CC BY
5
УДК 613.632.4 : 613.155] : 669.791
КОСВЕННЫЙ СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРОВ РТУТИ В ВОЗДУХЕ
РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ
В. А. Разумов, канд. техн. наук Т. К. Айдаров
Оптический институт им. С. И. Вавилова, Казань
При определении в воздухе паров ртути на уровне предельно допустимой концентрации обычно применяемые визуальные химические методы оказываются недостаточно объективными. Предлагаемый нами 1 косвенный спектрофотометрический метод отличается большей объективностью.
Для анализа пробу воздуха отбирают со скоростью 5 л/мин в поглотительный раствор, состоящий из 5 мм 0,1 н. перманганата калия и 5 мл 10% серной кислоты. Поглотителем служит сосуд типа Кауэра с пористой пластинкой № 2 и дополнительно впаянной на выходе воздуха из сосуда пористой пластинкой № 1. Для определения
ртути отбирают 100 л воздуха.
Далее поглотительный раствор сливают в делительную воронку и добавляют небольшими порциями 5% раствор щавелевой кислоты для разрушения перманганата до тех пор, пока раствор полностью не обесцветится. После этого доводят объем до 20 мл бидистиллирован-ной водой, полученной в кварцевом аппарате, приливают 5 мл 6 н.
раствора уксусной кислоты, встряхивают и прибавляют 10 мл раствора дитизона (марки х. ч.) в четыреххлористом углероде или хлороформе концентрации 1 мг/100 мл. Затем смесь энергично встряхивают в • течение 15—20 сек., добавляют 10 мл четыреххлористого углерода, опять встряхивают. После этого окрашенный экстракт сливают в кювету2.
Навеску сулемы, равную 0,0135 г, растворяют в мерной колбе на 100 мл (полученный водный раствор пригоден к употреблению до 6 месяцев). Рабочий стандартный раствор с концентрацией ртути 1 мкг/мл готовят разбавлением основного раствора в 100 раз бидистиллированной водой. Раствор неустойчив, поэтому длительное его хранение не рекомендуется.
Измерения проводят на спектрофотометре СФ-4. Для построения градуировочного графика из рабочего стандартного раствора берут в колбы по 0,5, 1, 2, 5, 8, 10 мл, что соответствует от 0,5 до 10 мкг ртути. Во все колбочки приливают 5 мл 0,1 н. раствора перманганата калия и по 5 мл 10% серной кислоты, а также небольшими порциями 5% раствора щавелевой кислоты до полного обесцвечивания жидкости. Объем раствора, где жидкости меньше 20 мл, доводят бидистиллированной водой. Далее стандартные растворы обрабатывают дити-зоном, как и при работе с пробой.
1 В эксперименте принимали участие Н. Е. Шишова и Э. 3. Муртазин.
2 Все примененные реактивы были химически или спектрально чистые. Стандартные растворы хранятся в полиэтиленовых колбочках.
Л
0.5
О,♦
0,3
0,2
2,0 4,0
6,0
8,0 Ю}0 С мкг/25 мл
Градуировочный график для определения ртути спектрофотометрическим методом.
Результаты определения ошибки метода при анализе известных концентраций ртути в растворах1
Взято (в мкг/25 мл) Найдено (в мкг/25 мл) Относительная ошибка (в %) Среднеарифметическая ошибка (в %)
1,0 0,9 — 10 •
3,0 2,9 —3,3
4,0 4,0 0,3 ±4
6,0 5,7 —5,0 %
9,0 9,1 +1,1
Измерения проводят в кювете длиной 20 мм с сурьмяно-цезиевым фотоэлементом, светофильтром ОС-14 при длине-волны 620 мл. В этой области спектра дитизон имеет максимум поглощения. Поэтому, зная изменение концентрации дитизона в растворе, косвенно можно определить содержание ртути в растворе. В кювету сравнения заливают чистый растворитель. Градуировочный график строят следующим образом. По оси абсцисс откладывают концентрацию ртути (в мкг/25 мл), а по оси ординат А = 00—т. е. разность оптической плотности дитизона без ртути и с ртутью. Один из полученных графиков показан на рисунке. Затем по графику, зная А для пробы, находят концент-
в мкг/мл. Далее находят содержание ртути в
а ' V
по формуле: X = - где а — количество ртути, найденное в ана-
1 Каждый результат получен как среднее из трех измерений.
рацию ртути
воздухе
лизируемом объеме (в мг/мл); V лиза (в мл); V0 — объем воздуха
-объем жидкости, взятой для ана-(в л), приведенный к нормальным условиям. Максимальная чувствительность определения ртути по данному методу 0,1 мкг/мл. Среднеарифметическая ошибка метода ±4% (см. таблицу). Определению ртути по данному методу мешает присутствие любых количеств ионов:
Аи3+, Ag+, Рс12+, +Л-и в2".
Описанная методика была нами применена при анализе воздуха производственных помещений на ртуть при содержании ее ниже предельно допустимой концентрации.
Поступила 11/11 1С64 г.
УДК 614.73 : 546.796
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОТАКТИНИЯ-233 В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ
И. Д. Буланова, А. М. Воробьев (Москва)
При химической переработке облученного тория воздушная среда может быть загрязнена торием, ураном-233, протактинием-233 и продуктами деления урана. Протактиний вносит существенный вклад в общую ß- и y~ активность. Известно, что некоторые кетоны, карбинолы и трибутилфосфат являются хорошими экстрагентами для протактиния. Так, показано, что протактиний-233 из 6 М раствора HCl извлекается метилизобутилкетоном на 97% и диизопропилкарбинолом на 95,2% (Golden и Maddock), а трибутилфосфатом из 6 М раствора HCl —на 97% (Goble и Maddock).
Из практических соображений мы остановились на метилизобу-тилкетоне и трибутилфосфате. Разработке метода определения про-тактиния-233 предшествовало изучение его экстракции из солянокислых растворов, а также экстракции некоторых продуктов деления (цезия-137, стронция-90, церия-144, рутения-106, циркония-ниобия-95).
Экспериментально установлено, что при изменении кислотности от 1 до 6 М раствора извлечение протактиния метилизобутилкетоном
