CC BY
7
низкие концентрации объем вводимой пробы можно увеличить, но не более чем до 5 мл, или необходимо разработать режим для каждого вещества в отдельности. При этом хорошие результаты получают на силиконе-301 в качестве жидкой фазы. Наиболее низкие концентрации можно определить, концентрируя пробу или в жидкости, или на твердом адсорбенте (М. Шингляр).
Вывод
Разработан газохроматографический метод раздельного количественного определения хлоропрена, дихлорбутадиена, дихлорбутена и три-хлорбутена в воздухе при их совместном присутствии.
ЛИТЕРАТУРА. А коп ян К. X., А б а ш я н М. М., Гофмек-л е р В. А. и др. — «Гиг. и сан.», 1970, № 9, с. 61—64. — Бабина М. Д. — Тезисы докладов 4-й Всесоюзной научно-практической конференции по промышленно-санитарной химии. М., 1965, с. 42—43. — Сен дер и хин а Д. П. — «Гиг. и сан.», 1954, № 8, с. 43—45. —Шингляр М. Газовая хроматография в практике. М., 1964.
Поступила 1/Х 1974 г.
УДК 613.632.4:546.491-074
Канд. хим. наук Ю. В. Зелюкова, Р. А. Виткун, Т. Б. Кравченко, проф.
Н. С. Полуэктов
АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РТУТИ В ВОЗДУХЕ
Лаборатория Института общей и неорганической химии АН УССР, Одесса
Определение ртути в воздухе имеет большое значение для контроля его загрязнения промышленными предприятиями. Предельно допустимой нормой ртути является концентрация ее, равная 1 • 10-2 мг/м3 (Е. А. Перегуд). Для контроля содержания этого элемента в воздухе необходимы чувствительные методы его определения. Колориметрические методы определения ртути в воздухе с предварительным улавливанием ее паров — длительны и недостаточно селективны.
В последнее время используют метод, основанный на поглощении парами ртути УФ-излучения с Х=253,7 нм при пропускании анализируемого воздуха через кювету прибора (А. Б. Белодовский и соавт.). Несе-, лективное поглощение излучения парами органических веществ может быть исключено использованием линии ртути 313 нм (П. Ф. Свистов и Ю. И. Туркин). Определяемые содержания составляют 1,6-10_а — 2,2-Ю-3 мг/м3. Кроме того, описаны основанные на аналогичном принципе методы определения ртути в воздухе с предварительным концентрированием ее на пористом угольном фильтре или тигле (Lech и соавт.), активированном угле (Scaringelli и соавт.), а также на фильтрах из стекло-волокнистой бумаги, пропитанной раствором йода (Wiedner и соавт.). Ртуть из полученных концентратов возгоняют при нагревании до 500— 900° (Sienur и соавт.) или переводят в раствор смесью H2S04 и Н202 (Wiedner и соавт.), после чего определяют атомно-абсорбционным способом.
В настоящей работе описан простой высокочувствительный метод определения ртути в воздухе, заключающийся в поглощении ее паров раствором йода и последующем определении атомно-абсорбционным методом (Н. С. Полуэктов и соавт.) при восстановлении аскорбиновой кислотой (Р. А. Виткун и соавт.).
Ход анализа следующий. Анализируемый воздух в объеме 1—5 л (в зависимости от содержания ртути) с помощью микрокомпрессора типа «Нептун» со скоростью 0,3 л/мин пропускают через 3 мл поглотительного
раствора (0,01 М раствор йода в KI, приготовленный из фиксанала), находящегося в пробирке поглотителя.
По окончании продувания пробирку отделяют от микрокомпрессора, смывают конец трубки, через которую проходил воздух, 0,6 мл 0,002 н. раствора йода. Ртуть в поглотительном растворе затем определяют, добавляя к нему 0,2 мл 10% раствора аскорбиновой кислоты и 0,2 мл 10% раствора щелочи. Раствор аскорбиновой кислоты прибавляют в виде аэрозоля с помощью пульверизатора для связывания парообразного йода, находящегося над раствором. Пробирку с раствором присоединяют к прибору с помощью шлифа и пропускают через систему воздух или инертный газ со скоростью 3,5 мл/с. Пар.ы ртути с потоком газа поступают в кювету для атомно-абсорбционных измерений (длиной 56 см и диаметром 10 мм).
Измерения проводили на атомно-абсорбционном спектрофотометре для ртути (рис. 1).
Для выделения аналитической линии ртути 253,7 нм из спектра бактерицидной лампы БУВ-15 применяли монохроматор спектрофотометра СФ-4. Могут быть также использованы другие монохроматоры для области 200—400 нм, например, спектрофотометров СФ-16, СФД-2, МДР-2 и т. п.
Фототок регистрировали с помощью фотоумножителя типа ФЭУ-39 А и микроамперметра М95.
Оптическую плотность паров ртути в кювете вычисляют по формуле:
D = lg/0-!g/,
где /„ — отсчет на приборе при отсутствии в кювете паров ртути; / — отсчет для максимального снижения фототока при пропускании паров рт^ти через кювету.
