ИНФОРМАЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ГОСКОМСАНЭПИДНАДЗОРА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Выпуск 24

Москва, 1994

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Выпуск 24

Москва 1994

32

В пробирки шкалы вносят по 9 мл ацетона и по 3 мл проявляющего реактива 1:1:3 перемешивают и оставляют при комнатной температуре (17 — 23°) на 10 минут (но не более 13 минут), после чего подкисляют 2 мл 50%-ной уксусной кислоты. Растворы, окрашенные в красно-бурный цвет, фотометрируют при длине волны 500 нм в кювете с толщиной слоя 30 мм. Окраска шкалы устойчива 30 минут.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания толуола в градуировочном растворе (мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения толуола

Если "Проба БТОП" была ранее перенесена из поглотительного сосуда в другую емкость, то вносят 1 мл этой пробы (в) в химическую пробирку и помещают в кипящую баню на 30 минут. Если проба оставалась в поглотительном сосуде, то помещают в баню сосуд, считая, что в нем оставалось 2 мл пробы (в). После извлечения из бани, пробу охлаждают водой, переносят в колбу на 50-100 мл, ополаскивая пробирку или поглотительный сосуд водой 3-4 раза по 5 мл, и экстрагируют нитропроизводные, как указано в описании измерения бензола, используя 3 мл толуола — экстрагента (г).

После расслоения удаляют водный слой, а экстракт промывают 5 мл 2%-ного раствора натрия углекислого, его удаляют и промывку повторяют. Дают отстояться и удаляют водный слой, а экстракт сливают в центрифужную или химическую пробирку. В экстракте содержатся нитропроизводные бензола, толуола, ксилола ("Экстракт ВТК").

Для анализа на толуол вносят в колориметрическую пробирку I мл этого экстракта (д), добавляют 9 мл ацетона и проявляют окраску, как при подготовке градуировочных растворов. Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам.

Количественное определение содержания толуола в анализируемом растворе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Концентрацию толуола в воздухе в мг/м³ (С) вычисляют по формуле 1.

Подготовка к измерению концентрации суммы орто- и пара-ксилолов

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 8, используя стандартные растворы суммы орто- в пара-ксилолов N5 и N5a.

Если известно, что в пробе содержится преимущественно или только один изомер, то градуировочные растворы готовят, используя стандартные растворы соответственно орто-ксилола N3 и N3a, или пара-ксилола N4 и N4a. В пробирки шкалы градуировочных растворов вносят по 9 мл ацетона. Для проявления окраски вносят по 0,2 мл раствора аммония сернистого 1:50, перемешивают и через 2-3 минуты добавляют по 1 мл 10%-ной уксусной кислоты. Растворы желтого цвета фотометрируют при длине волны 470 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. Окраска шкалы устойчива 30 минут.

Построение градуировочных графиков и их проверка проводится аналогично графику для измерения толуола.

Проведение измерения суммы орто- и параксилолов

1 ил (д) "Экстракта ВТК" вносят в колориметрическую пробирку, вносят 9 мл ацетона и проявляют окраску, как при подготовке градуировочных растворов.

33

Количественное определение содержания суммы орто- и параксилолов в анализируемом растворе проводят по предварительно построенному градуировочному графику. Концентрацию суммы орто- и пара-ксилолов в воздухе в мг/м³ (С) вычисляют по формуле II.

В реакции с сульфидом аммония тринитротолуол (ТНТ), который может находиться в "Экстракте ВТК", дает окраску, как и тринитропронзводные орто- и пара-ксилолов, пр чем оптическая плотность раствора, содержащего 100 мкг толуола в виде ТНТ, соответствует оптической плотности раствора, содержащего в том-же объеме 3,4 мкг суммы орто- и пара-ксилолов. В связи с этим из найденного количества о- и п-ксилалов в анализируемом объеме необходимо вычесть соответствующую величину. (Поправка "к", см. ниже пример).

Количество толуола в анализируемом объеме соответствует данным его определения в "Экстракте ВТК (см. "Измерение толуола”).

Пример: В пробирке с 1 мл "Экстракта ВТК" найдено по градуировочному графику 40 мкг суммы о- и п-ксилалов.

По данным определения толуола в 1 мл этого экстракта найдено 50 мкг толуола.

Следовательно, из 40 мкг суммы о- и п-ксилолов в анализируемом объеме необходимо вычесть поправку на толуол.

К - 50 * 3,4 / 100 - 1,7 мкг

Окончательный результат: 40 - 1,7 «• 38,3 мкг суммы о- и п-ксилолов в анализируемом объеме.

Подготовка к измерению концентрации мета-ксилола

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 8, применяя стандартные растворы мета-ксилола N6 и N6a. В пробирки шкалы градуировочных растворов вносят по 9 мл этилового спирта. Для проявления окраски вносят в пробирки по 1 мл 0,1н раствора натра едкого, перемешивают и через 1-2 минуты вносят по 1 мл 0,02 н раствора йода, перемешивают и через 2-3 минуты (не позже) нейтрализуют избыток йода, внося 1 мл 0,1н раствора натрия тиосульфата. Растворы красного цвета фотометрируют при длине волны 500-550 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. Окраска растворов устойчива 30 минут.

