CC BY
6
к ВОПРОСУ ОБ ОПРЕДЕЛЕНИИ ДИМЕТИЛАНИЛИНА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Старший научный сотрудник Л. А. Зильберг Из рижской лаборатории охраны труда ВЦСПС
Диметиланилин широко применяется в производстве основных красителей, хи мико-фармацевтической и резиновой промышленности.
Согласно литературным данным, до настоящего времени имеется только один метод определения паров диметиланилина в воздухе.
Методы, предложенные в 1927 г. А. С. Житковой, а в 1952 г. Н. И. Фомичевой и П. А. Мельниковой, основаны на одной и той же реакции образования окрашенного в желтый цвет нитрозодиметиланилина при взаимодействии диметиланилина с азотистой кислотой в солянокислом растворе.
Чувствительность метода, предложенного А. С. Житковой, — 0,01 мг/10 мл, а экспрессного определения — 0,001 мг/1,2 мл.
В данной статье приводится новый, разработанный нами метод определения паров диметиланилина в воздухе производственных помещений, обладающий большей чувствительностью.
Принцип метода основан на образовании азокрасителя гелиантина при взаимодействии диметиланилина с сульфаниловой и азотистой кислотами, окрашенного в кислой среде в карминово-красный цвет. В доступной нам литературе подобного метода мы не обнаружили.
Применяемые для анализа реактивы: 1. Стандартные растворы диметиланилина готовят, как принято, из исходного раствора в 0,01 н. растворе серной кислоты с содержанием в 1 мл 0,01 мг и 0,001 мг диметиланилина. Исходный раствор, приготовленный на 0,1 н. растворе серной кислоты, устойчив в течение месяца, стандартные растворы необходимо употреблять свежеприготовленными.
2. Поглотительным раствором служит 0,01 н. раствор серной кислоты.
3. Сульфаниловая кислота.
4. Едкий натр 0,1 н. раствор.
5. Азотнокислый натрий (1 мг/мл) 0,1815 г растворяют в 1 л.
6. Составной раствор готовят непосредственно перед определением следующим образом: 0,2 г сульфаниловой кислоты растворяют в 20 мл 0,1 н. раствора едкого натра, прибавляют 20 мл ЭДа1чт02 и доводят до 100 мл дистиллированной водой.
7. Соляная кислота 1 н. раствор.
Отбор проб воздуха производят путем протягивания 25 л воздуха со скоростью 25 л/час через 3 малых поглотителя Зайцева, содержащих по 2 мл 0,01 н. раствора серной кислоты.
При этом установлено, что почти весь диметиланилин поглощается в первом поглотителе, во втором и третьем наличие его выражается в виде следов.
Определение. В три колориметрические пробирки вносят по 1 мл исследуемой жидкости из каждого поглотителя. Одновременно готовят стандартную шкалу. Во все пробирки шкалы и проб прибавляют по 1 мл составного раствора, перемешивают и оставляют на 45 минут. Через 15 минут появляется желтое окрашивание, которое тем интенсивнее, чем больше концентрация диметиланилина.
Как известно, сочетание диметиланилина с диазобензолсульфокислотой происходит в кислой среде. Нами установлено, что оптимальными условиями реакции является кислая среда с рН = 5. Это достигается при добавлении к 1 мл 0,01 н. раствора серной кислоты 1 мл щелочного составного раствора. В более кислой среде при рН=2 и 3 образование окраски не происходит. Через 45 минут добавляют 2 капли 1 н. раствора соляной кислоты и колориметрируют. При этом в пробирках, содержащих диметиланилин, желтое окрашивание переходит в розовое. Контрольная пробирка, не содержащая диметиланилина, но также имеющая желтоватое окрашивание вследствие реакции между сульфаниловой кислотой и азотистокислым натрием в кислой срсде, при добавлении соляной кислоты становится почти бесцветной.
Переход желтого окрашивания в розовый и карминово-красный цвет при добавлении соляной кислоты, а также желтоватое окрашивание контрольной пробирки, где нет диметиланилина, показывают, что здесь идет именно реакция образования гелиантина, а не нитрозодиметиланилина.
Чувствительность данной реакции в объеме 2 мл — 0,0002 мг, что позволяет определять в 5 раз меньшие концентрации диметиланилина, чем по реакции образования нитрозодиметиланилина.
Проделанные параллельные определения диметиланилина по образованию нитрозодиметиланилина и гелиантина показали совпадающие результаты при большей чувствительности последнего. При определении малых количеств диметиланилина пользуются стандартным раствором 1 мл — 0,001 мг диметиланилина, приготовленного на 0,01 н. серной кислоте. При определении больших концентраций пользуются стандаст-ным раствором 1 мл 0,01 мг диметиланилина, растворенного также в 0,01 н. серной кислоте.
6«
83
При высоких концентрациях диметиланилина — начиная от 0,004 мг и выше, окрашивание, развивающееся в пробиркгГх, имеет карминово-красный цвет.
Стандартная шкала для определения диметиланилина
Показатели № пробирки
0 1 4 2 3 4 5
Стандартный раствор (1 мл 0,001 мг диметиланилина) (в мл) Поглотительный раствор (0,01 н. раствор серной кислоты) (в мл) Составной раствор (1 и. раствор соляной кислоты) (в мл) . . . Содержание диметиланилина (в мг) . . . 0 1 0 0,2 0,8 Во Во 0,0002 0,4 0,6 все проби ЕСе проби 0,0004 0,6 0,4 рки по 1 рки по 2 0,0006 0.8 0,2 мл капли 0,0008 1 0 0,0001
Для еще большего упрощения методики анализ можно проводить непосредственно в поглотителе. Для этого в каждый поглотитель наливают по 1 мл поглотительного раствора и протягивают воздух. Затем туда же прибавляют по 1 мл составного раствора, перемешивают и оставляют стоять 45 минут. После добавления 2 капель 1 н. раствора соляной кислоты приступают к колориметрированию. Стандартную шкалу готовят в пробирках, имеющих такой же диаметр, как и поглотители.
Выводы
/
1. Предложен новый метод определения паров диметиланилина в воздухе производственных помещений, основанный иа реакции образования гелиантина.
2. Методика проведения анализа проста и удобна для выполнения.
3. Чувствительность метода 0,0002 мг/2 мл. что позволяет определять в 5 раз меньшие концентрации диметиланилина, чем по реакции образования нитрозодиметил-анилина.
ЛИТЕРАТУРА
Алексеева М. В. и др. Определение вредных веществ в воздухе производственных помещений, М., 1954. — Вредные вещества в промышленности. Под ред. проф. Н. В. Лазарева, т. 1, Л., 1954:—Житкова А. С. Методика определения вредных газов и паров в воздухе. М.—Л., 1939. ■—Фомичева Н. И., Мельникова П. А. Гиг. и сан., 1952, № 5, стр. 49—52. — Химические реактивы и препараты. Под ред. В. И. Кузнецова. М.—Л., 1953. — Чекалин М. А., Еремин Ф. Ф. Производство азокрасителей. М.—Л., 1952.
Поступила 1/УШ 1956 г.
"ЙГ -¿г
