Научная статья на тему 'МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНИЛА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ '

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНИЛА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
21
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНИЛА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ »

верки метода к пробе добавляли известное количество ДДТ или кельтана и проводили повторное определение. Результаты этих опытов показали, что ошибка определения ДДТ находилась в пределах 0,5—14,3%, а определения кельтана — в пределах 0,3—16,3%, т. е. совпадала с погрешностью определения этих соединений в чистом виде. Таким образом, раздельное определение ДДТ и кельтана этим способом является достоверным. Метод применяется в настоящее время для определения указанных соединений с целью контроля в производственных сточных водах.

ЛИТЕРАТУРА

Дятлов к цкая Ф. Г. В кн.: Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, фураже, почве и воде. М., 1968.— Д я т л о в и ц к а я Ф. Г., Гладей ко Е.Ф., Кручинина А. А. Гиг. и сан., 1967., № 5, с. 64.—S с h ее h t е г M. S., H а I 1 er H. L., J. Am. Chem. Soc., 1944, v. 66, p. 2129.

Поступила ll/VIII 1969 r.

УДК 613.632.4-074

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИН ИЛА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Ю. В. Марич, В. Д. Борский Черниговская областная санэпидстанция

В настоящее время динил определяют методом 3. М. Пименовой и А. П. Мартыновой (М. С. Быховская и соавт.; Е. А. Перегуд и Е. В. Гер-нет). Нами разработан метод, имеющий ряд преимуществ: повышена чувствительность определений; исключено применение в качестве экстрагента крайне летучего этилового эфира, что уменьшает загрязненность воздуха лабораторий и предотвращает возможное искажение результатов анализа, обусловленное появлением нехарактерной желтой окраски колориметри-руемого раствора; исключено применение крепких растворов щелочи, что предупреждает возможность ожогов, кропотливая операция взбалтывания содержимого пробирок заменена смешиванием взаиморастворимых компонентов; время проявления конечной окраски сокращено с 20—30 до 2 мин., устойчивость окраски увеличена; разработана стойкая имитирующая шкала, пропись которой подается в виде готовых таблиц или кривых состава.

Метод основан на колориметрическом определении окрашенного в розово-фиолетовый цвет продукта, образовавшегося при реакции нитроиро-изводных динила со щелочью в толуолово-ацетоновой среде и последующем подкислении раствора. Чувствительность метода 1 мкг динила в 2 мл нитрационной смеси. Определению мешают ароматические углеводороды и их нитро- и галоидосоединения.

Для определения необходимы следующие реактивы: нитрационная смесь: 10 г химически чистого азотнокислого аммония, высушенного при температуре около 80°, а затем растворенного в 100 мл химически чистой крепкой серной кислоты; толуол; ацетон; н. раствор едкого натра; 2% раствор углекислого натра, подкрашенный метиловым оранжевым до соломенного цвета; кобальт хлористый: 2 г шестиводнон соли, растворенной в 100 мл воды; салициловая кислота: 1 г ее растворяют в 1 л горячей воды и охлаждают; салицилат железа готовят, смешивая растворы железоамми-ачных квасцов и салициловой кислоты; раствор железоаммиачных квасцов: 2 г невыветрившейся соли растворяют в 100 мл воды, добавив 0,5 мл крепкой серной кислоты; 1 мл этого раствора доводят раствором салициловой кислоты до 100 мл\ полученный раствор салицилата железа длительно устойчив; уксусная кислота, разбавленная водой (1:1).

При отборе проб 2 л воздуха пропускают за 10—15 мин. через поглотитель с пористой пластинкой, в которых помещают 2 мл нитросмеси.

Через 15 мин. после взятия пробы (или позже) содержимое поглотителя переносят в небольшую колбу или пробирку; поглотитель промывают 2 раза водой по 5 мл, присоединяя ее к нитросмеси. Жидкость охлаждают до 30° или ниже и переносят в делительную воронку. Колбу ополаскивают 2—3 мл воды, сливая ее в делительную воронку. Отмеривают в воронку 2 мл толуола и энергично взбалтывают 2 мин. После расслоения удаляют водный слой и экстракт нитропроизводных динила промывают 5 мл 2% раствора соды. При покраснении промывной жидкости добавляют в воронку еще 1—2 мл содового раствора. Отделив водный слой, экстракт сливают в небольшую склянку или пробирку с притертой или полиэтиленовой пробкой. В колориметрическую пробирку отбирают 1 мл экстракта, добавляют 8 мл ацетона и 1 мл 0,1 н. едкого натра. Жидкость перемешивают и примерно через 2 мин. добавляют 2 капли уксусной кислоты и колоримет-рируют.