Построение градуировочных графиков и их проверка проводится аналогично графику для измерения толуола.

Проведение измерения мета-ксилола

В "Пробу М" (в) с 1 мл уксусной кислоты 9:1 вносят 1 мл нитрационной смеси, тщательно перемешивают и ставят в кипящую водяную баню ровно на 30 минут, после чего охлаждают в стакане с водой.

Раствор с помощью нескольких промываний переносят из пробирки в коническую колбу на 50-100 мл, используя 10-15 мл воды. После охлаждения раствор сливают в делительную воронку, куда предварительно внесено 2-3 мл воды и 2 мл (г) толуола, ополаскивают колбу 2-3 мл воды и экстрагируют нитропроизводные М-ксилола, интенсивно встряхивая воронку в течение 2-х минут. После расслоения водный слой удаляют, а экстракт промывают 5 мл 2%-ного раствора натрия углекислого. Если слой раствора натрия углекислого обесцветится, его удаляют и промывку повторяют. Отделив водный слой, экстракт Переносят в центрифужную или химическую пробирку ("Экстракт М").

Для определения М-ксилола отбирают в колориметрическую пробирку 1 мл (д) ^Экстракта М", вносят 9 мл спирта и проявляют окраску, как при подготовке градуировочных растворов.

Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам.

Количественное определение содержания мста-ксилола в анализируемом объеме раствора проводят по предварительно построенному градуировочному трафику.

34

Концентрацию мета-ксилола в воздухе в мг/м³ (О вычисляют по формуле 1.

Расчет концентрации

Концентрацию бензола, толуола и мета-ксилола в воздухе в мг/м³ (С) вычисляют по формуле 1, а концентрацию суммы орто- и пара-ксилола по формуле II.

Формула i    Формула    б

С“«*б*г/»*д*т    С - (а — к)*б*г/а*д*в

где

а — содержание искомого углеводорода в анализируемом объеме толуольного экстракта пробы, найденное по градуировочному графику, мкг; б — объем поглотительного раствора (нитрационной смеси), внесенный в поглотительный сосуд для отбора пробы воздуха, мл; в — объем поглотительного раствора,

из которого экстрагировали нитропроизводные, мл; г — объем толуола, взятый для экстрагирования, мл; д — объем экстракта, взятый для анализа, мл; v — объем воздуха, отобранный для анализа к приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1); к — поправка на толуол в формуле П (см. "Проведение измерения суммы орто- и пара-ксилолов").

238

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12Л .016-79 (температура 20°С, давление 760 мм рт.ст.) проводят но следующей формуле:

Vt * 073 + 20) * Р

С --¹-. где

а73 +& * Ю133

Vt — объем воздуха, отобранный для анализа,

Р — барометрическое давление, кПа;

(101,33 кПа - 760 мм ртхг.У; t° — температура воздуха в месте отбора пробы, ^сС.

Для удобства расчета. V следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20°С и к давлению 760 мм рт.ст. надо умножить V_t на соответствующий коэффициент.

239

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

Коэффициент К

для приведения объема воздуха х условиям по ГОСТ 12.1.016 79

°с		Давление Р, кПа (мм		рт. ст.)
	97,33 (730)	97,86 (734)	98,4 (738)	98,93 (742)	99,46 (746)
-30	1,1582	1,1646	1,1709	1,1772	1,1836
-26	1,1393	1,1456	1,1519	1,1581	1,1644
-22	1,1212	1,1274	1,1336	1,1396	1,1458
-18	1,1036	1,1097	1,1159	1,1218	1,1278
-14	1,0866	1,0926	1,0986	1,1045	1,1105
-10	1,0701	1,0760	1,0819	1,0877	1,0986
-06	1,0640	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772
-02	1,0385	1,0442	1,0499	1,0556	1,0613
0	1,0309	1,0366	1,0423	1,0477	1,0535
+02	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459
+06	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309
+10	0,9944	0,9990	1,0054	1,0108	1,0162
+14	0,9806	0,9860	0,9914	0,9967	1,0027
+18	0,9671	0,9725	0,9778	0,9880	0,9884
+20	0,9605	0,9658	0,9711	0,9783	0,9816
+22	0,9539	0,9592	0,9645	0,9696	0,9749
+24	0,9475	0,9527	0,9579	0,9631	0,9683
+26	0,9412	41,9464	0,9516	0,9566	0,9618
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9955
+30	0,9288	0,9339	0,9391	0,9440	0,9432
+34	0,9167	0,9218	0,9268	0,9318	0,9368
+38	0,9049	0,9099	0,9149	0,919*	0,9248

240

Приложение г

(продолжение)

