1. Принцип метода
Количественный метод определения дихлорэтана и хлорпикрина при одновременном присутствии их в газированном зерне и зернопродуктах основан на пиролитическом разложении паров обоих фумигантов при температуре 850-900° и улавливании раствором щелочи продуктов их разложения в виде суммы хлоридов по методу Украинского института питания с поправками ВНИИЗ.
В отдельной навеске этого образца зерна определяют содержание хлорпикрина по методу ВНИИЗ путем пиролиза при температуре 360° (при которой дихлорэтан не разлагается). Продукты пиролиза в этом случае поглощаются раствором йодистого калия.
По разности показателей первого и второго анализов определяют содержание дихлорэтана в образце газированного зерна.
Оба анализа проводят на одном и том же приборе ВНИИЗ.
Данный метод предназначен для определения наличия смеси хлорпикрина и дихлорэтана в газированном зерне и зернопродуктах, а также может быть использован при анализе газовоздушной смеси указанных фумигантов.
2. Описание прибора
Прибор для количественного определения смеси дихлорэтана и хлорпикрина, как показано на схеме, состоит из следующих частей:
Сосуд Бабо 1 с концентрированным раствором технической едкой щелочи.
Склянка типа Дрекселя 2 с гранулированной натронной известью.
Оба эти сосуда соединены между собой каучуковой трубкой и предназначены для очистки воздуха (от паров летучих кислот и галоидов) при поступлении его в прибор во время анализа.
"Прибор для количественного определения смеси дихлорэтана и хлорпикрина"
Сосуд для зерна 3, в который помещают навеску анализируемого продукта. Сосуд имеет широкое отверстие с пришлифованной стеклянной пробкой и два крана. Объем сосуда 400-500 мл.
Длинное отводное колено сосуда соединено каучуковой трубкой со склянкой Дрекселя.
Пиролитическая трубка 4 предназначена для разложения паров фумигантов. Она состоит из фарфоровой трубки (длиной 330 мм с внутренним диаметром 4-5 мм), обмотанной снаружи нихромовой проволокой, поверхность которой изолирована шамотной глиной.
Пиролитическую трубку включают в электросеть через реостат 10, позволяющий регулировать напряжение и, следовательно, температуру накала трубки, которая устанавливается на 850-900° при определении смеси или на 360° при определении хлорпикрина. Для контроля за температурой разложения параллельно трубке включен вольтметр 11, на котором поддерживается напряжение, указанное на клейме пиролитической трубки.
Концы пиролитической трубки на длину 30-35 мм должны быть свободны от электрообогрева.
Пиролитическая трубка при помощи каучуковой трубки присоединена к короткому отводному колену сосуда для зерна.
Поглотительный стакан 5 предназначен для улавливания продуктов разложения при пиролизе фумиганта.
Поглотительный стакан представляет собой стеклянный сосуд, плотно закрывающийся резиновой пробкой с двумя отверстиями, в которые вставлены стеклянные отводные колена. К одному отводному колену при помощи каучуковой трубки присоединена специальная газопромывная трубка 6, доходящая до дна поглотительного стакана и имеющая на конце пластинку из пористого прессованного стекла (N 2 диаметром 25 мм), благодаря которой струя газа разбивается на мелкие пузырьки, чем обеспечивается полное поглощение продуктов разложения фумиганта. Конец этого отводного колена (с газопромывной трубкой) при помощи каучуковой трубки вплотную присоединен к пиролитической трубке.
Аспиратор 7 служит для создания протока и одновременного измерения количества воздуха, прошедшего через прибор.
В качестве аспиратора может служить большая стеклянная бутыль емкостью 20-25 л с нанесенной на нее шкалой с делениями, равными 1 л.
Аспиратор герметически закрыт резиновой пробкой с двумя отводными трубками. Короткая отводная трубка аспиратора через каучуковую трубку соединена со второй короткой трубкой поглотителя. К концу длинной отводной трубки аспиратора присоединена каучуковая трубка на 20-30 см длиннее стеклянного сифона, находящегося внутри аспиратора. На конце каучуковой трубки имеется винтовой зажим, служащий для регулирования вытекания воды из аспиратора, а следовательно, и скорости протока воздуха через весь прибор.
При монтаже прибора все соединительные каучуковые трубки слегка смазывают глицерином.
