Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

20 марта 1975 г. N 1264-75

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

НА МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ 4-НИТРО-МЕТА-КСИЛОЛА В ВОЗДУХЕ

 

Настоящие Технические условия распространяются на метод определения содержания 4-нитро-Мета-ксилола в воздухе промышленных помещений при санитарном контроле.

 

I. Общая часть

 

1. Метод основан на нитровании 4-нитро-Мета-ксилола до 1,4,6-тринитроксилола и колориметрическом определении окрашенного в синий цвет продукта, образовавшегося при реакции тринитро-Мета-ксилола со щелочью в толуольно-ацетоновой среде.

2. Минимально определяемое количество - 1 мкг 4-нитро-Мета-ксилола в анализируемом объеме раствора.

3. Определению мешают ароматические углеводороды и их нитро- и галоидосоединения.

4. Предельно допустимая концентрация 4-нитро-Мета-ксилола - 5 мкг/куб. м.

 

II. Реактивы и аппаратура

 

5. Применяемые реактивы и растворы.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, уд. вес. 1,84.

Калий азотнокислый, ГОСТ 4217-65.

Нитрационная смесь, 10 г калия азотнокислого растворяют в 100 мл серной кислоты.

Толуол, ГОСТ 5789-69.

Ацетон, ГОСТ 2603-63, не содержащий кислых примесей.

Примечания. 1. Растворители - ацетон, толуол должны быть бесцветны; если они окрашены, их обесцвечивают перегонкой или настаиванием на активированном угле в течение суток, на 1 л растворителя берут 20 - 30 г измельченного угля.

2. Ацетон, обладающий кислотностью, нейтрализует, прибавляя по каплям крепкий раствор аммиака, пока влажная красная лакмусовая бумажка в парах ацетона не начнет синеть.

3. Ацетон, мутнеющий при разбавлении в 2 раза дистиллированной водой, необходимо заменить.

4. Необходимо избегать контакта растворителей с черными резиновыми пробками.

 

Ацетон, водный раствор. К 100 мл ацетона прибавляют 20 мл дистиллированной воды.

Натр едкий, ГОСТ 4328-66, 0,1 н раствора.

Натрий углекислый безводный, ГОСТ 83-63, 2-процентный раствор, подкрашен фенолфталеином до розового цвета.

4-нитро-Мета-ксилол чистый, ТУ 15П-526-69.

Метаксилол чистый, ТУ МХП 3600-53.

Раствор 4-нитро-Мета-ксилола или метаксилола в нитрационной смеси (исходный раствор).

Мерную колбу емкостью 25 мл с притертой пробкой, содержащую 10 - 15 мл нитрационной смеси, взвешивают на аналитических весах. Вводят в колбу около 0,05 мл 4-нитро-Мета-ксилола или метаксилола и взвешивают вторично. Разность между вторым и первым взвешиванием дает массу 4-нитро-Мета-ксилола или метаксилола в колбе.

Раствор доводят нитрационной смесью до метки, тщательно перемешивают. Вычисляют содержание 4-нитро-Мета-ксилола или метаксилола в 1 мл.

Число, выражающее содержание метаксилола в мл для пересчета на 4-нитро-Мета-ксилол, умножают на 1,42.

Раствор оставляют на нитрование на 5 - 6 ч при комнатной температуре или нагревают часть раствора 20 мин. на кипящей водяной бане.

Толуольный экстракт тринитроксилола N 1, соответствующий 50 мкг 4-нитро-Мета-ксилола в мл, готовят из исходного раствора 4-нитро-Мета-ксилола или метаксилола на нитрационной смеси. В колбу, содержащую 20 мл воды, вносят 2 мл исходного раствора и перемешивают. Содержимое колбы переносят в делительную воронку, ополаскивая колбу 2 - 3 мл воды. В воронку вносят толуол из расчета 1 мл экстрагента на 50 мл 4-нитро-Мета-ксилола и энергично встряхивают 2 мин. Дают расслоиться и удаляют водный слой. В воронку вводят 5 - 10 мл раствора натрия углекислого и омывают экстракт, несколько раз встряхнув воронку.

