Научная статья на тему 'МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ АЭРОЗОЛЕЙ СУРЬМЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ'

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ АЭРОЗОЛЕЙ СУРЬМЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
35
14
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 ПРОМЫШЛЕННЫХ АЭРОЗОЛЕЙ СУРЬМЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ»

Количество калия (Ук) определяли произведением нгйденного количества весовой формы на численное значение фактора пересчета (N=0,13143):

Ук = N • а ,

где а — вес К[В(С6Н5)4] (в мг).

Зная навеску исследуемого образца, взятого для анализа, можно вычислить процентное содержание калия по следующим формулам:

Ю0 Ук 100 • N • а

%, или - % ,

в в

«

где в — навеска исследуемого образца (в г).

Количество калия, определенное нами в разных почвах, колебалось от 0,94 до 1,99%. По А. П. Виноградову, содержание калия для полосы Средне-Русской равнины в подзолистой гумусоаллювиальной почве составляет 1,03%, в среднеподзолистой—1,69%, в обычном глиноземе —

2,09%.

В некоторых образцах калий мы определяли параллельно перхло-ратным и тетрафенилборатным методами. Было установлено, что весовой тетрафенилборатный метод по точности не уступает перхлоратному и выгодно отличается от несколько растянутого метода Рядова простотой выполнения.

ЛИТЕРАТУРА

Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М., 1957. — Гилленбранд В. Ф., Ленде ль Г. Э., Брайт Г. А. и др. Практическое руководство по неорганическому анализу. М., I960, стр. 669.— Иовиньш А. Ф., Гудриниеце Э. Ю. Ж. аналит. химии, 1954, № 5, стр. 270 — Левина Н. Д., Пантелеева Л. И. Завод, лабор., 1957, т. 23, стр. 285. — Рядов В. Г., Петрухин Н. В. Гиг. и сан., 1962, № 9, стр. 30.—В ermejo F., M а г g а 1 e t A., Inform. Quirn, analit., 1961, v. 15, p. 36. — F 1 a s с h k a H., A m i n A., H о 1 a s e k A., analyt. Chem., 1953, Bd. 138, S. 241. - Havir J, Collée, czsl. Chem. Communie., 1960, т. 25, стр. 595. - Raff P, Brotz W, Z. analyt. Chem., 1951, Bd. 133, S. 241.— R ü d о г f f W., Z a n n i e г H., Ibid., 1953, Bd. 140, S. I.

Поступила 1/IV 1963 r.

Ъ Ъ Ъ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ АЭРОЗОЛЕЙ

СУРЬМЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ

Доцент Г. А. Гудзовский, аспирант Г. Г. Щербаков

Из кафедры гигиены санитарно-гигиенического факультета Киргизского

медицинского института

При изучении загрязненности внешней среды на сурьмяном комбинате мы не могли использовать существующие методы определения сурьмы, так как они имеют ряд существенных недочетов (недостаточная точность, длительное время для анализа и др.)- Поэтому мы поставили перед собой задачу изучить возможность применения красителей диаминотрифенилметанового ряда для определения в воздухе металлической сурьмы и ее соединений.

Эгрив (Ее£п\уе, 1927) предложил для определения малых количеств сурьмы реакцию с родамином-Б в присутствии хлоридионов. В. И. Кузнецов (1947, 1949) тщательно изучил механизм реакции и заменил родамин-Б метилвиолетом. Оказалось, что применение метилвио-

лета в качестве специфического реактива на сурьму более удобно. Дальнейшее изучение и совершенствование реакции Л. Н. Лапиным и В. О. Гейном (1956) привело к замене метилвиолета — одного из представителей основных красителей диаминотрифенилметанового ряда — бриллиантовой зеленой. Пятивалентная сурьма в форме иона БЬС1б в присутствии достаточного количества соляной кислоты (вся реакция идет только в солянокислой среде) образует с бриллиантовой зеленой соединение, окрашивающее раствор в оранжевый цвет. Небольшое количество толуола (или его аналогов) извлекает при взбалтывании сурьмяное производное красителя, окрашиваясь в сине-зеленый цвет. Данная проба чрезвычайно чувствительна и позволяет определить количество сурьмы порядка 0,05 мкг (Л. Н. Лапин, 1956).