°с		Давление Р, кПа (мм		рт. ст.)
	100,00 <750)	100,53 <754)	101,06 <758)	101,33 (760)	101,86 <764)
-30	1,1899	1,1963	1,2026	1,2058	1,2122
-26	1,1705	1,1763	1,1831	1,1862	1,1925
-22	1,1519	1,1581	1,1643	1,1673	1,1735
-18	1,1338	1,1399	1,1460	1,1490	1,1551
-14	1,1164	1,1224	1,1284	1,1313	1,1373
-10	1,0994	1,1053	1,1112	1,1141	1,1200
-06	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-02	1,0669	1,0726	1,0784	1,0812	1,0869
0	1,0591	1,0648	1,0705	1,0733	1,0789
ч02	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
-Ю6	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0557
+10	1,0216	1,0272	1,0326	1,0353	1,0407
+14	1,0074	1,0128	1,0183	1,0209	1,0263
+18	0,9936	0,9989	1,0043	1,0069	1,0122
+20	0,9868	0,9921	0,9974	1,0000	1,0053
+22	0,9800	0,9853	0,9906	0,9932	0,9985
+24	0,9735	0,9787	0,9839	0,9865	0,9917
+26	0,9669	0,9721	0,9773	0,9755	0,9851
+28	0,9605	0,9657	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9542	0,9594	0,9646	0,9670	0,9723
+34	0,9418	0,9468	0,9519	0,9544	0,9595
+38	0,9297	0,9347	0,9397	0,9421	0,9471

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Указатель определяемых веществ и перечень учреждений, представивших методически? указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны

NN п/п Наименование вещества Учреждения, представившие методику Страницы 1 2 3 4 1. Алифатические диэфиры щавелевой кислоты Рижский медицинский институт 4 2. Аллил- (альфа-аллилокси-карбонилоксикрилат) Горьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний 7 3. Алюминат бария 1 Московский мединститут представил материалы по ПДК 10 4. 2-амино-4-нитроанизол Харьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний 13 5. Анизол 16 6. Анилин Горьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний Ленингнадский НИИ гигиены труда и профзаболеваний 20 7. Аэрозоль масла минерального Донецкий НИИ гигиены труда и профзаболеваний 23 3. Бензол, ксилол, толуол Черниговская областная СЭС 30 9. Винил-н-октил-сульфон, винил-и-децилсульфон, 2-оксиэтил -н-октил-судьфид, 2-Охсизтил-н-децилсульфид Институт органической химии АН СССР, ВНИИ гишены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс <ВНИИГИНГОКС) 35 10. Висмут и его соединения Центральный ордена Ленина Институт усовершенствования врачей (ЦОЛЙУВ) 38 11. Галловая кислота Грузинский НИИ гигиены труда н профзаболеваний 41 12. Дезоксипеганин гидрохлорид Узбекский НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний 44 13. Дефолианты МН и УДМ-П "С” Институт химии АН Узбексой ССР 47 14. Двузамещенный цианурат кальция НИИ азотной промышленности и продуктов органического синтеза, Дзержинский филиал 50 15. Диметилдипропилен-триамин, тетраметил-дипропилентриамин ВНИИ нефтехимических процессов (ВНИИ НЕФТЕХИМ, г. Ленинград) 54 16. 1,2-диметоксиэтан Горьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний 58 17. Диспергатор НФ Харьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний 61

ч	2	3	4
в.	Дифос в бяс-<4-окси-фснил) сульфид	ВНИИ химических средств защиты растений (ВНИИХСЗР) Рижский мед.инстнтут	64
19.	2,6-дихлор~4-«итрс-аынляя	Харьковский НИИ гашены труда и профзаболеваний	68
20.	Изабутенвякарбинол	ВНИИ нефтехимических процессов (ВНИИ НЕФТЕХИМ, г. Ленинград)	71
21.	Икдантрон	Донецкий медицинский институт	74
22.	Компонента М-651	Казанский НИ технологический и проектный ин-т химико-фотографической промышленност* (КАЗНИИТЕХФОТОПРОЕКТ)	77
23.	Компонента С-213	Казанский НИ технологические и проектный институт хнмнюфотографической промышлен-пост (КАЗНИ ИТЕХФОТОП РОЕКТ)	80
24.	Кристаллик	Грузинский НИИ гагиены труда и профзаболеваний	S3
25.	Ксилол	Чериншаи областная СЭС	86
26.	Линкомицин	ВНИИ акгабиогаеов (ВНИИА)	92
27.	Мелем	НИИ азотной промышленности в продуктов органического синтеза, Дзержинский филиал	96
28.	о- М етилааизол к п-меткланнзоя	Уфимский НИИ нефтехимических производств (НИИ НЕФТЕХИМ)	99
29.	I н«ггил-4-нзопротшл-беязол (п-цимол) в 1-метил-З-изопропил-бензал(м-цииал)	БеллруоСзгай Нн сашпарно-гшиенический институт	102
30.	Мстидцеядозальв	ГосНй и проектный институт хлорной промьшшещюстк, Киевский филиал ШШФ ШСНИЙХЛОРПРОЕКТ)	105
31.	Метклэтилкетон, бутил-ацетат, о-, п- в 1ншиюш	Горьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний	108
32.	Натриевая соль фенил-уксусной кислоты	Ростовский медицинский институт	111
33.	Натрвйкарбоксиметил- целлюлоза	Центральный ордена Ленина институт усовершенствования врачей (ЦОЛИУВ)	114
34.	Неошгаамян	Университет Дружбы народов им. ПЛумумбы	117
35.	Окись цинка	Свердловский НИИ гигиены труда и профзаболеваний	120
36	Окись углерода	Донецкий НИИ гашены труда и профзаболеваний	123

