МУ N 4832-88 Методические указания по фотометрическому измерению концентраций анилина в воздухе рабочей зоны

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4832-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ

КОНЦЕНТРАЦИЙ АНИЛИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к 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.

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", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

      NH

        2

      ?

    // \                                              М.м. 93,14.

   ?   ??

    \\ /

Анилин - бесцветная маслянистая жидкость с характерным запахом, растворимая в воде и органических растворителях, Т кип. - 184,4 °С, плотность - 1,022 г/куб. см при 20 °С.

В воздухе может находиться в виде паров.

ПДК анилина в воздухе - 0,1 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия анилина с п-диметилбензальдегидом и последующем фотометрическом измерении оптической плотности основания Шиффа при 432 - 436 нм или 480 нм (в зависимости от условий анализа).

Отбор проб проводят с концентрированием в поглотительный раствор (способ 1) или сорбционную трубку (способ 2).

Способ 1

Нижний предел измерения содержания анилина - 0,3 мкг в анализируемом объеме раствора.

Нижний предел измерения содержания анилина в воздухе - 0,05 мг/куб. м (при отборе 6 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций - от 0,05 до 1,7 мг/куб. м.

Измерению не мешают алифатические и ароматические углеводороды, их хлорпроизводные, фенилгидразин, оксид пропилена, спирты и органические кислоты.

Мешают первичные ароматические амины и изоцианаты.

Суммарная погрешность измерения не превышает 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - 40 минут.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Поглотительные сосуды с пористой пластинкой или Зайцева.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 50 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 и 10 мл.

Пробирки колориметрические, мерные, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Анилин, ГОСТ 5819-79, перегнанный, фракция с Т кип. 184 - 185 °С.

п-Диметиламинобензальдегид, ТУ 6-09-3272-77, ч.д.а., 2-процентный раствор в 40-процентной уксусной кислоте (свежеприготовленный).

Кислота уксусная, ГОСТ 61-75, х.ч., ледяная и 40-процентный раствор.

Хромогеновый реагент свежеприготовленный. Смешивают 40-процентный раствор уксусной кислоты с 2-процентным раствором п-диметиламинобензальдегида в соотношении 1:1.

Стандартный раствор N 1 с концентрацией анилина 10 мкг/мл готовят растворением навески анилина в 40-процентной уксусной кислоте. Раствор устойчив 5 - 6 суток.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией анилина 1 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением раствора N 1 40-процентным раствором уксусной кислоты. Раствор устойчив 2 суток.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,4 - 0,5 л/мин. аспирируют через поглотительный сосуд с пористой пластинкой, содержащий 2 мл 40-процентного раствора уксусной кислоты, или поглотительный сосуд Зайцева, содержащий 4 мл хромогенового реагента. Для измерения 1/2 ПДК анилина следует отобрать 6 л воздуха. Срок хранения отобранных проб - 1 сутки.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 3.

Таблица 3

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?N стан- ? Стандартный ? Стандартный?Уксусная кислота,?Содержание?

?дарта   ?раствор N 1, ?раствор N 2,?  40-процентный  ? анилина, ?

?        ?     мл      ?     мл     ?   раствор, мл   ?    мкг   ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?1       ?-            ?-           ?2,0              ?-         ?

?2       ?-            ?0,3         ?1,7              ?0,3       ?

?3       ?-            ?0,6         ?1,4              ?0,6       ?

?4       ?-            ?1,0         ?1,0              ?1,0       ?

?5       ?0,2          ?-           ?1,8              ?2,0       ?

?6       ?0,4          ?-           ?1,6              ?4,0       ?

?7       ?0,7          ?-           ?1,3              ?7,0       ?

?8       ?1,0          ?-           ?1,0              ?10,0      ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

Во все пробирки шкалы градуировочных растворов добавляют по 2 мл 2-процентного раствора п-диметиламинобензальдегида, перемешивают и через 5 - 6 минут измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 432 - 436 нм. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Шкала стандартов устойчива 5 - 6 часов.

Строят градуировочный график, на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания анилина (в мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Раствор пробы количественно переносят в пробирку, приливают 2 мл 2-процентного раствора п-диметиламинобензальдегида и через 5 - 6 минут измеряют оптическую плотность пробы аналогично градуировочным растворам.

При отборе пробы в хромогенный реагент ее оптическую плотность измеряют не позднее чем через 5 - 6 часов после отбора аналогичным способом.

Количественное определение содержания анилина (мкг) в анализируемом объеме раствора проводят по градуировочному графику.

Способ 2

Нижний предел измерения содержания анилина - 0,5 мкг в объеме анализируемого раствора.

