Методические указания МУК 4.1.593-96 "Методические указания по определению аминофенилуксусной кислоты в атмосферном воздухе потенциометрическим титрованием" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Методические указания МУК 4.1.593-96
"Методические указания по определению аминофенилуксусной кислоты в атмосферном воздухе потенциометрическим титрованием"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Дата введения: с момента утверждения

Введены впервые

Настоящие методические указания устанавливают методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания аминофенилуксусной кислоты в диапазоне концентраций 0,05-0,5 мг/м3 методом потенциометрического титрования.

C8H9NO2                      Мол. масса 151,17

Аминофенилуксусная кислота - белый порошок без запаха. Плавится при температуре 305-310°С с разложением. Растворимость в воде не более 5 г/дм3, хорошо растворяется в ледяной уксусной кислоте. В воздухе находится в виде аэрозоля.

Аминофенилуксусная кислота обладает слаботоксичными свойствами, не обладает раздражающим, аллергенным и кумулятивными свойствами. ОБУВ для атмосферного воздуха населенных мест - 0,05 мг/м3.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнения измерений с погрешностью, не превышающей +-25%, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерение концентрации аминофенилуксусной кислоты выполняют методом потенциометрического титрования в смеси этилацетат-уксусная кислота с использованием в качестве титранта раствора хлорной кислоты в уксусной кислоте.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы 15 мкг.

Определению мешают все восстановители.

Определению не мешает ацетиламинофенилуксусная кислота.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

3.1. Средства измерений

Блок автоматического титрования БАТ-15 (с подводом титранта через полиэтиленовую трубку)
Аспирационное устройство, модель 822, с расходомером	МРТУ 42-862-64
Барометр-анероид М-67	ТУ 2504-1797-75
Бюретка автоматическая	ГОСТ 20292-74
Весы аналитические ВЛА-200	ГОСТ 24104-80Е

ГАРАНТ:

См. ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания", утвержденный приказом Ростехрегулирования от 25 декабря 2008 г. N 739-ст

Ионометр универсальный "ЭВ-74"
Меры массы	ГОСТ 7328-82Е

См. ГОСТ OIML R 111-1-2009 "Государственная система обеспечения единства измерений. Гири классов , , , , , , , и . Часть 1. Метрологические и технические требования", введеный в действие приказом Росстандарта от 22 августа 2011 г. N 233-ст

Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е и 20292-74Е
Пробирки с пришлифованными пробками вместимостью 10 см3	ГОСТ 5072-79
Стеклянный электрод "ЭСЛ-43-07"	ГОСТ 5.2052-73
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0-55°С, цена деления 1°С	ГОСТ 215-73Е
Электрод сравнения "ЭВЛ-ГМЗ", заполненный насыщенным раствором перхлората калия в ледяной уксусной кислоте	ГОСТ 5.182-72

3.2. Вспомогательные устройства

Магнитная мешалка

Фильтродержатель, производство ВО "Изотоп"

3.3. Материалы

Фильтр АФА-ВП-20, изготовитель ВО "Изотоп"

ТУ 85-743-80

3.4. Реактивы

Аминофенилуксусная кислота
Бифталат калия, х. ч.	ТУ 6-09-4433-77
Кислота уксусная ледяная, х. ч.	ГОСТ 18270-72
Кислота хлорная, х. ч.	ТУ 6-09-28782-73
Перхлорат калия, х. ч.	ТУ 6-09-3801-76
Этилацетат, свежеперегнанный	ГОСТ 8981-78

4. Требования безопасности

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.

4.2. При выполнении измерений с использованием потенциометра соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

5. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на потенциометре.

6. Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20+-10)°С, атмосферном давлении 630-800 мм рт. ст. и влажности не более 80%.

- выполнение измерений на потенциометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, проверка воспроизводимости анализа, отбор проб.

7.1. Приготовление растворов

Исходный титрующий раствор, 10(-3) М раствор хлорной кислоты.

0,1 г (0,06 см3) хлорной кислоты вносят в мерную колбу вместимостью 1,0 дм3 и доводят до метки ледяной уксусной кислотой. Точную концентрацию раствора хлорной кислоты (моль/дм3) рассчитывают по результатам потенциометрического титрования 30 см3 стандартного раствора бифталата калия в уксусной кислоте:

                              V

                      -3       б.к.

        C         = 10  х -------------, где

         хлор.к-ты          V

                             хлор.к-ты

     V    - объем стандартного раствора бифталата калия, см3;

      б.к

     V         - объем раствора хлорной кислоты, пошедший  на титрование,

      хлор.к-ты

см3.

Раствор хлорной кислоты можно хранить в течение длительного времени.

Рабочий титрующий раствор, 10(-4) М раствор хлорной кислоты.

100 см3 исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 1,0 дм3 и доводят до метки ледяной уксусной кислотой. Раствор можно хранить в течение длительного времени.