Если слой натрия углекислого обесцветился, его удаляют и промывку повторяют. Отделив слой натрия углекислого, переносят экстракт через верх воронки в небольшую сухую склянку с пробкой. Для длительного хранения экстракт освобождают от следов мути отстаиванием в течение нескольких часов, после чего прозрачный экстракт сливают в другую сухую склянку, укупоривают плотной корковой пробкой.

Толуольный экстракт тринитроксилола N 2, содержащий 5 мкг 4-нитро-Мета-ксилола в 1 мл, готовят из экстракта N 1, разбавляя последний толуолом в 10 раз. Экстракты при хорошей укупорке и хранении в темноте годны до 1 года.

6. Применяемые посуда и приборы.

Аспиратор.

Поглотительные приборы с пористой пластинкой N 1 и 2 или Полежаева.

Колбы конические емкостью 50 - 100 мл.

Воронки делительные емкостью 60 - 120 мл.

Пипетки, ГОСТ 1770-59, емкостью 1; 2; 5; 10 г.

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

Склянки с хорошо притертыми пробками емкостью 50, 100, 500 мл.

Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-59, емкостью 10 и 25 мл.

Колбы мерные на 25, 50, 100 мл.

 

III. Отбор пробы воздуха

 

7. 2 л воздуха протягивают со скоростью до 0,5 л/мин. через поглотительный прибор с пористой пластинкой или со скоростью до 0,25 л/мин. через поглотительный прибор Полежаева, содержащие по 2 мл нитрационной смеси. Отобранные пробы годны не более 2 - 3 дней.

 

IV. Описание определения

 

8. После отбора пробу выдерживают не менее 5 - 6 ч при комнатной температуре или нагревают на кипящей водяной бане 20 мин., после чего содержимое поглотительного прибора переносят в коническую колбу, содержащую 10 мл воды. Прибор промывают 2 раза по 4 - 5 мл воды, сливая ее в колбу. Содержимое колб с пробами переносят в делительные воронки. Колбы ополаскивают 2 - 3 мл воды.

Вносят в воронки по 2 мл толуола и энергично встряхивают 2 мин. Дают расслоиться (экстракт может оставаться несколько мутным) и удаляют водный слой. Экстракт в воронке промывают 3 - 5 мл раствора натрия углекислого при легком встряхивании. При обесцвечивании промывной жидкости повторяют промывку, вводят в воронку еще 3 - 5 мл раствора натрия углекислого. Отделив водный слой, экстракт через верх воронки переносят в пробирку с пробкой. Отбирают по 1 мл экстракта в колориметрические пробирки. Одновременно готовят шкалу стандартов в соответствии с табл. 28.

 

Таблица 28

 

ШКАЛА СТАНДАРТОВ

 

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

│     Номер стандарта    │ 0 │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │

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

│Экстракт тринитроксилола│-  │0,2│0,4│0,6│1,0│-  │-  │-  │-  │-  │

│N 2, мл                 │   │   │   │   │   │   │   │   │   │   │

│Экстракт тринитроксилола│-  │-  │-  │-  │-  │0,2│0,3│0,4│0,6│0,8│

│N 1, мл                 │   │   │   │   │   │   │   │   │   │   │

│Толуол, мл              │1  │0,8│0,6│0,4│-  │0,8│0,7│0,6│0,4│0,2│

│Содержание нитроксилола,│0  │1  │2  │3  │5  │10 │15 │20 │30 │40 │

│мкг                     │   │   │   │   │   │   │   │   │   │   │

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

 

В пробирки с пробами и в пробирки шкалы вводят по 9 мл водного раствора ацетона и по возможности одновременно по 1 мл 0,1 н едкого натра (удобно воспользоваться титровальной установкой или градуированной пипеткой на 10 мл).

