Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
18 апреля 1977 г. N 1689-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
НА КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛОЖНЫХ
ЭФИРОВ ОДНООСНОВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ
(АМИЛАЦЕТАТА,
БУТИЛАЦЕТАТА, ВИНИЛАЦЕТАТА, ЭТИЛАЦЕТАТА, ПРОПИЛАЦЕТАТА,
МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА, БУТИЛМЕТАКРИЛАТА,
БУТИЛМЕТИЛАКРИЛАТА) В ВОЗДУХЕ
I. Общая часть
1. Определение основано на реакции
взаимодействия сложных эфиров органических кислот с гидроксиламином
и последующем колориметрическом определении полученных гидроксамовых
кислот с солями трехвалентного железа. В результате реакции образуется
комплекс, окрашенный в красно-коричневый цвет.
2. Предел обнаружения 10 мкг эфира в
анализируемом объеме раствора.
3. Предел обнаружения в воздухе 2,5
мг/куб. м (расчетная).
4. Определению мешают формальдегид,
ангидриды и хлорангидриды органических кислот.
5. Предельно допустимые
концентрации в воздухе сложных эфиров одноосновных органических кислот:
амилацетата - 100 мг/куб. м, бутилацетата - 200
мг/куб. м, винилацетата - 10 мг/куб. м, этилацетата - 200 мг/куб. м,
метилметакрилата - 20 мг/куб. м, пропилацетата - 200
мг/куб. м, бутилакрилата - 10 мг/куб. м. ПДК для бутилметакрилата не установлена.
II. Реактивы и
аппаратура
6. Применяемые реактивы и растворы.
Стандартный раствор N 1 готовят из
перегнанных эфиров: в мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 10 мл
обработанного этилового спирта, взвешивают на аналитических весах и добавляют 3
- 5 капель сложного эфира, вновь взвешивают и доливают до метки этиловым спиртом.
По разности определяют содержание эфира в 1 мл раствора.
Стандартный раствор N 2 с содержанием
сложного эфира 100 мкг/мл готовят соответствующим разведением этиловым спиртом
стандартного раствора N 1. Стандартный раствор N 1 устойчив в течение двух
недель. Стандартный раствор N 2 готовят в день анализа.
Спирт этиловый 96°, ГОСТ 5963-67,
ректификат, обрабатывают едким кали; для этого к 100 мл спирта добавляют 10 г
щелочи, перемешивают и оставляют стоять на 2 - 3 ч. Затем перегоняют при 78 °C.
Гидроксиламин солянокислый, ГОСТ 5456-65, 20-процентный водный раствор. Раствор
должен быть свежеприготовленным.
Фенолфталеин, ГОСТ 5850-51, 5-процентный
раствор в этиловом спирте.
Соляная кислота, ГОСТ 3118-67, 5 н и 0,1
н растворы.
Железо хлорное, ГОСТ 4147-65; 6 г
хлорного железа растворяют в 0,1 н растворе соляной кислоты и доводят объем до
100 мл.
Натр едкий, ГОСТ 4323-61, 5 н водный
раствор.
Примечание. Приготовленный 5 н раствор
едкого натра титруют 5 н раствором соляной кислоты с индикатором фенолфталеином;
перед титрованием раствор разводят дистиллированной водой в 10 раз.
Рассчитывают с точностью до 0,01 мл количество 5 н раствора соляной кислоты,
эквивалентное 0,5 мл 5 н раствора щелочи.
7. Применяемые посуда и приборы.
Аспирационное устройство.
Поглотительные приборы с пористой
пластинкой (см. рис. 3 - не приводится).
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, на 25, 50,
100 и 1000 мл.
Пробирки колориметрические плоскодонные
из бесцветного стекла, высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм.
Колбы Вюрца,
ГОСТ 3184-46.
Холодильник Либиха, прямой.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5
и 10 мл.
Колбы конические плоскодонные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 50 и 100 мл.
Бюретки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 25
мл.