Натуральную шкалу готовят из дробных количеств стандартного раствора динила в нитросмеси, доведенных нитросмесью до 2 мл. Если применяемые реактивы достаточно чисты и дают бесцветную холостую пробу, то можно пользоваться имитирующей шкалой или единым экстрактом нитро-динила.

Для работы следует применять посуду, полностью отмытую от кислот и толуола. Последний при контакте с разбавленной пробой при температуре выше 30° может образовать мешающий анализу динитротолуол.

Имитирующую шкалу для приближенного определения динила готовят смешением растворов хлорида кобальта, салицилата железа и салициловой кислоты по прописи, приведенной в табл. 1.

Применяемый в существующем методе определения динила этиловый эфир крайне летуч, огнеопасен, заметно растворим в воде и теряется при экстрагировании. В эфире, даже высшей очистки, при хранении могут появляться перекисные соединения, которые переводят нитро-производные динила и соединения типа нитрофенолов, в результате чего конечная окраска растворов приобретает нехарактерный желтый оттенок.

Мы исследовали возможность применения ряда других экстрагентов, из числа которых бензол, толуол и хлороформ оказались пригодными для указанной цели. В дальнейшем метод разрабатывали с использованием толуола как менее летучего и менее токсичного вещества. Толуол в отличие от эфира практически нерастворим в воде и водных растворах кислот и щелочей. Взятый объем его при экстрагировании остается неизменным, что исключает необходимость дополнительных замеров и восполнений, а возможные потери готового экстракта не приводят к погрешности анализа. На основании изложенного можно считать, что толуол как экстрагент в методе определения динила намного предпочтительнее диэтилового эфира.

Таблица 1

Таблица, имитирующая шкалу для приближенного определения динила

га ' О. ' Я о х п а о _ н л 2 И Содержание исходных растворов в 100 мл общего объема окрашенной смеси £ я , О О СС О. О 1=

ае о. X в о о. с . сз я о _ И гС© О О- о ° в ^ ® о * раствор хлорида кобальта раствор салицилата железа раствор салициловой-кислоты е -о ■= О * 31 в ° - 5 >• - и а: О -С-

5: <3 3.5 = МЛ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 5 10 15 20 25 30 0,45 1,0 3,0 7,2 12,1 17,8 23,7 30,0 1.7 3,0 6,0 9,0 11,0 12,7 13,9 15,0 До 100 По 10

Выбирая оптимальное количество экстрагента и ацетона для одного анализа, мы добивались полного экстрагирования нитропроизводных ди-нила из объема водной фазы 15 мл. Необходимо было избежать расслоения толуолово-ацетонового раствора при добавлении водной щелочи, обеспечить наилучшее для проявления окраски соотношение толуола и ацетона в конечном растворе и для удобства визуального и фотоэлектрического коло-риметрирования обеспечить конечный объем раствора в 10—11 мл. В связи с этим проверена полнота экстрагирования 200 мкг динила в виде нитропроизводных из растворов, содержащих 2 мл нитросмеси и 8, 18 и 28 мл воды. Экстрагирование проводили 2 и 5 мл толуола. В экстрагированных повторно после расслоения и отделения от экстракта водных слоях обнаруживали не более 0,5 мкг динила, что говорит о практически полном извлечении его в 2 мл толуола.

Аналогичные исследования проведены с 10 мл этилового эфира при объеме водной фазы в 10 мл. Количество неизвлеченного динила в этом случае определено в 0,7 мкг.

Определено наилучшее для образования окраски соотношение объемов толуола и ацетона. При содержании толуола свыше 2 мл в 10 мл смеси конечная окраска динила после добавления водной щелочи становится менее интенсивной и приобретает желтый оттенок. Принято гарантирующее соотношение 1 мл толуола в 10 мл смеси.