После внесения щелочи содержимое пробирок смешивают и оставляют на 3 мин., а затем колориметрируют.

Если окраска конечного раствора пробы окажется интенсивнее окраски последнего стандарта, то поступают следующим образом. В чистую пробирку вносят 0,9 мл толуола, 8,1 мл водного раствора ацетона и 0,9 мл 0,1 н едкого натра, перемешивают. Далее в пробирку вносят 1,1 мл интенсивно окрашенного конечного раствора пробы, перемешивают и колориметрируют, считая, что для анализа взято 0,1 мл экстракта пробы.

В качестве реакционной среды можно использовать раствор из нулевой (контрольной) пробирки, удалив из нее 1,1 мл жидкости.

При заведомо большой концентрации нитроксилола в исследуемом воздухе можно сразу проявлять 0,1 мл экстракта пробы с добавкой 0,9 мл толуола по общей схеме.

Концентрацию нитроксилола мг/куб. м Х вычисляют по формуле:

 

                                     G V

                                        1

                                 Х = ----,

                                     V V

                                        0

 

    где:

    G  -  количество  нитроксилола, найденное в анализируемом объеме пробы,

мкг;

    V  - объем толуола, взятый для экстрагирования пробы, мл;

     1

    V - объем экстракта, взятый для анализ, мл;

    V   -  объем воздуха (л), взятый для анализа и приведенный к нормальным

     0

условиям по формуле (см. Приложение 1).

 

 

 

 

 

Приложение 1

 

Приведение объема воздуха к нормальным условиям производят согласно газовым законам Бойля - Мариотта и Гей-Люссака по следующей формуле:

 

                                    V  273Р

                                     t

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

                             0   (273 + t) 760

 

    где:

    V  - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     t

    Р - барометрическое давление, мм рт. ст.;

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

    Для  удобства  расчета  V   следует пользоваться таблицей коэффициентов

                             0

(см.  Приложение  2).  Для  приведения объема воздуха к нормальным условиям

надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

               t

 

Приложение 2

 

ТАБЛИЦА КОЭФФИЦИЕНТОВ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУР И ДАВЛЕНИЯ,

НА КОТОРЫЕ НАДО УМНОЖИТЬ ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К НОРМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ

 

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

│  t  │                                  Давление Р, мм рт. ст.                                  │

│газа,├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤

│ °С  │ 730  │ 732  │ 734  │ 736  │ 738  │ 740  │ 742  │ 744  │ 746  │ 748  │ 750  │ 752  │ 754  │

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

│5    │0,9432│0,9458│0,9484│0,9510│0,9536│0,9561│0,9587│0,9613│0,9638│0,9665│0,9691│0,9717│0,9742│

│6    │0,9398│0,9424│0,9450│0,9476│0,9501│0,9527│0,9553│0,9579│0,9604│0,9630│0,9656│0,9682│0,9707│

│7    │0,9365│0,9390│0,9416│0,9442│0,9467│0,9493│0,9518│0,9544│0,9570│0,9596│0,9621│0,9647│0,9673│

│8    │0,9331│0,9357│0,9383│0,9408│0,9434│0,9459│0,9485│0,9510│0,9536│0,9561│0,9587│0,9613│0,9638│

│9    │0,9298│0,9324│0,9349│0,9375│0,9400│0,9426│0,9451│0,9477│0,9502│0,9528│0,9553│0,9578│0,9604│

│10   │0,9265│0,9291│0,9316│0,9341│0,9367│0,9392│0,9418│0,9443│0,9468│0,9494│0,9519│0,9544│0,9570│

│11   │0,9233│0,9258│0,9283│0,9308│0,9334│0,9359│0,9384│0,9410│0,9435│0,9460│0,9486│0,9511│0,9536│

