измерению
Просушенный при 250
°C целит-545 просеивают, отбирая фракцию 0,1 мм. Себациновую кислоту в
количестве 2,5% от веса носителя растворяют в этиловом спирте и наносят на целит. Выпаривают растворитель при температуре 60 - 70
°C. Промытую и высушенную колонку заполняют приготовленной насадкой с
применением вакуума. Слой насадки фиксируют в колонке с помощью тампона из
стекловолокна. Заполненную колонку кондиционируют в токе азота (осч),
предварительно отсоединив от детектора, в течение 12 ч при температуре 70 °C.
Для осушки газа-носителя азота осч перед входом в колонку ставят дополнительную
трубку с прокаленными молекулярными ситами марки СаХ.
Градуировочные
растворы с содержанием тионила хлористого от 0,5 до 20 мкг/мл готовят
соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 перегнанным и осушенным
п-ксилолом. По 1 мкл каждого градуировочного раствора вводят в хроматограф
через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график, выражающий
зависимость площади (кв. мм) пика от количества компонента (мкг). Построение
градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, проводя
5 параллельных определений для каждой концентрации.
Условия
хроматографирования градуировочных растворов
и анализируемых
проб
Температура
термостата колонки - 60 °C.
Температура
испарителя - 75 °C.
Температура
термостата детектора - 250 °C.
Скорость потока
газа-носителя - 20 мл/мин.
Скорость
продувочного газа - 150 мл/мин.
Скорость движения
диаграммной ленты - 2400 мм/ч.
Время удерживания
тионилхлорида - 3 мин. 0,5 с.
Проведение
измерения
По 1 мкл экстракта
после обработки угля п-ксилолом вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся
мембрану с помощью микрошприца. Затем записывают хроматограмму и вычисляют
площадь пика. По градуировочному графику находят количество определяемого
компонента.
Расчет
концентрации
Концентрацию
тионилхлорида в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
б x V
где:
а - количество
вещества, найденное в хроматографируемом объеме раствора по градуировочному
графику, мкг;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям, л
(см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.)
проводят по следующей формуле:
V x (273 + 20) x p
t
V = -------------------,
ст (273 + t°) x 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
ст
p -
барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для
удобства расчета V следует пользоваться
таблицей коэффициентов
ст
(см.
Приложение 2). Для
этого надо умножить
V на соответствующий
t
коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│
T, │
Давление P, кПа/мм рт. ст. │
│
°C
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤
│ │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│0,9565│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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