243

1	2	3	4
37.	2-оксиэтаи-н-бутил-сульфид,2-хлорэтил-н-бу тилсульфид ,2-хлор-ЗТШ1 -и -октилсульфид, и-октилхлорид, н-децилхлорид	Институт органической химии АН СССР, ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластичесских масс (ВНИИ ГИНТОКС)	127
38.	Октилдифенил и алк-оксидиаидифенилы	Рубежаяский филиал НИИ органических полупродуктов и красителей	130
39.	Октщщиандифенил	"—"	134
40.	Полиборид магния * порошховце, борсодер-жащие композиции (бор-содержашая смесь * бороксидагые ректифши-торы МВ -я КС)	Свердловский НИИ гатиены труда и профзаболевании	137
41..	Шшдам	ВНИИ железнодорожной гигиены (ВНИИЖГ)	141
42.	Полметяленмочевина	Ростовский: медицинский институт	145
43.	Порошки КИ-1 и К-0М2	Донецкий НИИ гигиены труда и профзаболеваний	148
44.	Порошок ТТВХ-1	ft И	151
45.	1 Дцротешдиолкарбонат <проаиленгликоль- карбонат)	Горьковский НИИ Гигиены труда и профзаболеваний	154
46.	Стштетические моющие средства '"Дотвс", "Эра*, *ЧЭаса"	Донецкий медицинский институт	157
47.	Строфантидин ацетат	Узбекский НИИ санитарии, гигаены и профзаболеваний	160
48.	Сульфид натркя	Центральный ордена Денина институт усовер-шенсгаовзннн врачей (ЦОЛЙУВ)	163
49.	Терефталевая кислота	Горьковский НИИ гигиены трыда н профзаболеваний	166
50.	Тетраметшгметилен- диамин	Новосибирский НИИ гигиены	169
51.	Толуол	Черниговския областная СЭС	172
52.	Третичная окись фосфина и трис-фтор-октил-фосфиноксид	Харьковский НИИ тагаевы труда я профзаболеваний	176
53.	Трихлорацетат натрия	ВНИИ железнодорожной гигиены (ВНИИЖГ)	179
54.	Трихлорэтилфосфат	Горьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний	182

		244
I	2	3	4
55.	Фснилекдиамины	Рубежанскнй филиал НИИ органических палу продуктов и красителей	185
56,	Фенилмзоцианат я анилин	Донецкий НИИ гигиены труда и профзаболеваний	190
57.	Фенмсдифам и 3-охсм-фенид метил sea рбоа мат	ВНИИ химических средств защиты растений (ВНИИХСЗР), Армянский НИИ общей гигиены и профзаболеваний	195
58,	Фосфид меди	Центральный ордена Ленина институт усовершенствования врачей (ЦОЛИУВ)	199
59,	Фурфурол, фурфуриловый спирт и фено»	Свердловский НИИ охраны труда	202
60,	Хлорат натри*	Институт химии АН Узбекской ССР	206
61.	Хлористый бутя	Узбекский НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний	209
62.	2-хлсрщгклогек€илт!но- N-фталимид	w..... W	212
63.	N-цианэтиланилин	Харьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний	215
64.	N - циклогекшл-тно~ фталимгяд	Узбекский НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний	218
| 65, 1	N - (2,3-эпоксипропил) карбазол и полиэпоксм-л ро п кл карбазол	Рижсский медицинский институт	223
j 66. ! !	Этазол	Филиал Всесоюзного Нн химико-фармацевтического института (ф-д ВНИХФИ, г.Купавна)	227
67.	N -этя~м~толуиднн	Харьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний	230
68.	Этидцеллозольв, этнл-гликольацетат и бутил-целлоаольв	ГосНИ и проектный институт хлорной промышленности. Киевский филиал (КНИФ ГОСНИИХЛОРПРОЕКТ)	233
69.	Препарат КЕИМ	ПДК представлял Грузинский НИИ гашены труда и профзаболеваний	237

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РСФСР САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО НАДЗОРА

ПОСТАНОВЛЕНИЕ N 1

О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения

Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора при Президенте Российской Федерации на основании Закона РСФСР "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" и Постановления Верховного Совета РСФСР "О ратификации Соглашения о создании Содружества Независимых Государств" от 12 декабря 1991 года постановляет:

Установить, что на территории России действуют санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы, утвержденные бывшим Министерством здравоохранения СССР, в части, не противоречащей санитарному законодательству Российской Федерации.

Указанные документы действуют впредь до принятия соответствующих нормативных актов Российской Федерации в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Председатель Госкомсанэпиднадзора    Е.Н.Беляев

Российской Федерации

ISBN 5-87372-032-0    с Информационно-    издательский

центр Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации, 1993

3

Аннотация

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.

Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Ответственные за выпуск: Г.А.Хохолькова, Л.Г.Александрова, Г.А.Дьякова, М.Д.Бабипа, Э.И.Волошина, Н.ГЛедовских, В.Г.Овечкин.

26

УТВЕРЖДЕНО Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР Л.И.Заиченко "12" декабря 1988 г.

N 4834-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по фотометрическому измерению концентраций бензбла, толуола и ксилола при их совместном присутствии

Физические свойства веществ Таблица 6

Наимено вание вещества Формула Мм. Плотность при 20°С, г/см3 Температура кипения, °С Упругость паров, мм рт.ст; при 20°С Бензол СбНб 78 0,879 80,1 75,14 Толуол С6Н5СН3 92 0,866 110,8 22,5 о-ксилол С6Н4(СНз>2 106 0,881 114,41 10,03 м-ксилол «* м 0,864 139,1 6,43 п-ксилол « tl 0,861 138,35 16,55

Технический ксилол представляет собой смесь трех, его изомеров.

Перечисленные углеводороды — бесцветные жидкости, хорошо растворимые в органических, растворителях и сами являются растворителями. В воде растворимы незначительно.

В воздухе могут находиться в виде паров.

Бензол при больших концентрациях действует главным образом на центральную нервную систему как наркотический яд. При хронических отравлениях на первом плане выступают изменения со стороны крови и кроветворной системы.

Толуол при высоких концентрациях действует наркотически. На нервную систему действует сильнее бензола. Действие иа кровь и кроветворные органы выражено слабее, чем у бензола.

Ксилол действует на организм сходно с бензолом и толуолом. Действие на кроветворные органы выражено менее, чем у бензола.

ПДК бензола в воздухе 15 мг/м³, толуола и ксилола 50 мг/м³.

Характеристика метода

Метод основан на реакции нитрования ароматических углеводородов и фотометрическом определении образовавшихся полинитросоединсний в условиях, различных для каждого вещества. Обор проб проводят с концентрированием в нитрационную смесь.

Нижний предел измерения в колориметрируемом объеме раствора: для бензола — 0,3 мкг, для толуола, мета-, орто- и пара-ксилолов 1 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе бензола — 0,8 мг/м³; толуола, мета-, орто- и параксилолов — 4 мг/м³, суммы изомеров ксилола 10 мг/м³ (при отборе 2 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе: для бензола — 0,8 — 750 мг/м³, толуола, мета-, орто- и пара-ксилолов — 4 — 200 мг/м³.

Измерению ве мешают:

Бензола — гомологи бензола до 50 мкг..

27

Толуола — стирол, ксилол, бензол, ацетон, бутанол, бутклацетат, этилацетат до 20 мкг. Ксилола — бензол до ШОмкг, мешающее влияние толуола исключается внесением поправки. Измерению мешают:

Бензола — хлорбензол, нитробензол, дифенил, дифенилоксид.

Толуола — этилбензол, нафталин, изопропилбензол.

Ксилола — нафталин.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 2 ч 10 мня.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76,

Сосуды поглотительные с пористой пластинкой с размерами пор 100-160 мкм (рис. 1, см. стр. 245).

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

Колбы конические, ГОСТ 10394-72, вместимостью 50-100 мл.

Воронки химические, ГОСТ 8613-75.

Воронки делительные, ГОСТ 8613-75.

Пробирки химические, ГОСТ 10515г75.

Пробирки центрифужные, ГОСТ 1770-74.

Пробирки колориметрические высотой 150 мм, внутренним диаметром 15 мм с меткой "10 мл".

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 10, 25 и 50 мл.

Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25-100 мл.

Склянки с притертыми пробками, вместимостью 30-50 мл.

Пробки корковые и полиэтиленовые.

Реактивы, растворы и материалы

Бензол ГОСТ 5955-75, ч.д.а.

Орто-ксилол МРТУ 6-09-3825-78, ч.д.а.

Мета-ксилол ТУ 6-09-2438-77, ч.д.а.

Пара-ксилол МРТУ 6-09-3780-78, ч.д.а.

Толуол ГОСТ 5789-78, ч.д.а.

Кислота серная ГОСТ 4204-77, х.ч., или чщ.а., плотностью 1,84.

Кислота соляная ГОСТ 3118-77, 10%-иый раствор.

Калий азотнокислый ГОСТ 4217-77, чдл.

Нитрационная смесь 10 г калия азотнокислого растворяют в 100 мл серной кислсты (1,830-1,835). Нитрационную смесь следует хорошо защищать от влаги и паров ароматических углеводородов.

Натрия гидроокись ГОСТ 4328-77, ч.д,а,, 0,1н и 40-50%-ные растворы.

Натрий углекислый безводный ГОСТ 83-79, ч.д.а., 2%-ный раствор, подкрашенный фенолфталеином до розового цвета.

Ацетон ГОСТ 2603-79, ч.д.а. (для определения толуола, о- и п-ксилолов).