│12   │0,9200│0,9225│0,9251│0,9276│0,9301│0,9326│0,9351│0,9376│0,9402│0,9427│0,9452│0,9477│0,9503│

│13   │0,9168│0,9193│0,9218│0,9243│0,9269│0,9294│0,9319│0,9344│0,9369│0,9394│0,9419│0,9444│0,9469│

│14   │0,9136│0,9161│0,9186│0,9211│0,9236│0,9261│0,9286│0,9311│0,9336│0,9363│0,9386│0,9411│0,9436│

│15   │0,9104│0,9129│0,9154│0,9179│0,9204│0,9229│0,9254│0,9279│0,9304│0,9329│0,9354│0,9378│0,9404│

│16   │0,9073│0,9097│0,9122│0,9147│0,9172│0,9197│0,9222│0,9247│0,9271│0,9296│0,9321│0,9346│0,9371│

│17   │0,9041│0,9066│0,9092│0,9116│0,9140│0,9165│0,9190│0,9215│0,9239│0,9264│0,9289│0,9314│0,9339│

│18   │0,9010│0,9035│0,9059│0,9084│0,9109│0,9134│0,9158│0,9183│0,9207│0,9232│0,9257│0,9282│0,9306│

│19   │0,8979│0,9004│0,9028│0,9053│0,9078│0,9102│0,9127│0,9151│0,9176│0,9200│0,9225│0,9250│0,9275│

│20   │0,8948│0,8973│0,8997│0,9022│0,9046│0,9071│0,9096│0,9120│0,9145│0,9169│0,9194│0,9218│0,9243│

│21   │0,8918│0,8942│0,8967│0,8991│0,9016│0,9040│0,9065│0,9089│0,9113│0,9138│0,9462│0,9187│0,9211│

│22   │0,8888│0,8912│0,8936│0,8961│0,8985│0,9010│0,9034│0,9058│0,9083│0,9107│0,9131│0,9155│0,9180│

│23   │0,8858│0,8882│0,8906│0,8930│0,8955│0,8979│0,9003│0,9028│0,9052│0,9076│0,9100│0,9125│0,9149│

│24   │0,8828│0,8852│0,8876│0,8900│0,8924│0,8949│0,8973│0,8997│0,9021│0,9045│0,9070│0,9094│0,9118│

│25   │0,8798│0,8822│0,8846│0,8870│0,8894│0,8919│0,8943│0,8967│0,8991│0,9015│0,9039│0,9063│0,9087│

│26   │0,8769│0,8793│0,8817│0,8841│0,8865│0,8889│0,8913│0,8937│0,8961│0,8985│0,9009│0,9033│0,9057│

│27   │0,8739│0,8763│0,8787│0,8811│0,8835│0,8859│0,8883│0,8907│0,8931│0,8955│0,8979│0,9003│0,9027│

│28   │0,8710│0,8734│0,8758│0,8782│0,8806│0,8830│0,8853│0,8877│0,8901│0,8925│0,8949│0,8973│0,8997│

│29   │0,8681│0,8705│0,8729│0,8753│0,8776│0,8800│0,8824│0,8848│0,8872│0,8895│0,8919│0,8943│0,8967│

│30   │0,8653│0,8676│0,8700│0,8724│0,8748│0,8771│0,8795│0,8819│0,8842│0,8866│0,8890│0,8914│0,8937│

│31   │0,8624│0,8648│0,8672│0,8695│0,8719│0,8742│0,8766│0,8790│0,8813│0,8837│0,8861│0,8884│0,8907│

│32   │0,8596│0,8619│0,8643│0,8667│0,8691│0,8714│0,8736│0,8761│0,8784│0,8808│0,8831│0,8855│0,8878│

│33   │0,8568│0,8591│0,8615│0,8638│0,8662│0,8685│0,8709│0,8732│0,8756│0,8779│0,8803│0,8826│0,8850│

│34   │0,8540│0,8563│0,8587│0,8610│0,8634│0,8658│0,8680│0,8704│0,8727│0,8750│0,8774│0,8797│0,8821│