Нижний предел измерения содержания анилина в воздухе - 0,05 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,05 до 2 мг/куб. м.

Измерению не мешают аммиак, фенол, формальдегид.

Мешают ароматические амины.

Суммарная погрешность измерения не превышает 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - 40 минут.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Сорбционные трубки для отбора проб воздуха. Трубки из стекла "Пирекс" диаметром 10 мм и длиной 250 мм, в которых между двумя перфорированными перегородками помещают 2 куб. см стеклянной крошки диаметром 1 - 2 мм.

Пробирки колориметрические, ГОСТ 10515-75, высотой 150 мм и внутренним диаметром 15 мм.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 50 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Анилин, ГОСТ 5819-79, перегнанный.

п-Диметиламинобензальдегид, ТУ 6-09-3272-77, ч.д.а.

Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч., 5-процентный раствор.

Поглотительная смесь: 2-процентный раствор п-диметиламинобензальдегида в 5-процентной серной кислоте.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77, 40-процентный.

Стандартный раствор N 1 готовят растворением навески анилина в 40-процентном спирте в мерной колбе на 25 мл.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией анилина 1 мг/мл готовят соответствующим разбавлением дистиллированной водой. Раствор устойчив в течение 3 - 5 суток.

Стандартный раствор N 3 с концентрацией анилина 10 мкг/мл готовят разбавлением стандартного раствора N 2 водой, готовят перед употреблением.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 5 - 10 л/мин. аспирируют через сорбционную трубку, предварительно смоченную 0,2 мл поглотительного раствора, установленную вертикально входным отверстием вниз. Отбор проб контролируется появлением желтой окраски в сорбционной трубке. Для измерения 1/2 ПДК анилина следует отобрать 10 л воздуха. Пробы сохраняются в трубках, закрытых полиэтиленовыми колпачками в течение трех суток.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 4.

Таблица 4

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?N стан- ? Стандартный ?Дистиллированная?  Содержание анилина в  ?

?дарта   ? раствор N 3,?    вода, мл    ? анализируемом растворе,?

?        ?     мл      ?                ?           мкг          ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?1       ?0            ?3,8             ?0                       ?

?2       ?0,05         ?3,75            ?0,5                     ?

?3       ?0,1          ?3,7             ?1,0                     ?

?4       ?0,3          ?3,5             ?3,0                     ?

?5       ?0,5          ?3,3             ?5,0                     ?

?6       ?1,0          ?2,8             ?10,0                    ?

?7       ?1,5          ?2,3             ?15,0                    ?

?8       ?2,0          ?1,8             ?20,0                    ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

Во все пробирки шкалы градуировочных растворов добавляют по 0,2 мл поглотительной смеси и измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 480 нм. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Окраска шкалы устойчива в течение суток. Строят градуировочный график (см. способ 1).

Проведение измерения

Сорбционную трубку с отобранной пробой помещают в пробирку и смывают окрашенное соединение 3 мл дистиллированной воды. Исследуемый раствор полностью вытесняют из трубки с помощью груши, доводят объем до 4 мл и измеряют оптическую плотность аналогично градуировочным растворам.

Количественное определение содержания анилина (мкг) проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию анилина "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

С = а / V,

где:

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

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

Приложение 1

(справочное)

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                             V  х (273 + 20) х Р

                              t

                         С = -------------------,

                             (273 + t°) х 101,33

   где:

   V  - объем воздуха, отобранный для анализа;

    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  коэффициентов

(Приложение 2).  Для  приведения  объема  воздуха  к  температуре 20 °С и к

давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

                                      t

Приложение 2

(справочное)

КОЭФФИЦИЕНТ К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ 12.1.016-79

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????

?°С ?                     Давление Р, кПа (мм рт. ст.)                    ?

?   ???????????????????????????????????????????????????????????????????????

?   ?97,33 ?97,86 ? 98,4 ?98,93 ?99,46 ?100,00?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?1,1763?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?1,1159?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?

?-06?1,0640?1,0599?1,0657?1,0714?1,0772?1,0829?1,0887?1,0945?1,0974?1,1032?

?-02?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?

?+02?1,0234?1,0291?1,0347?1,0402?1,0459?1,0514?1,0571?1,0627?1,0655?1,0712?

?+06?1,0087?1,0143?1,0198?1,0253?1,0309?1,0363?1,0419?1,0475?1,0502?1,0557?

?+10?0,9944?0,9990?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?0,9755?0,9851?

?+28?0,9349?0,9401?0,9453?0,9503?0,9955?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?0,9646?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?

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????