Для полного проявления окраски конечного продукта достаточно добавить 0,1 мл 0,1 н. щелочи, но при таком количестве щелочи реакция протекает медленно, а при наличии в смеси загрязнений кислотного характера щелочи может оказаться недостаточно. Мы сочли рациональным вводить в раствор 1 мл 0,1 н. едкого натра. При этом окраска достигает максимальной интенсивности примерно через минуту, а спустя 5—8 мин. начинает ослабевать под действием избытка щелочи. Прибавка 1—2 капель 50 % раствора уксусной кислоты переводит розовую окраску в более устойчивую розово-фиолетовую. Срок пригодности проб для колориметрирова-ния достигает получаса.

В отличие от крепких водных растворов щелочей слабые растворы, до 0,15 н., растворимы в системе толуол — ацетон и быстрее вступают в реакцию. Операция перемешивания и экспозиция в течение 30 мин. исключается, конечный раствор остается гомогенным, что улучшает условия ко-лориметрирования.

Пользуясь предлагаемым методом при использовании достаточно чистой нитросмеси, можно с уверенностью различить друг от друга и от контрольной пробы такие количества динила, как 0,25 и 0,5 мкг. При эфиро-

ацетоновом методе это

Таблица Результаты определения динила

практически невозможно.

Проведены сравнительные анализы воздушной среды с разным содержанием динила. По 2 л воздуха пропускали через поглотительный прибор с пористой пластинкой, наполненный 4 мл нитросмеси. Последние доводили водой до 30 мл, из которых 15 мл исследовали по предлагаемому, а остальные 15 мл — по эфиро-ацетоновому методу. В табл.2 представлены некоторые полученные нами данные.

При проверке скорости нитрования динила найдено, что после внесения его в нитрационную смесь и перемешивания конечная стадия нитрования при комнатной температуре наступает через 2 мин.

Предлагаемый метод Эфнро-ацетоновый метод

№ пробы количество дниила, найденное в пробирке (в мкг) содержание динила в воздухе (в мг/М*) количество динила, найденное в пробирке (в мгг) содержание диннла в воздухе (в мг/мг)

1 2 3 0,5 2 4,5 1 4 9 Цвет не выражен, муть 2 4,5 Не определено 4 9

ЛИТЕРАТУРА

Быховская М. С., Гинзбург С. Л., X а л и з о в а О. Д. Методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1966, с. 298.— Перегуд Е. А., Гернет Е. В-Химический анализ воздуха промышленных предприятий. М.—Л., 1965, с. 36.

Поступила 4/1II 1970 г.

УДК 614.72:665.637.21-074

СУММАРНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ОБРАБОТАННОМ ВОЗДУХЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

JI. И. Панченко, Н. А. Шелковская

Процесс окисления парафиновых углеводородов молекулярным кислородом до жирных кислот является сложным комплексом химических реакций. В процессе производства синтетических жирных кислот (СЖК) воздушная среда может загрязняться как основными продуктами производства — высокомолекулярными кислотами, так и побочными продуктами — низкомолекулярными кислотами, альдегидами, эфирами, спиртами. Основным источником загрязнения при производстве СЖК является отходящий воздух со стадии окисления парафина. Контроль за состоянием воздушной среды требует определения количества вредных примесей и состава их в отработанном воздухе.

Описан ряд методов определения органических веществ в воздухе: сжигание, эмульсионный метод и др. Эти методы рассчитаны на присутствие в воздухе небольших количеств органических примесей. В указанных условиях количество органических веществ составляет 50—100 г/м3, поэтому указанные методы не всегда применимы.

Схема установки для определения органических веществ в отработанном воздухе.

Для определения органических веществ в отработанном воздухе при производстве СЖК мы использовали методику определения углеводородов (М. С. Быховская и соавт.), видоизменив ее. Задача проведенной нами работы заключалась в расширении диапазона определения органических веществ, в установлении полноты их сжигания и состава СЖК в отработанном воздухе.

Исследования проводились на лабораторной установке (см. рисунок). Метод основан на сжигании органических веществ в токе чистого воздуха в присутствии катализатора, поглощении образующейся двуокиси углерода раствором гидрата окиси бария и определении количества угольного ангидрида по уменьшению титра барита.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.