│35   │0,8512│0,8535│0,8559│0,8582│0,8605│0,8629│0,8652│0,8675│0,8699│0,8722│0,8745│0,8768│0,8792│

│36   │0,8484│0,8508│0,8531│0,8554│0,8577│0,8601│0,8624│0,8647│0,8670│0,8694│0,8717│0,8740│0,8763│

│37   │0,8457│0,8480│0,8503│0,8526│0,8549│0,8573│0,8596│0,8619│0,8642│0,8668│0,8689│0,8712│0,8735│

│38   │0,8430│0,8453│0,8476│0,8499│0,8522│0,8545│0,8568│0,8591│0,8615│0,8638│0,8661│0,8684│0,8707│

│39   │0,8403│0,8426│0,8449│0,8472│0,8495│0,8518│0,8541│0,8564│0,8587│0,8610│0,8633│0,8656│0,8679│

│40   │0,8376│0,8399│0,8422│0,8444│0,8467│0,8490│0,8513│0,8536│0,8559│0,8582│0,8605│0,8628│0,8651│

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

 

Продолжение

 

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

│  t  │                                  Давление Р, мм рт. ст.                                  │

│газа,├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤

│ °С  │ 756  │ 758  │ 760  │ 762  │ 764  │ 766  │ 768  │ 770  │ 772  │ 774  │ 776  │ 778  │ 780  │

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

│5    │0,9768│0,9794│0,9820│0,9846│0,9871│0,9897│0,9923│0,9949│0,9975│1,0001│1,0026│1,0051│1,0078│

│6    │0,9733│0,9759│0,9785│0,9810│0,9836│0,9862│0,9888│0,9913│0,9939│0,9965│0,9990│1,0016│1,0042│

│7    │0,9698│0,9724│0,9750│0,9775│0,9801│0,9827│0,9852│0,9878│0,9904│0,9929│0,9955│0,9980│1,0006│

│8    │0,9664│0,9689│0,9715│0,9741│0,9766│0,9792│0,9817│0,9843│0,9868│0,9894│0,9919│0,9945│0,9970│

│9    │0,9629│0,9655│0,9680│0,9706│0,9731│0,9757│0,9782│0,9807│0,9833│0,9859│0,9894│0,9910│0,9935│

│10   │0,9595│0,9621│0,9646│0,9671│0,9697│0,9722│0,9747│0,9773│0,9798│0,9824│0,9849│0,9874│0,9900│

│11   │0,9562│0,9587│0,9612│0,9637│0,9663│0,9688│0,9713│0,9739│0,9764│0,9789│0,9814│0,9839│0,9865│

│12   │0,9528│0,9553│0,9578│0,9603│0,9629│0,9654│0,9679│0,9704│0,9730│0,9754│0,9780│0,9805│0,9830│

│13   │0,9495│0,9520│0,9545│0,9570│0,9595│0,9620│0,9645│0,9670│0,9695│0,9720│0,9745│0,9771│0,9796│

│14   │0,9461│0,9486│0,9511│0,9536│0,9561│0,9586│0,9612│0,9637│0,9661│0,9686│0,9711│0,9736│0,9762│

│15   │0,9428│0,9453│0,9478│0,9503│0,9528│0,9553│0,9578│0,9603│0,9628│0,9653│0,9678│0,9703│0,9728│

│16   │0,9396│0,9420│0,9445│0,9470│0,9495│0,9520│0,9545│0,9570│0,9595│0,9619│0,9644│0,9669│0,9694│

│17   │0,9363│0,9388│0,9413│0,9438│0,9462│0,9487│0,9512│0,9537│0,9561│0,9586│0,9611│0,9636│0,9661│

│18   │0,9331│0,9356│0,9380│0,9405│0,9430│0,9454│0,9479│0,9504│0,9528│0,9553│0,9578│0,9602│0,9627│