IV. Отбор пробы
воздуха
8. Воздух со скоростью 0,5 л/мин. аспирируют через два последовательно соединенных
поглотительных прибора с пористой пластинкой, содержащих по 6 мл этилового
спирта каждый. Поглотительные приборы охлаждают льдом. Для определения 1/2 ПДК
необходимо отобрать 4 л воздуха.
V. Описание
определения
9. Из каждого поглотительного прибора 3
мл пробы вносят в колориметрические пробирки, приливают по 0,5 мл раствора гидроксиламина и точно по 0,5 мл 5 н раствора едкого натра.
Растворы перемешивают и через 10 - 15 мин. прибавляют по 0,5 мл 5 н раствора
соляной кислоты или точно рассчитанное количество на основании титрования.
Растворы в пробирках взбалтывают, добавляют по 2 мл раствора хлорного железа.
Через 10 мин. сравнивают окраску проб со шкалой стандартов (табл. 89),
приготовленной аналогично пробам. Шкала устойчива в течение 25 - 30 мин.
Таблица 89
ШКАЛА СТАНДАРТОВ
┌───────────┬───────────────┬────────────────┬───────────────────┐
│N
стандарта│ Стандартный │ Поглотительный │ Содержание │
│ │раствор N 2, мл│ раствор, мл
│сложного эфира, мкг│
├───────────┼───────────────┼────────────────┼───────────────────┤
│0 │0 │3 │0 │
│1 │0,1 │2,9 │10 │
│2 │0,2 │2,8 │20 │
│3 │0,4 │2,6 │40 │
│4 │0,6 │2,4 │60 │
│5 │0,8 │2,2 │80 │
│6 │1,0 │2,0 │100 │
│7 │1,5 │1,5 │150 │
└───────────┴───────────────┴────────────────┴───────────────────┘
Концентрацию сложного эфира в мг/куб. м
воздуха, X, вычисляют по формуле:
G V
1
X = -----,
V V
20
где:
G - количество сложного эфира, найденное в
анализируемом объеме, мкг;
V -
общий объем пробы, мл;
1
V - объем пробы, взятый для анализа, мл;
V
- объем воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным
20
условиям по формуле
(см. Приложение), л.
Приложение 2
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:
(273 + 20) P
V = V
---------------- = V K,
ст t (273 +
t) 101,33 t
где V
- объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.
t
Для упрощения расчетов пользуются
коэффициентами K (Приложение 3), 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 3
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 │
└───────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
|
ДЕЛЬТА P
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
ДЕЛЬТА K
|
1
|
3
|
4
|
5
|
7
|
8
|
9
|
10
|
12
|
Искомый коэффициент K, пользуясь
упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:
K = K + ДЕЛЬТА K
+ ДЕЛЬТА K ,
табл
t p
где:
ДЕЛЬТА K
- поправка на температуру;
t
ДЕЛЬТА K
- поправка на давление.
p
1. Численное значение давления P, путем
исключения единиц, округляют до
целого числа,
кратного десяти (P )
табл
P = P + ДЕЛЬТА P.
табл
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 ДЕЛЬТА P определяют по таблице пропорциональных частей,
приведенной (снизу) основной таблицы.
Примеры. Требуется определить коэффициент
K для следующих параметров окружающей среды:
┌───┬────┬───────────┬────────────────┬─────────────────┬──────────┬──────┐
│
N │t °C│P │P + ДЕЛЬТА P│K + ДЕЛЬТА K │ДЕЛЬТА K │
K │
│п/п│ │ мм рт. ст.│ табл │
табл t│ p │ │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│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 K
, соответствующий P
и температуре (t
+ 1) °C и
табл табл
прибавляют к
нему 0,003.
Поправку
на излишек единиц
ДЕЛЬТА P определяют по вспомогательной
таблице (их
значения вписаны в графу ДЕЛЬТА K ).
p
Величину
коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и
давление и
K (графа K).
табл
В
примере 5 ввиду четности
цифры t °C
поправка на температуру
отсутствует.