При определении содержания смеси указанных фумигантов сосуд с анализируемым веществом погружают в кипящую водяную баню 8, нагреваемую электроплиткой 9.
Определение ведут в двух параллельных пробах газированного зерна. В одной пробе определяют количество хлорпикрина, а во второй - сумму дихлорэтана и хлорпикрина. Вычитая из результатов второго определения количество найденного хлорпикрина в первой пробе, находят содержание дихлорэтана в зерне, газированном смесью дихлорэтана и хлорпикрина.
3. Техника определения хлорпикрина
До начала анализа включают электроплитку для нагрева водяной бани. Когда вода в бане близка к кипению, включают в электросеть пиролитическую трубку, доводя ее нагрев до 360°, и через 10-15 мин приступают к анализу. Находящийся в зерне дихлорэтан при этих условиях не разлагается и не мешает анализу.
Затем аспиратор заполняют водой до нулевого деления.
Заполнение его водой можно проводить двумя способами - либо путем присоединения длинной каучуковой трубки (сифона) к водопроводному крану, не вскрывая аспиратора, либо через горло бутыли.
В поглотительный стакан наливают 50 мл свежеприготовленного 5%-ного раствора йодистого калия, плотно закрывают пробкой, слегка смоченной дистиллированной водой, и при помощи отводных колен присоединяют к аспиратору и пиролитической трубке. Во время анализа поглотительный стакан следует охлаждать холодной водой или льдом.
После этого подготавливают сосуд для зерна 3. Для этого шлифы пробки и кранов смазывают вазелином и собранный сосуд взвешивают с точностью до 1 г. Затем вскрывают образец газированного зерна, который непременно должен поступить на анализ в герметичной таре. Около 200-250 г газированного зерна или зернопродукта помещают в предварительно взвешенный сосуд 3, пробку и краны которого немедленно закрывают. Повторным взвешиванием сосуда определяют навеску взятого в анализ образца.
Далее слегка открывают зажимы на аспираторе и создают этим небольшое разрежение (до момента появления первого пузырька в поглотительном стакане). Сосуд с зерном погружают в кипящую водяную баню, присоединяют каучуковой трубкой к пиролитической трубке и немедленно открывают кран а. После этого сосуд с зерном соединяют со склянкой Дрекселя и медленно открывают второй кран б. Зажимом аспиратора регулируют скорость истечения воды, которая должна составлять 1 л за 10 мин.
Анализ газированных продуктов продолжается в течение 2 час., в противном случае извлечение газа может быть неполным.
По окончании извлечения хлорпикрина закрывают зажимы на аспираторе и отъединяют поглотительный стакан, причем отрезок каучуковой трубки, связывающий пиролитическую трубку с поглотительным стаканом, должен остаться на его отводной трубке. Это необходимо делать потому, что значительные количества продуктов разложения хлорпикрина накапливаются на внутренней стенке стеклянного колена газопромывной трубки и даже на каучуке. Поэтому, чтобы избежать потерь при анализе, в каучуковую трубку поглотительного стакана вставляют небольшой отрезок стеклянной трубки и, не открывая пробки, несколько раз подтягивают жидкость ртом вплоть до начала вставленного отрезка стеклянной трубки и выдувают ее обратно, смывая, таким образом, продукты разложения в поглотительный стакан. Для следующего анализа этот отрезок каучуковой трубки должен быть заменен новым, а использованные каучуки после двукратного кипячения в дистиллированной воде применяют снова. После этого приступают к титрованию.
Выделившийся йод титруют 0,02 N-раствором гипосульфита. Когда основная масса йода оттитрована и жидкость приобретает слабо-желтый цвет, добавляют 1 мл 1%-ного растворимого крахмала. Чтобы связался йод, находящийся в газопромывной трубке, при титровании необходимо трубку периодически промывать, повторяя описанный выше прием. При наличии большого количества йода, целесообразно прибавить несколько капель 0,02# N-гипосульфита прямо на газопромывную пластинку.
По количеству затраченного на титрование гипосульфита подсчитывают содержание хлорпикрина во взятой пробе и затем делают пересчет на килограмм или на тонну продукта по следующей формуле:
г/т или мг/кг зерна,
где - количество мл гипосульфита, пошедшего на титрование;
- поправка гипосульфита;
0,02 - нормальность раствора;
54,8 - грамм-эквивалент хлорпикрина;
0,82 - поправочный коэффициент на неполноту разложения хлорпикрина при 360°;
- навеска зерна в кг.