Содержание ртути в анализируемом растворе определяют по калибровочному графику, полученному при фотометрировании поглотительных растворов с добавками известных количеств ртути.
Для проверки полноты поглощения ртути поглотительной смесью были поставлены опыты по улавливанию определенных ее количеств из воздуха. В стеклянный сосуд емкостью 200 мл (рис. 2) помещали 150 мл дистиллированной воды, прибавляли 2 мл концентрированной соляной кислоты и 2 мл 20% раствора SnCl2 (Н. С. По-луэктов и соавт.) и продували инертным газом (гелием) до полного выделения примеси ртути из реактивов. Затем прибавляли раствор j Hg(N03)a У
Рис. 1. Схема установки. / — высоковольтный стабилизированный выпрямитель ВСМ-1; 2 — спектрофотометр СФ-4; 3 — бактерицидная лампа БУВ-15; 4 — микроамперметр М-95: 5 — кювета; 6 — хлоркальциевая трубка; 7 — каплеулавливатель; в — пробирка с анализируемым раствором; 9 — насадка с притертой пробкой; 10 — фотоумножитель ФЭУ-39 А.
3*
Рис. 2. Схема установки для получения определенного количества ртути в газообразном состоянии.
1 — стеклянный сосуд емкостью 200 мл: 2 — пробка со шлифом: 3.4 — пористые насадки; 5 — пробирка с поглотительной смесью; 5—5% раствор аскорбиновой кислоты для улавливания паров йода.
67
Статистическая обработка результатов определения ртути в воздухе (л=10. Длина кюветы
56 см, диаметр — 1 см)
взято Hg (в мкг) найдено S (в мкг- Ю-3) *пВ ±—V- Vn Е (в %)
0,01 0,0108 0,82 — 0,59 5,55
0,05 0,0487 3,44 ±2,46 5,06
0,1 0,099 4,35 ±3,11 3,12
с определенным содержанием Hg и пропускали воздух, поглощая пары ртути в 3 мл 0,01 н. раствора йода в KI.
Содержание ртути в поглотительном растворе находят, как описано выше. Сравнивая найденное содержание с введенным, можно сделать заключение о степени поглощения ртути поглотительной смесью.
Было найдено, что 0,05 мкг Hg полностью улавливаются при потоке воздуха до 1,8 л/мин. Дальнейшее увеличение скорости пропускания газа приводит к неполному поглощению ртути. Практически полный перевод паров ртути в поглотительную смесь происходил за 4 мин. Составленный по полученным данным график зависимости максимальной оптической плотности от содержания ртути показывает, что прямолинейная зависимость между D и С сохраняется до значения D=0,6. При больших значениях D график изгибается к оси абсцисс. Чувствительность определения в поглотительной смеси составляет 6- Ю-4 мкг Hg.
Результаты контрольных анализов при содержании Hg 0,01, 0,05 и 0,1 мкг ртути приведены в таблице. Стандартные отклонения отдельного определения (5,55, 5,05 и 3,12% соответственно) показывают, что взятые содержания ртути находятся с удовлетворительной степенью точности. Продолжительность анализа варьирует от 4 до 16 мин, включая поглощение ртути из анализируемого воздуха. Растворы с поглощенной из воздуха ртутью могут храниться длительное время.
Разработанный метод может быть использован для контроля воздуха химических лабораторий и цехов промышленных предприятий, а также атмосферного воздуха вблизи предприятий на содержание ртути.
ЛИТЕРАТУРА. Б ел о до в с к и й А. Б., Журавлев В. И., Тарасов В. И. и др. — «ГиГ. и сан.», 1972, № 11, с. 78—79. — В т и к у н Р. А., По-луэктовН. С., ЗелюковаЮ. В.—«Ж- аналит. химии», 1974, т. 29, № 4, с. 691—694. — ЗелюковаЮ. В., Н и к о н о в а М. П., ПолуэктовН. С.— «Ж- прикладн. спектроскопии», 1964, т. 1, № 4, с. 374—376. — Перегуд Е. А., Гер-н ет Е. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. Л., 1973, с. 330.— ПолуэктовН. С., В и т к у н Р. А., ЗелюковаЮ. В. — «Ж- аналит. химии», 1964, т. 19, № 8, с. 937—942. —Свистов П. Ф., ТуркинЮ. И. — В кн.: Инструментальные и химические методы анализа. Л., 1973, с. 3—7. — L е с h J., S iemer D., W о о d г i f f R. — «Spectrochim. Acta», 1973, v. 28, p. 435—439. —Scaringelli F. Puzak J.C., Bennett B. et a. — «Analyt. Chem.», 1974, v. 46, p. 278—283. — S i e-m e r D., Lech J„ W о о d г i f f R. — «Appl. Spectrosc.», 1974, v. 28, p. 68—71. — W i e d п e г W., NathansenH., ThummlerG. eta. — «Z. ges. Hyg.», 1974, Bd 20, S. 4—7.
Поступила 3I/III 1975 г.