Ацетон, содержащий не более 1% воды ш не содержащий кислых примесей" (для определения бензола): 0,5 л ацетона интенсивно встряхивают 4-5 минут в склянке или делительной воронке с 50 мл 40-50 %-ного раствора едкого натра. После расслоения сливают ацетон и фильтрируют его от мути через вату.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77, 96%-ный

28

Примечание: Если применяемые растворители дают окрашенную холостую пробу, то их следует заменить или очистить перегонкой, или настаиванием на активированном угле в течение суток. На 1 л растворителя берут 20-30 г измельченного угля.

Аммиак водный, ГОСТ 3760-79, 10%-ный раствор.

Калий двухромовокислый, ГОСТ 4240-75, в порошке и 10%-ный раствор.

Иод, ГОСТ 4159-79, чщ.а., 0,02н раствор.

Натрий тиосульфат, СТ СЭВ 223-75, 0,1и раствор.

Кислота уксусная, ГОСТ 61-75, ледеиая, а также 50% и 10%-ные растворы.

Кислота уксусная, разбавленная 9:1 (консервирующий раствор).

В мерную колбу на 100 мл вносят пипеткой 10 мл воды и доводят до метки ледяной уксусной кислотой.

Аммоний сернистый, ТУ 6-09-4542-77, раствор 1:50. В пробирку вносят 5 мл воды и 0,1 мл препарата аммония сернистого. Раствор перемешивают и закрывают пробкой. Используется для идентификации орто- и пара-ксилолов. Реактив годен 5 дней. При отсутствии аммония сернистого можно приготовить раствор из кристаллического натрия сернистого. Для этого 0,5 г соли Na2S . 9Нг0 растворяют в 20 мл воды. В раствор вводят 2 мл 10%-ного HCL Перемешивают и прибавляют 1 мл 10%-ного раствора аммиака до щелочной реакции (PH 9-10 по универсальной индикаторной бумаге). После растворения выпавшей серы (нагревание ускоряет растворение) проверяют активность реактива. В две колориметрические пробирки вводят по 1 мл стандартного раствора N5, содержащего 50 мкг суммы ксилолов, и по

9    мл ацетона. В одну пробирку вводят 0,15 мл, а в другую — 0,25 мл раствора аммония сернистого и через 3 минуты — по 1 мл 10%-ной уксусной кислоты. Если при этом желтая окраска в пробирках достаточно интенсивна и равна между собой, то реактив пригоден к употреблению.

Натрий тетраборнокислый, ГОСТ 4199-76, х.ч., 0,1н раствор.

Проявляющий реактив 1:1:3 для определения толуола: 10 мл 0,1 н раствора едкого натра и

10    ил 0,1н раствора натрия тетраборнокислого вносят в мерную колбу на 50 мл и доводят водой до метки. Реактив годен 1 месяц.

Стандартный раствор К 1 динитробензола в толуоле, соответствующий 50 мкг бензола в 1 мл.

Вначале готовят исходный, раствор бензола в нитрационной смеси: в мерную колбу на 25 мл с пробкой вносят 10-15 мл нитрационпй смеси, взвешивают на аналитических весах. Вносят в колбу 0,05 — 0,06 мл (около 40-50 мг) бензола, растворяют его и колбу снова взвешивают. Разность взвешиваний дает массу бензола в колбе. Раствор доводят до метки нитрационной смесью, тщательно перемешивают и вычисляют содержание бензола в 1 мл. Не ранее чем через 10 минут после растворения бензола 2 мл полученного раствора переносят в пробирку, добавляют 1 мл 10%-ного раствора бихромата калия и, тщательно перешав, помещают в кипящую баню на 30 минут. Раствор охлаждают и содержимое пробирки сливают в колбу, содержащую около 10 мл воды. Пробирку ополаскивают 3 раза по 5 мд воды и сливают в ту же колбу. Раствор после охлаждения переносят в делительную воронку, ополаскивая колбу 3-5 мл воды. В воронку вводят толуол из расчета 1 мл толуола на 50 мкг бензола, содержащегося в 2 мл исходного раствора и энергично встряхивают 2-3 минуты. Дают расслоиться и удаляют водный слой. Затем добавляют 5-10 мл 2%-ного раствора натрия углекислого я промывают экстракт, 2-3 раза встряхнув воронку.

Если слой натрия углекислого обесцвечивается, то его удаляют и промывку повтряют. Отделив нижний слой, переносят экстракт в сухую склянку с пробкой. Полученный экстракт — это стандартный раствор N 1, содержащий 50 мкг бензола в 1 мл.

Стандартный раствор N 2, содержащий 5 мкг бензола в 1 мл, готовят разбавлением стандартного раствора N1 в 10 раз толуолом.

Стандартный раствор N 2 тринитротолуола, соответствующий 50 мкг толуола в 1 мл. Вначале готовят исходный раствор толуола в нитрационной смеси аналогично бензолу.

