Методические указания по фотометрическому измерению винилхлорида в воздухе рабочей зоны (утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 10 сентября 1991 г. N 5884-91)

М.м. 62.5

Винилхлорид - бесцветный газ, Ткип 13,7°С (760 мм рт. ст.); упругость пара 2660 мм рт. ст (25°С); плотность 0,9730 при -15°С, 0,9014 при 25°С; хорошо растворим в органических растворителях, плохо в воде.

В воздухе находится в виде паров.

Оказывает общетоксическое (ангиосаркома, цирроз печени, размягчение костей), раздражающее, наркотическое (в больших концентрациях), канцерогенное, мутагенное, эмбриотоксическое, тератогенное действия (1 класс опасности).

Предельно допустимая концентрация винилхлорида в воздухе:

5 - максимально-разовая;

1 - среднесменная

Характеристика метода

Определение основано на окислении винилхлорида смесью перманганата калия и йодной кислоты до формальдегида и определении последнего по реакции с хромотрово- вой кислотой.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 1 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,5 (при отборе 4 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,5 до 10 .

Граница суммарной погрешности измерения не превышает .

Измерению не мешают ацетилен, дихлорэтан, хлористый водород. Мешают определению формальдегид, метанол, акролеин, винилацетат, парафиновые и олефиновые углеводороды устраняются при отборе пробы.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 2 часа.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр.

Аспирационное устройство.

Центрифуга.

U-образные трубки (стеклянные) диаметром 3-4 мм и высотой 10-11 см.

Стеклянные трубки диаметром 5 мм и длиной 20 см.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 0,1; 0,2; 1; 2; 5 и 10 мл.

ГАРАНТ:

Постановлением Госстандарта СССР от 27 декабря 1991 г. N 2234 взамен ГОСТ 20292-74 в части общих требований к градуированным пипеткам с 1 января 1994 г. введен ГОСТ 29227-91

Постановлением Госстандарта СССР от 29 декабря 1991 г. N 2344 взамен ГОСТ 20292-74 в части бюреток с временем ожидания с 1 января 1994 г. введен в действие ГОСТ 29253-91

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 50 и 100 мл.

Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 и 100 мл.

Центрифужные пробирки, ГОСТ 1770-74.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.

ГАРАНТ:

Постановлением Госстандарта СССР от 15 июля 1982 г. N 2670 взамен ГОСТ 10515-75 с 1 января 1984 г. введен в действие ГОСТ 25336-82

Колбы конические, ГОСТ 10394-72, вместимостью 250 мл.

ГАРАНТ:

Постановлением Госстандарта СССР от 15 июля 1982 г. N 2670 взамен ГОСТ 10394-72 с 1 января 1984 г. введен в действие ГОСТ 25336-82

Водяная баня.

Реактивы, растворы, материалы

Винилхлорид технический, высший сорт, осч 6-01-23-75.

Стандартный раствор винилхлорида N 1. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят смесь спирта и уксусной кислоты в соотношении 1:1, взвешивают, добавляют 2-3 капли охлажденного винилхлорида и снова взвешивают. Содержимое колбы доводят до метки смесью уксусной кислоты и спирта. По разности второго и первого взвешиваний определяют навеску винилхлорида и вычисляют содержание его в 1 мл раствора. Раствор устойчив в течение 2-х месяцев.

Стандартный раствор N 2, содержащий 200 мкг/мл, готовят соответствующим разбавлением раствора N 1 смесью уксусной кислоты и спирта. Раствор устойчив один-два дня.

Стандартный раствор N 3, содержащий 50 мкг/мл винилхлорида, готовят непосредственно перед анализом соответствующим разбавлением раствора N 2 смесью уксусной кислоты и спирта.

Серная кислота, ГОСТ 4204-77, плотность - 1,84; 5%, 10% и 95%-ные растворы.

Уксусная кислота, ледяная, ГОСТ 61-75.

Спирт-ректификат (этиловый), ГОСТ 18300-72.

ГАРАНТ:

См. ГОСТ Р 55878-2013 "Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный. Технические условия", утвержденный приказом Росстандарта от 22 ноября 2013 г. N 2057-ст)

Смесь этилового спирта и уксусной кислоты в соотношении 1:1, готовят перед анализом.

Калий метапериодат, МРТУ 6-0 9-6598-70, или йодная кислота, ТУ 6-09-275-70, 1,5%-ный раствор в 5%-ном растворе серной кислоты. Сохраняется длительное время.

Натрий сернистокислый, ГОСТ 195-77, 20%-ный раствор. Пригоден к употреблению в течение одних-двух суток.

Аммоний уксуснокислый, ГОСТ 3117-78, 4%-ный раствор.

Калий марганцовокислый, ГОСТ 20490-75, 2%-ный раствор.