Бифталата калия 10(-3) М раствор.

В мерную колбу вместимостью 1,0 дм3 вносят 0,2042 г бифталата калия и доводят объем до метки ледяной уксусной кислотой. Раствор устойчив в течение 3-х месяцев.

Насыщенный раствор перхлората калия.

Насыщенный раствор перхлората калия (для электрода сравнения) готовят растворением перхлората калия в ледяной уксусной кислоте при перемешивании. Перхлорат калия берут в избытке, затем раствор фильтруют. Раствор может храниться неограничено долго.

Исходный раствор для проверки воспроизводимости анализа (р = 1,5 мг/см3).

75 мг аминофенилуксусной кислоты вносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доводят до метки ледяной уксусной кислотой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.

Рабочий раствор для проверки воспроизводимости анализа (р = 0,015 мг/см3).

1,0 см3 исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки ледяной уксусной кислотой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.

7.2. Контроль погрешности измерений

В стакан вместимостью 50 см3 вносят рабочий раствор согласно табл. 1, добавляют ледяной уксусной кислоты до 10 см3, 20 см3 этилацетата, опускают электроды и при постоянном перемешивании титруют раствором хлорной кислоты. Титрант добавляют порциями по 0,2 см3, а вблизи скачка титрования по 0,1 см3. После окончания титрования строят график потенциометрического титрования, откладывая на оси ординат значения потенциала (мв), а по оси абсцисс - объем хлорной кислоты (см3). Точку эквивалентности находят методом касательных (она находится вблизи потенциала 470 мв). Из графиков потенциометрического титрования определяют количество хлорной кислоты, пошедшее на титрование каждого рабочего раствора. Подставляя эти значения в уравнение, рассчитывают количество (мкг) аминофенилуксусной кислоты в рабочем растворе:

         а = V         х А х m х 1000, где

              хлор.к-ты

     V           - объем раствора хлорной кислоты, пошедший на титрование

      хлор.к-ты

рабочего градуировочного раствора, см3;

     А - концентрация хлорной кислоты, моль/дм3;

     m - молекулярная масса аминофенилуксусной кислоты, г.

Сравнивая полученные результаты с данными табл. 1, определяют воспроизводимость анализа. Если ошибка в определении массы вещества в градуировочных растворах не превышает 16%, воспроизводимость считается удовлетворительной.

Таблица 1

Растворы для проверки воспроизводимости анализа при определении концентрации аминофенилуксусной кислоты

Номер раствора	1	2	3	4
Количество рабочего раствора (с=0,015 мг/см3), см3	1,0	4,0	6,0	10,0
Количество ледяной уксусной к-ты, см3	9,0	6,0	4,0	0
Масса аминофенилуксусной кислоты, мкг	15	60	90

7.3. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух со скоростью 10 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, закрепленный в фильтродержателе. Продолжительность отбора 30 минут. Фильтр складывают загрязненной стороной вовнутрь и помещают в закрытую емкость. Срок хранения проб - 5 суток.

8. Выполнение измерений

Фильтр с отобранной пробой переносят в стакан вместимостью 50 см3, добавляют 20 см3 этилацетата, помещают в стакан магнитную мешалку и при перемешивании добиваются полного растворения материала фильтра. Затем добавляют 10 см3 ледяной уксусной кислоты. Наблюдают помутнение раствора, обусловленное нерастворимостью материала фильтра в этой смеси растворителей, но аминофенилуксусная кислота при этом полностью растворяется.

В стакан опускают электроды и титруют раствором хлорной кислоты в условиях, указанных в п. 7.2 "Проверка воспроизводимости анализа". Затем таким же образом титруют смесь 20 см3 этилацетата и 10 см3 ледяной уксусной кислоты, в которой растворен чистый фильтр.

Из графиков потенциометрического титрования определяют объемы хлорной кислоты, пошедшие на титрование опытной и контрольной проб.

9. Вычисление результатов измерений

Концентрацию D(-)-аминофенилуксусной кислоты, L(+) - аминофенилуксусной и D, L-аминофенилуксусной кислот (мг/м3) в атмосферном воздухе вычисляют по формуле:

                   (V - V ) х A x m x 1000

                     x   к

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

                             V

                              0

     m - молекулярная масса аминофенилуксусной кислоты, г;

     V  - контрольная проба (объем раствора хлорной кислоты, пошедшего на

      к

титрование смеси этилацетата и ледяной уксусной кислоты), см3;

     V  - объем   раствора   хлорной   кислоты,  пошедшего  на титрование

      х

анализируемого раствора, см3;

     А - концентрация хлорной кислоты, моль/дм3;

     V  - объем  отобранного  воздуха, приведенный к нормальным условиям,

      0

дм3;

                     V x 273 x P

                      t

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

               0  (273 + t) x 760

     V - объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;

      0

     Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;

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