Методические указания МУК 4.1.645-96 "Методические указания по газохроматографическому определению хлористого аллила в атмосферном воздухе" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Методические указания МУК 4.1.645-96
"Методические указания по газохроматографическому определению хлористого аллила в атмосферном воздухе"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Дата введения - с момента утверждения
Введены впервые

Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания хлористого аллила в диапазоне концентраций 0,008-0,8 мг/м3.

СН2Cl-СН = СН2                   Мол. масса 76.5

Хлористый аллил - бесцветная прозрачная жидкость с острым едким запахом, температура кипения - 44,96°С, температура плавления - 134,5°С, давление паров при 20°С - 40,52 кПа (304 мм рт. ст.), растворимость в воде при 20°С - 0,36 %, хорошо растворяется в спирте, эфире, толуоле, ацетоне, октане, четыреххлористом углероде.

Хлористый аллил - ядовитое вещество с резко выраженными раздражающими и наркотическими свойствами. Относится к 2-му классу опасности. ПДКс.с хлористого аллила в атмосферном воздухе - 0,01 мг/м3, ПДКм.р. - 0,07 мг/м3.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью не превышающей +-24%, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерения концентрации хлористого аллила выполняют методом газожидкостной хроматографии на приборе с детектором постоянной скорости рекомбинации. Концентрирование хлористого аллила из воздуха осуществляют в охлажденную концентрирующую колонку. Термодесорбцию проводят в обогатительном устройстве.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,0005 мкг.

Определению мешают: транс 1,2-дихлорэтилен, 1-хлорпропан.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

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

3.1. Средства измерений

Хроматограф газовый с детектором постоянной скорости рекомбинации
Барометр-анероид М-67	ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические лабораторные 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

Линейка измерительная	ГОСТ 8309-75
Лупа измерительная	ГОСТ 8309-75
Меры массы	ГОСТ 7328-82Е
Секундомер СДС пр-1-2-000	ГОСТ 5072 -79
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0-55°С, цена деления 1°С	ГОСТ 215-73Е
Установка динамическая "Микрогаз" для приготовления градуировочной смеси
Шприц медицинский вместимостью 100 см3	ТУ 64-1-1279-80
Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е и 20292-74Е

3.2. Вспомогательные устройства

Колонка хроматографическая стеклянная длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм
Колонка концентрирующая стеклянная U-образной формы с расширенным основанием
Баня водяная	ТУ 64-1-2850-76
Компрессор вакуумный марки ВН-494
Набор лабораторных сит "Физприбор" (или аналогичного типа)
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Сосуд Дьюара стеклянный, внутренний диаметр 50-80 мм, высота 150-250 мм
Чашка выпарительная вместимостью 100 см3	ГОСТ 9147-80

3.3. Материалы

Азот сжатый, о. с. ч.	ГОСТ 9293-74
Стекловата или стекловолокно

3.4. Реактивы

Ацетон, ч.	ГОСТ 2603-79
Диоксид углерода твердый	ГОСТ 12162-77
Сквалан, неподвижная жидкая фаза для хроматографии ("Ferak Berlin", Германия)
Хлороформ, х. ч.	ГОСТ 18300-87
З-Хлорпропен-1 (хлористый аллил)	ТУ 6-09-08-1996-88
Хроматон N-AW (фр. 0,16-0,20 мм), носитель для газовой хроматографии (производство Чехия)
Этанол, х. ч.	ТУ 6-09-1710-77

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 газового хроматографа 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 газовом хроматографе.

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 воздуха не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях рекомендованных технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовка хроматографической и концентрирующей колонок, приготовление охлаждающей смеси, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Подготовка хроматографической и концентрирующей колонок

Отсеивают фракцию твердого носителя хроматона N-AW с размерами частиц 0,16-0,20 мм. Неподвижную фазу наносят на твердый носитель следующим образом: взвешивают в выпарительной чашке твердый носитель, в стаканчике взвешивают неподвижную фазу сквалан в количестве 15% от массы твердого носителя. Растворяют неподвижную фазу в хлороформе, полученный раствор переносят в чашку с твердым носителем. Объем хлороформа должен быть таким, чтобы твердый носитель был полностью смочен раствором. Непрерывно перемешивая содержимое выпарительной чашки, испаряют хлороформ на воздухе в вытяжном шкафу до сыпучего состояния насадки, после этого подогревают чашку с насадкой на водяной бане.