Хромотроповая кислота или ее динатриевая соль, МРТУ 6-09-3749-74. Растворяют 100 мг кислоты в 5 мл 10%-ного раствора серной кислоты и приливают 125 мл концентрированной серной кислоты. Раствор сохраняется в течение двух-трех дней.

Окислительная смесь: к 100 мл 4%-ного ацетата аммония приливают по 4 мл растворов и йодной кислоты или периодата калия.

Уголь активированный АГ-5, фракция 1,0-1,5 мм, ГОСТ 20464-75.

Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.

Натрий углекислый, хч, ГОСТ 83-79.

Молекулярные сита (цеолит) марки СаА, ТУ 38401 231-78, фракция 0,25-0,5 мм, прокаленные при 350-400°С в течение 1 часа.

Фильтрующий патрон для задержания примесей: стеклянная трубка длиной 20 см, диаметром 5 мм, с последовательно расположенными слоями цеолита (длина 12 см), стекловолокна, смоченного 95%-ной серной кислотой (длина слоя 6 см), и натрия углекислого (2-3 см).

Подготовка и проведение отбора проб

Воздух со скоростью 0,5-1 л/мин аспирируют через последовательно соединенные фильтрующий патрон и две U-образные, предварительно проактивированные концентрационные трубки, содержащие по 300 мг активированного угля в каждой, которые охлаждают льдом. Для определения 1/2 ПДК достаточно отобрать 4 л воздуха. Концентрационные трубки с отобранными пробами можно хранить заглушёнными в эксикаторе, помещенном в холодильник, не более 2 суток.

Для активации перед отбором проб концентрационные U-образные трубки, содержащие по 300 мг угля, закрепленными пробками из стекловолокна, нагревают в муфельной печи до 400-450°С и выдерживают при этой температуре 10-15 минут.

Активированные трубки хранят в эксикаторе под вакуумом не более 3 суток.

Подготовка к измерению

Для построения градуировочного графика готовят шкалу стандартов согласно таблице.

Таблица

Шкала градуировочных растворов

N п/п	Стандартный раствор N 3 (50 мкг/мл), мл	Стандартный раствор N 2 (200 мкг/мл), мл	Смесь уксусной кислоты и спирта, мл	Содержание винилхлорида, мкг
1	0	-	0,8	0
2	0,04	-	0,76	2
3	0,2	-	0,6	10
4	0,4	-	0,4	20
5	0,8	-	-	40
6	-	0,4	0,4	80
7	-	0,8	-	160

В ряд пробирок с притертыми пробками помещают по 300 мг угля и отмеряют указанные в таблице объемы стандартных растворов N 3 и N 2, опуская кончик пипетки до угля. Доводят объем раствора в пробирках до 0,8 мл смесью уксусной кислоты и спирта и оставляют на 10 минут.

Затем приливают по 4 мл окислительной смеси. Через 5 минут добавляют по каплям раствор сульфита натрия до обесцвечивания раствора и две капли избытка (всего 4-5 капель).

Далее раствор сливают с угля в центрифужные пробирки и центрифугируют в течение 5 минут при 1000 об/мин для осаждения взвеси угля. Далее в пробирки с притертыми пробками осторожно отбирают по 2,5 мл надосадочной жидкости (1/2 пробы) и приливают 3,5 мл раствора хромотроповой кислоты.

Раствор осторожно перемешивают (разогревание) и помещают на 30 минут в кипящую водяную баню. Далее раствор охлаждают, доводят водой до 10 мл и перемешивают.

После вторичного охлаждения измеряют оптическую плотность растворов в кювете с толщиной слоя 0,5 см при длине волны 574 нм.

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

Ввиду того, что для фотометрирования берется половина раствора, шкала стандартных растворов содержит 1/2 введенного количества винилхлорида.

При получении интенсивно окрашенной нулевой пробы следует проверить чистоту реактивов (уксусной и серной кислот, спирта, сульфита натрия) и воды. В случае необходимости готовят реактивы на дважды перегнанной воде. Перед второй перегонкой к воде добавляют немного перманганата и серной кислоты.

Проведение измерения

Активированный уголь из каждой трубки ссыпают в отдельную пробирку, заливают 0,8 мл смеси уксусной кислоты и спирта и оставляют на 10 минут, изредка встряхивая. Затем приливают по 4 мл окислительной смеси и дальнейший анализ ведут аналогично разделу "Подготовка к измерению". Оптическую плотность полученных растворов измеряют по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

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

Расчет концентрации

Концентрацию винилхлорида (С) в воздухе рабочей зоны (в ) вычисляют

по формуле:

, где

а - количество винилхлорида, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

б - объем пробы, взятый для анализа, мл;

в - общий объем пробы, мл;

- объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л.

Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР

М.И. Наркевич