2 мл полученного раствора вносят в пробирку и помещают на 30 минут в кипящую баню для нитрования толуола, после чего пробирку помещают для охлаждения в сосуд с водой комнатной температуры. При охлаждении раствор переносят в колбу на 50-100 мл, ополаскивая пробирку 3-4 раза по 5 мл воды. Раствор сливают в делительную воронку. Колбу опала-

скивают 3-5 мл воды, а затем 5 мл толуола. Вводят в воронку толуол из расчета 1 мл толуола на 50 мкг толуола, содержащегося в воронке в виде нитросоединения, учитывая 5 мл толуола, использованного для ополаскивания колбы, и интенсивно встряхивают 2-3 минуты для экстрагирования тринитротолуола.

После расслоения водный слой удаляют, а экстракт промывают 5-10 мл 2%-ного раствора натрия углекислого, 2-3 раза встряхнув воронку. Если водный слой обесцветится, то его удаляют и промывку повторяют.

После расслоения удаляют водный слой, а экстракт переносят в сухую склянку с пробкой. Полученный экстракт — это стандартный раствор N 2, содержащий 50 мкг толуола в 1 мл.

Стандартный раствор N2a, содержащий 5 мкг толуола в 1 мл. Готовят разбавлением стандартного раствора N2 в 10 раз толуолом.

Стандартный раствор N 3 орто-ксилола (толуольный экстракт), содержащий 50 мкг ксилола . в виде нитросоединения в 1 мл. Готовят так же, как стандартный раствор N 2, подвергая нитрованию орто-ксилол.

Стандартный раствор N3a, содержащий 5 мкг орта-ксилола. Готовят разбавлением стандартного раствора N3 в 10 раз толуолом.

Стандартный раствор N 4 пара-ксилоза (толуольный экстракт), содержащий 50 мкг пара-ксилолз в виде нитросоеднинения в I мл. Готовят так же, как стандартный раствор толуола N2, подвергая нитрованию пара-ксилол.

Стандартный раствор N4a, содержащий 5 мкг пара-ксилола. Готовят разбавлением стандартного раствора N4 в 10 раз толуолом.

Стандартный раствор N 5 смеси орто- и пара-ксилолов, содержащий по 25 мкг орто- и пара-ксилолов в 1 мл <в сумме 50 мкг ксилолов). Готовят смешиванием стандартных растворов N3 и N4 в равных объемах.

Стандартный раствор N5a, содержащий по 2,5 мкг орто- и параксилолов в 1 мл (сумма 5 мкг ксилолов). Готовят разбавлением стандартного раствора N5 в 10 раз толуолом.

Стандартный раствор N б мета-ксклола, содержащий 50 мкг мета-ксялола в I мл. Вначале готовят исходный раствор мстаксилола в нитрационной смеси. Для этого мериую колбу на 25 мл с притертой пробкой, содержащую 10-15 мл нитрационной смеси, взвешивают на аналитических весах и помещают на несколько минут в сосуд с водой при 20° для придания нитрационной смеси той же температуры. Колбу вытирают снаружи досуха, вносят в нитра-ционную смесь 0,05-0,06 мл (около 50 мг) мета-ксилола, сразу же растворяют его и отмечают время внесения (начало нитрования при 20°С). Колбу взвешивают повторно, доливают нитрационной смесью до метки и тщательно перемешивают. Не более чем через 5-6 минут после внесения мета-ксилола в нитрационную смесь отбирают из колбы 2 мл раствора, переносят в химическую пробирку, содержащую 1 мл консервирующего раствора (уксусная кислота 9:1), и тщательно перемешивают. Пробирку помещают в кипящую баню на 30 минут. Вычисляют содержание мета-ксилола в 1 мл нитрационной смеси. Ровно через 30 минут пробирку помещают в сосуд с водой для охлаждения до комнатной температуры. Раствор переносят в колбу на 50-100 мл, содержащую 10 мл воды, ополаскивая пробирку 2-3 раза по 5 мл воды. Далее раствор переносят в делительную воронку, ополаскивая колбу 3-5 мл воды, а затем толуола. Вливают в воронку толуол из расчета 1 мл толуола на 50 мкг метаксилола (учитывая 5 мл толуола, использованного для ополаскивания колбы) и экстрагируют нитропроизводные интенсивным взбалтыванием 2 минуты. После расслоения удаляют водный слой, а экстракт промывают 5-10 мл 2%-ного раствора натрия углекислого, несколько раз встряхнув воронку. Если слой натрия углекислого обесцвечивается, его удаляют и промывку повторяют. Дают хорошо отстояться и удаляют водный слой. Экстракт сливают в склянку с плотной корковой пробкой. Полученный экстракт — эго стандартный раствор N 6, содержащий 50 мкг мета-ксилола в 1 мл толуола.

Стандартный раствор N6a, содержащий 5 мета-ксилола. Готовят разбавлением стандартного раствора N6 в 10 раз толуолом. Стандартные растворы нитропроизводных в толуоле устойчивы несколько месяцев при хранении в темноте в хорошо закрытых склянках (рекомендуется применять плотные корковые пробки).

Для длительного хранения стандартных растворов NNl-б следует выдерживать их после приготовления в сухой колбе с пробкой 2-4 часа для полного- осветления, после чего пере-

30

лить в сухие склянки. Для приготовления стандартных растворов и для отбора проб рекомендуется применять одну и ту же нитрационную смесь.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемной скоростью 0,5 л/мин аспирируют через поглотительный сосуд с пористой пластинкой, содержащий 5 мл нитрационной смеси <б>. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 2 л воздуха. Если температура помещения выше 25°, то сосуды помещают в емкость с водой, имеющей температуру ниже 20°.