Хроматографическую колонку промывают ацетоном и сушат, затем заполняют приготовленной насадкой. Один конец колонки закрывают тампоном из стекловолокна высотой 5 мм и присоединяют его к вакуумному насосу. Создав разряжение, в другой конец колонки через воронку насыпают насадку, уплотняя ее легким постукиванием по колонке деревянным стержнем. После заполнения колонки воронку снимают и закрывают открытый конец колонки тампоном из стекловолокна. Заполненную колонку устанавливают в термостат колонок хроматографа и, не присоединяя к детектору, кондиционируют в потоке газа-носителя в течение 8-10 ч при медленном подъеме температуры до 130°С. После этого колонку присоединяют к детектору и записывают нулевую линию в рабочем режиме. По стабильной нулевой линии судят о готовности колонки к работе.

Концентрирующую колонку заполняют приготовленной насадкой и кондиционируют в токе газа-носителя, опустив ее в стакан с кипящей водой и поставив кран-дозатор в положение "анализ". По стабильной нулевой линии судят о готовности колонки к работе.

7.2. Приготовление охлаждающей смеси

В стеклянный сосуд Дьюара с этанолом или смесью этанола и ацетона порциями добавляют твердый диоксид углерода, доводя температуру охлаждающей смеси до -50-72°С.

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных парогазовых смесях хлористого аллила в азоте, полученных при помощи динамической установки "Микрогаз". Для построения градуировочной характеристики необходимо приготовить следующие концентрации хлористого аллила в азоте: 0,008; 0,01; 0,05; 0,08; 0,1; 0,4; 0,8 мг/м3. Установка выводится на режим согласно инструкции к прибору. Хлористый аллил, помещенный в закрытую ампулу, выдерживают в термостате при температуре 45°С, в течение 6-ти суток. Для получения парогазовых смесей с концентрациями на уровне 0,008-0,08 мг/м3 работают в режиме разбавления, остальные смеси готовят обычным способом.

Для получения концентрированных парогазовых градуировочных смесей кран-дозатор обогатительного устройства переводят в положение "среднее". Помещают концентрирующую колонку в охлаждающую смесь и выдерживают 1 мин. Затем переводят кран-дозатор в положение "отбор пробы" и пропускают 100 см3 градуировочной парогазовой смеси.

Переводят кран-дозатор в "среднее" положение, при этом концентрирующую колонку помещают в стакан с водой, нагретой до кипения, и выдерживают в течение 1 мин. Затем кран-дозатор переводят в положение "анализ" и хроматографируют пробу при следующих условиях:

температура термостата колонок	50°С;
температура термостата детектора	270°С;
скорость потока газа-носителя	30 см3/мин;
скорость движения диаграммной ленты	240 мм/ч;
температура обогатительного устройства	130°С;
температура охлаждающей смеси	-50°С;
объем вводимой пробы	100 см3;
время удерживания хлористого аллила	4 мин 30 сек.

На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков хлористого аллила и по результатам 3-х серий строят градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика хлористого аллила (мм2) от концентрации его в газовой смеси (мг/м3). Градуировку проверяют 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.

7.4. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух отбирают в шприц вместимостью 100 см3, предварительно продув его 10-15 раз анализируемым воздухом. Поршень шприца смазывать не рекомендуется. После отбора пробы на шприц надевают иглу, отверстие которой закрывают резиновой пробкой. Срок хранения пробы при комнатной температуре - не более 5 ч.

8. Выполнение измерений

Шприцы с отобранными пробами воздуха выдерживают в течение 30 мин при комнатной температуре, затем выполняют все операции по концентрированию проб в условиях, описанных при построении градуировочной характеристики (п. 7.3).

После выхода пика хлористого аллила ступенчато поднимают температуру термостата колонок до 130°С и поддерживают ее при этом значении до выхода тяжелых примесей. Затем термостат охлаждают, после чего выводят его на режим для повторного анализа.

На полученных хроматограммах вычисляют площади пиков хлористого аллила и по градуировочной характеристике находят концентрацию хлористого аллила в пробе.

9. Вычисление результатов измерений

Концентрацию хлористого аллила в атмосферном воздухе (мг/м3) при 20°С и 760 мм рт. ст. (101,33 кПа) вычисляют по формуле:

                  C  х 101,33 х (273 + t)

                   гр

              C = ------------------------, где

                          273 х P

     С   - концентрация хлористого аллила, найденная по градуировочной

      гр

характеристике, мг/м3;

     t - температура, при которой проводился анализ,°С;

     Р - атмосферное давление, кПа.