Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе рабочей зоны МУК 4.1.132-96 (утв. Госкомсанэпиднадзором РФ 8 июня 1996 г.)

Методические указания
по газохроматографическому измерению концентраций калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе рабочей зоны
МУК 4.1.132-96
(утв. Госкомсанэпиднадзором РФ 8 июня 1996 г.)

Дата введения: с момента утверждения

"Формула калиевой соли перметриновой кислоты"

Калиевая соль перметриновой кислоты - вазелиноподобная масса желтого цвета. Сильно гигроскопична. Плохо растворима в органических растворителях. Хорошо растворима в воде. В воздухе рабочей зоны может находиться в виде аэрозоля (туман).

Упругость паров при 20°С - мм рт. ст.

Обладает общетоксическим действием.

ОБУВ в воздухе - 0,5 .

Характеристика метода

Определение основано на использование газожидкостной хроматографии с применением детектора по захвату электронов (ДЭЗ).

Отбор проб проводят с концентрированием в поглотительный раствор 0,5% КОН.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 0,5 нг.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,25 (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе от 0,25 до 2,5 .

Определению не мешают полупродукты получения перметриновой кислоты.

Суммарная погрешность измерения не превышает %.

Время выполнения определения, включая отбор пробы, - 60 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с детектором по захвату электронов
Колонка стеклянная, длиной 100 см, внутренним диаметром 3 мм
Аспирационное устройство
Поглотительные приборы с пористой пластинкой
Мерные колбы, вместимостью 1000 мл	ГОСТ 1770-74
Пипетки, вместимостью 10, 5, 2 и 1 мл	ГОСТ 20292-74
Делительные воронки, вместимостью 100 мл	ГОСТ 25336-82
Микрошприц МШ-10М
Колбы грушевидные, вместимостью 50 мл	ГОСТ 9737-70

ГАРАНТ:

Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г. взамен ГОСТ 9737-70 с 1 января 1995 г. принят ГОСТ 9737-93

Колба КГУ-2-1-100-14/23ТС	ГОСТ 25336-82
Колба ОГ-2-100-14/23ТС	ГОСТ 25336-82
Холодильник ХШ-1-200-14/23ХС	ГОСТ 25336-82
Воронка ВК-50 ХС	ГОСТ 25336-82
Трубка ТХ 45-14/23	ГОСТ 25336-82
Капилляр 14/23
Шланг резиновый
Стакан полиэтиленовый
Линейка измерительная, цена деления 1 мм	ГОСТ 4272-75
Баня водяная
Регулятор температуры УКТ-4 У-2	ТУ 25 111378-77
Термометр контактный типа ТПК	ГОСТ 9871-61
Секундомер механический СОС-пр. 26-2-000
Барометр БК-75, цена деления 0,1 кПа	ТУ 35-04-223-75
Насос водоструйный	ГОСТ 25336-82

Реактивы, растворы и материалы

Гексан, х. ч., свежеперегнанный	ТУ 6-09-3375-78
Твердый носитель, хроматон N-AW зернением 0,16 - 0,20 мм с 5% жидкой фазы SE-30, производства ЧССР
Азот, ос. ч., из баллона с редуктором	ГОСТ 9293-73
Калия гидроокись, ч. д. а.	ГОСТ 9285-78
Метилен хлористый, х. ч.	ТУ 6-09-2662-77
Хлороформ, х. ч.	ГОСТ 20015-74
Гидразин-гидрат, ч. д. а.	ГОСТ 5832-65
Метанол, в. ч.	ТУ 6-09-1709-77
Диэтиловый эфир, х. ч.	ГОСТ 6262-79
Кальций хлористый, х. ч.	ГОСТ 4460-77
Стеариновая кислота или любая твердая органическая кислота
Соляная кислота, х. ч.	ГОСТ 3118-77
Водный раствор калиевой соли перметриновой кислоты 70% (содержание соли установлено потенциометрическим титрованием)

Для получения диазометана в круглодонную колбу (рис. 1), вместимостью 100 мл, снабженную капельной воронкой с байпасом и обратным холодильником, помещают 12 г (0,2 моля) гидрата окиси калия, 6 мл или 6,1 г (0,12 моля) гидразин-гидрата и 6 мл или 5,3 г (0,17 моля) метанола. Охлаждают колбу до +5°С смесью воды со льдом и начинают медленно прибавлять из капельной воронки 10 мл или 14,9 г (0,12 моля) хлороформа, постепенно увеличивая скорость. При этом реакционная масса приобретает желтую окраску. Выделяющийся в ходе реакции диазометан, через обратный холодильник, соединенный с капилляром резиновым шлангом, поступает в двугорлую колбу, вместимостью 100 мл, и растворяется в 50 мл осушенного диэтилового эфира. Предварительно колбу, заполненную диэтиловым эфиром, укрепляют в полиэтиленовом стакане с водой и помещают в морозильную камеру холодильника на 6-8 часов при температуре -12 - 18°С. По окончании прибавления хлороформа реакционную колбу нагревают до +40°С на водяной бане для полного удаления диазометана из реакционной массы. Когда реакционная масса и поверхность холодильника обесцветятся, реакцию считают завершенной. Выход диазометана - 25% от теоретического. При работе с диазометаном нужно учитывать, что он взрывчат и ядовит. Целесообразно получать диазометан в растворах, которые устойчивы при их хранении в герметично закрытых колбах в морозильной камере холодильника. Реакцию получения диазометана следует проводить в вытяжном шкафу, строго соблюдая правила производственной санитарии и личной гигиены.