Сразу же после отбора поглотительную жидкость перемешивают, переводя ее 2-3 раза из одного колена поглотительного сосуда в другой с помощью резиновой груши.

При перемешивании целесообразно заглушить выходной отвод сосуда (зажать шланг со стороны аспиратора).

1 мл раствора (в) из поглотительного сосуда, не позже чем через 6-10 минут после начала отбора пробы воздуха, переносят пипеткой в пробирки с притертыми пробками, куда заранее было внесено по 1 мл консервирующего раствора, тщательно перемешивают и в таком виде доставляют в лабораторию для определения мета-ксилола.

Эту часть пробы можно назвать "Проба М" (по начальной букве определяемого вещества). Проба может храниться 3 суток. Остальную часть поглотительного раствора (4 мл) доставляют в поглотительном сосуде или в другой емкости с притертой или полиэтиленовой пробкой, в которую возможно полнее переносят поглотительный раствор. Эта часть поглотительного раствора используется для определения бензола, толуола, орто- и пара-ксилола ("Проба БТОП").

Срок хранения пробы 5 суток.

Подготовка к измерению концентрации бензола

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 7.

Шкала градуировочных растворов Таблица 7.

N стандарта Стандартный раствор N 1а, мл Стандартный раствор N 1, мл Толуол, мл Содержание бензола, мкг 1 0 _ 1 0 2 0,06 — 0,94 0,3 3 0,1 — 0,9 0,5 4 0,2 — 0,8 1 5 0,4 — 0,6 2 6 0,6 — 0,4 3 7 1 — 0 5 8 — 0,2 0,8 10 9 — 0,4 0,6 20 10 — 0,6 0,4 30

В пробирки шкалы вносят по 9 мл ацетона. Для проявления окраски вносят по 0,5 мл 0,1 и раствора натра едкого, перемешивают и выдерживают 20 минут при температуре 20°, после чего вносят по 2 капли 10%-ного раствора уксусной кислоты для стабилизации окраски и устранения мутности и фотометрируют растворы окрашенные в сиренево-фиолетовый цвет, при длине волны 540 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. Окраска устойчива 10 минут.

Строят градуировочный трафик: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания seasестш s градуировочном растворе (мкг).

31

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения бензола

В химическую пробирку вносят 2 мл "Пробы ВТОП" (в). Туда же, не ранее чем через 10 минут после отбора пробы воздуха, вносят 1 мл 10%-ного раствора бихромата калия, тщательно перемешивают и помещают на 30 минут в кипящую водяную баню. Если в течение нагрева на бане жидкость в пробирке примет зеленый цвет (полное восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного), то вносят в пробирку 100-200 мг порошка бихромата и продолжают нагрев еще 25-30 минут. Цвет жидкости в пробирке в конце нагрева на бане должен быть характерным для бихромата или промежуточным между ним и зеленым (цвет хаки).

После нагрева на бане 'содержимое пробирки с помощью нескольких промываний, затратив 15-20 мл воды, переносят в колбу иа 50-100 мл и оставляют для охлаждения до комнатной температуры.

Из полученного раствора экстрагируют нитропроизводные бензола. В делительную воронку вносят 2-3 мл воды, 2 мл (г) толуола, затем раствор пробы из колбы, которую ополаскивают 2-3 мл воды. Воронку интенсивно встряхивают 2 минуты. Дают отстояться и удаляют водный слой, а экстракт промывают 3-5 мл 2%~ного раствора натрия углекислого при легком встряхивании. Если раствор натрия углекислого обесцвечивается, то его сливают и промывку повторяют. Дав отстояться, удаляют водный слой, а экстракт сливают через горлышко воронки в центрифужную или химическую пробирку, следя, чтобы капли воды не попали в пробирку вместе с экстрактом. Небольшая мутность экстракта не влияет на результаты анализа.

Для анализа вносят в колориметрическую пробирку 1 мл толуольного экстракта пробы (д), вносят 9 мл ацетона и проявляют окраску, как при подготовке градуировочных растворов. Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам.

Количественное определение содержания бензола в анализируемом растворе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Концентрацию бензола в воздухе в мг/м³ (С) вычисляют по формуле 1.

Подготовка к измерению концентрации толуола

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 8.

Шкала градуировочных растворов Таблица 8

N стандарта Стандартный раствор, соответствующий 5мкг/мл искомого вещества, мл Стандартный раствор, соответствующий 50 мкг/мл искомого вещества, мл Толуол, мл Содержание искомого вещества в виде нитро-производного, мкг 1 0 1 0 2 0,2 — 0,8 1 3 0,4 — 0,6 2 4 0,6 — 0,4 3 5 1 — 0 5 б — 0,2 0,8 10 7 — 0,3 0,7 15 8 — 0,4 0,6 20 9 —. 0,6 0,4 30 10 — 1 — 50