│19   │0,9299│0,9324│0,9348│0,9373│0,9397│0,9422│0,9447│0,9471│0,9496│0,9520│0,9545│0,9569│0,9594│

│20   │0,9267│0,9292│0,9316│0,9341│0,9365│0,9390│0,9414│0,9439│0,9463│0,9488│0,9512│0,9537│0,9561│

│21   │0,9236│0,9260│0,9285│0,9309│0,9333│0,9359│0,9382│0,9407│0,9431│0,9455│0,9480│0,9504│0,9529│

│22   │0,9204│0,9229│0,9253│0,9277│0,9302│0,9326│0,9350│0,9375│0,9399│0,9423│0,9448│0,9472│0,9496│

│23   │0,9173│0,9197│0,9222│0,9246│0,9270│0,9294│0,9319│0,9343│0,9367│0,9391│0,9416│0,9440│0,9464│

│24   │0,9142│0,9165│0,9191│0,9215│0,9239│0,9263│0,9287│0,9311│0,9336│0,9360│0,9384│0,9408│0,9432│

│25   │0,9112│0,9135│0,9160│0,9184│0,9208│0,9232│0,9256│0,9280│0,9304│0,9328│0,9352│0,9377│0,9401│

│26   │0,9081│0,9105│0,9120│0,9153│0,9177│0,9201│0,9225│0,9249│0,9273│0,9297│0,9321│0,9345│0,9369│

│27   │0,9051│0,9074│0,9099│0,9122│0,9146│0,9170│0,9194│0,9218│0,9242│0,9266│0,9290│0,9314│0,9338│

│28   │0,9021│0,9044│0,9068│0,9092│0,9116│0,9140│0,9164│0,9187│0,9211│0,9235│0,9259│0,9283│0,9307│

│29   │0,8990│0,9014│0,9038│0,9062│0,9086│0,9109│0,9133│0,9157│0,9181│0,9205│0,9228│0,9252│0,9276│

│30   │0,8961│0,8985│0,9008│0,9032│0,9056│0,9079│0,9109│0,9127│0,9151│0,9174│0,9198│0,9222│0,9245│

│31   │0,8931│0,8955│0,8979│0,9002│0,9026│0,9050│0,9073│0,9097│0,9121│0,9144│0,9168│0,9191│0,9215│

│32   │0,8902│0,8926│0,8949│0,8973│0,8996│0,9020│0,9043│0,9067│0,9091│0,9114│0,9138│0,9161│0,9185│

│33   │0,8873│0,8897│0,8920│0,8943│0,8967│0,8990│0,9014│0,9037│0,9061│0,9084│0,9108│0,9131│0,9154│

│34   │0,8844│0,8867│0,8891│0,8914│0,8938│0,8961│0,8984│0,9008│0,9031│0,9055│0,9078│0,9101│0,9125│

│35   │0,8815│0,8839│0,8862│0,8885│0,8908│0,8932│0,8955│0,8978│0,9002│0,9025│0,9048│0,9072│0,9092│

│36   │0,8787│0,8810│0,8833│0,8856│0,8880│0,8903│0,8926│0,8949│0,8972│0,8996│0,9019│0,9042│0,9065│

│37   │0,8758│0,8781│0,8804│0,8828│0,8851│0,8874│0,8897│0,8920│0,8943│0,8967│0,8990│0,9013│0,9036│

│38   │0,8730│0,8753│0,8776│0,8799│0,8822│0,8845│0,8869│0,8892│0,8915│0,8938│0,8961│0,8984│0,9007│

│39   │0,8702│0,8725│0,8748│0,8771│0,8794│0,8817│0,8840│0,8863│0,8886│0,8909│0,8932│0,8955│0,8978│

│40   │0,8674│0,8697│0,8720│0,8743│0,8766│0,8789│0,8812│0,8835│0,8857│0,8881│0,8903│0,8926│0,8949│

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