Пример расчета при определении хлорпикрина
На титрование выделившегося йода пошло 0,65 мл 0,02 N-раствора гипосульфита с поправкой 1,011.
Следовательно, в анализируемой навеске газированного зерна, равной - 0,150 кг, содержится:
мг/кг или г/т,
т.е. в анализируемом образце содержится 5,84 г хлорпикрина на 1 т зерна.
4. Техника определения дихлорэтана в присутствии хлорпикрина
Подготовка к анализу ведется так же, как и при определении хлорпикрина, за исключением того, что пиролитическую трубку в этом случае нагревают не до 360°, а до 850-900°. При этих условиях дихлорэтан и хлорпикрин в конечном итоге разлагаются до хлора и хлористого водорода, которые улавливают раствором щелочи. Для этого в поглотительный стакан взамен раствора йодистого калия наливают 25 мл 0,1# N-раствора едкого калия (или натрия).
Помимо этого в данном случае анализ проводят на целом зерне в продолжение 3 час. и после его остывания (в том же сосуде с закрытыми кранами) зерно размалывают и дополнительно анализируют в поглотительном стакане в течение 1 часа, на том же приборе, с новой порцией щелочи.
По окончании анализа раствор щелочи из поглотительного стакана количественно переносят в коническую колбу на 250 мл. При этом тщательно промывают дистиллированной водой не только поглотительный стакан, но и оба колена газопромывной трубки. Затем раствор оттитровывают 0,1 N серной кислотой до нейтральной реакции по фенолфталеину и содержимое колбы выпаривают до 1/3 объема (примерно до 25-30 мл). Вследствие улетучивания углекислоты раствор в колбе снова окрашивается в красный цвет. Поэтому после охлаждения раствор в колбе опять титруют серной кислотой до нейтральной реакции, после чего приступают к определению хлоридов. В качестве индикатора применяют 1 мл 1%-ного раствора хромовокислого калия и титрование ведут 0,02 N-раствором азотнокислого серебра до появления слабо-розового окрашивания осадка.
При подсчете результатов титрования следует внести поправку на индикатор путем вычитания 0,1 мл из общего количества миллилитров 0,02 N-раствора азотнокислого серебра, пошедшего на титрование навески исследуемого образца зерна.
В этом случае подсчет содержания дихлорэтана в исследуемом образце зерна проводят по следующей формуле:
мг/кг или г/т зерна,
где - количество мл 0,02 N-раствора азотнокислого серебра (за вычетом поправки на индикатор);
- количество мл 0,02 N-раствора гипосульфита, затраченного на титрование хлорпикрина;
- поправка раствора азотнокислого серебра;
- поправка раствора гипосульфита;
- навеска зерна, взятая для определения дихлорэтана, в кг;
- навеска зерна, взятая для определения хлорпикрина, в кг;
0,82 - поправочный коэффициент на неполноту разложения хлорпикрина при 360°;
49,5 - грамм-эквивалент дихлорэтана;
0,02 - нормальность раствора.
Пример расчета при определении дихлорэтана в присутствии хлорпикрина
На титрование выделившегося хлора пошло 19,4 мл 0,02 N-раствора азотнокислого серебра с поправкой 1,082.
Следовательно, в анализируемой навеске газированного зерна, равной 0,150 кг, содержится:
мг/кг или г/т зерна.
Следовательно, в анализируемом образце содержится 133 г дихлорэтана и 5,84 г хлорпикрина на 1 т зерна.
Заместитель министра заготовок СССР |
П. Арзамасцев |
Одобрено Техническим советом Министерства заготовок СССР
Заместитель председателя Техсовета |
П. Пересечный |
30 сентября 1952 г.
Согласовано
Главный государственный |
Болдырев |
12 ноября 1952 г.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Временная инструкция по количественному определению дихлорэтана и хлорпикрина при одновременном присутствии их в газированном зерне и зернопродуктах (по методу ВНИИЗ) (утв. Министерством заготовок СССР 24 октября 1952 г.)
Текст инструкции официально опубликован не был