"Рисунок 1. Реакция получения диазометана"

Стандартные растворы калиевой соли перметриновой кислоты в воде с концентрацией 0,25 мг/мл (раствор N 1), 0,0025 мг/мл (раствор N 2).

Стандартный раствор N 1 готовят растворением 0,36 г раствора калиевой соли перметриновой кислоты (70%) в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой.

Стандартный раствор N 2 готовят разбавлением 10 мл раствора N 1 в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой дистиллированной. Стандартные растворы стабильны при хранении в течение месяца в холодильнике в условиях, исключающих испарение растворителя.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных прибора, содержащих по 5 мл 0,5%-ного раствора КОН. Для определения 1/2 ОБУВ следует отобрать 10 литров воздуха. Отобранные в щелочной раствор пробы можно хранить в холодильнике в течение 3-х дней, избегая потерь растворителя.

Подоготовка к измерению

Для газохроматографического анализа используют готовый товарный носитель хроматон N-AW с 5% SE-30. Хроматографическую колонку заполняют насадкой с подсоединением слабого вакуума. Достаточная плотность набивки обеспечивается равномерной загрузкой и непрерывным постукиванием по колонке. Колонку кондиционируют при скорости азота 30 л/мин в режиме программирования температуры 50 - 270°С со скоростью нагрева 2°С/мин, а затем в изотермическом режиме при 270°С в течение 6-8 часов без подсоединения колонки к детектору. Общую подготовку прибора к работе проводят согласно инструкции. Градуировочные растворы с концентрацией калиевой соли перметриновой кислоты от 0,00025 мг/мл до 0,0025 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 водой.

Таблица

N стандарта	Стандартный раствор N 2 (0,0025 мг/мл), мл	0,5%-ный раствор КОН, мл	Концентрация, мг/мл
0	0,0	10,0	0,00000
1	1,0	9,0	0,00025
2	2.0	8,0	0,00050
3	4,0	6,0	0,00100
4	8,0	2,0	0,00200
5	10,0	0,0	0,00250

Затем в градуировочные растворы добавляют соляной кислоты до рН = 2 - 3, трехкратно экстрагируют метиленхлоридом порциями по 10 мл. Экстракты сливают в круглодонную колбу вместимостью 50 мл, растворитель упаривают на водяной бане при 60°С и остаток подсушивают с помощью водоструйного насоса.

К сухому остатку приливают 1 мл эфирного раствора свежеприготовленного диазометана до появления устойчивой желтой окраски. Колбу закрывают притертой пробкой и оставляют на 10 мин при комнатной температуре. Избыток диазометана и растворитель упаривают досуха при комнатной температуре с помощью водоструйного насоса.

Сухой остаток растворяют в 10 мл гексана и 2 мкл этого раствора вводят через самоуплотняющуюся мембрану испарителя в хроматограф. На основании данных хроматограмм строится градуировочная кривая, выражающая зависимость высоты (мм) или площади () пика от количества компонента (мкг, нг). В случае использования площади ее значение находится умножением высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты. Для построения градуировочной кривой используют 5 градуировочных растворов. Раствор каждой концентрации хроматографируется не менее 5-ти раз.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

Длина колонки, см	100
Внутренний диаметр колонки, мм	3
Насадка колонки	хроматон N-AW зернением 0,16 - 0,20 мм
Жидкая фаза	SE-30 в количестве 5% (мас)
Температура, °С:
колонки	140
испарителя	250
детектора	250
Скорость потока газа-носителя, мл/мин:
в колонке	50
через детектор	150
Скорость диаграммной ленты, мм/ч	600
Шкала электрометра, а
Объем вводимой пробы, мкл	2
Абсолютное время удерживания	1 мин 40 с

Проведение измерения

Содержимое поглотительных приборов сливают в делительную воронку, подкисляют соляной кислотой до рН = 2 - 3, а затем пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Для анализа берут 2 мкл пробы, записывают хроматограмму, вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят содержание калиевой соли перметриновой кислоты. Подготовленные к анализу пробы хранению не подлежат (возможно хранение только сухого остатка в испарителе холодильника в течение суток).

Расчет концентрации

Концентрацию вещества "С" (в мг/) вычисляют по формуле:

, где

а - количество компонента, найденное по градуировочному графику, мкг;

б - объем пробы, отобранной для анализа, мл;

в - общий объем анализируемого раствора, мл;

V - объем воздуха, взятого для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. приложение 1).

И.О. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместитель Главного государственного санитарного врача Российской Федерации

Г.Г. Онищенко