Сурьма в виде других ионов должна быть переведена в ионы

8ЬС1в-

При наличии в пробе разных соединений сурьмы необходимо сначала перевести ее в 5ЬС13, а затем окислить в солянокислой среде до иона ЭЬОб, который и соединяется с катионом бриллиантового зеленого, давая переходящий в толуол синий комплекс.

На основании проведенных исследований мы считаем возможным рекомендовать следующий метод определения.

Отбор проб производят на фильтр из ткани ФПП-15, помещенный в кассеты стандартного металлического аллонжа. Воздух протягивают в количестве 200—400 л (иногда до 1 ж3) со скоростью 15—18 л/мин. Привес фильтра соответствует весу промышленных аэрозолей в пропущенном воздухе. Объем воздуха при расчетах приводят к нормальным условиям.

После взвешивания фильтр переносят в колбу Кьельдаля (емкостью 100 мл) и заливают 5 мл концентрированной соляной кислоты, а затем 10 мл концентрированной серной кислоты и нагревают 15—20 минут до превращения ткани ФПП-15 в маленький плотный коричневый комочек. Обработку фильтра из ткани ФПП-15 с пылью смесью кислот в описанном порядке применяют с двоякой целью: добавление соляной кислоты предотвращает обугливание ткани серной кислотой, а последняя способствует быстрому растворению сурьмы и уменьшает ее потери при нагревании.

Мы испытали еще 2 метода обработки фильтра из ткани ФПП-15: одной серной кислотой (горячей) без нагревания и царской водкой, которая хорошо растворяет сурьму. Результаты при всех 3 способах обработки фильтра получаются примерно одинаковые.

После обработки фильтра раствор охлаждают, переливают в мерную колбу емкостью 100 мл и объем его доводят до 100 мл 10% раствором соляной кислоты с 1% раствором винной кислоты. При этом небольшими порциями этого раствора споласкивают колбу Кьельдаля. Комочек ткани ФПП-15 остается в колбе Кьельдаля. Остатки ткани практически свободны от сурьмы. Приготовленный раствор в количестве от 1 до 5 мл (в зависимости от предполагаемой концентрации сурьмы) наливают в коническую колбу емкостью 25 мл, в которой и будет проведена вся реакция. Для определения в колбу добавляют 5 мл 5 н. раствора соляной кислоты и 0,5 мл 10% раствора двухлористого олова в 5 н. растворе соляной кислоты. Колбу оставляют на 5 минут при комнатной температуре, за это время содержимое ее несколько раз взбалтывают. При этом пятивалентная сурьма восстанавливается до трехвалентной. Для перевода трехвалентной сурьмы в пятивалентную с одновременным образованием аниона 5ЬС16~~ в колбу прибавляют 0,5 мл нормального раствора нитрита натрия.

Колбу опять оставляют на 5 минут, при этом выделяются бурые пары окислов азота (работать необходимо под вытяжкой!). Для разрушения избытка нитрита натрия добавляют 1,5 мл 10% раствора мочеви-

4*

51

ны в 5 н. растворе соляной кислоты. Реакция разрушения избытка нитрита протекает в течение 3—4 минут при встряхивании раствора и считается законченной при отсутствии выделения мелких пузырьков окислов азота. Добавляют 20 капель 1 % водно-спиртового раствора бриллиантовой зеленой. Краситель готовят путем растворения 1 г краски в 25 мл этанола на водяной бане с последующим доведением до Ю0 мл дистиллированной водой. Окрашенное в оранжево-желтый цвет ¿одержимое колбы переносят в делительную воронку, туда же добавляют 10 мл толуола и все тщательно взбалтывают в течение 2—3 минут. Если после этого водный раствор обесцвечивается, необходимо добавить еще краски, так как она всегда должна быть в избытке (на что указывает оранжевый цвет водного раствора). Разделение можно проводить и в пробирках.

Мы изготовили простые делительные воронки, которые монтировали на специальном штативе по 16 штук; это позволяло проводить параллельно ¡5 определений одного контрольного опыта. Взбалтывание воронок проводят вместе со штативом. Общий вид штатива и делительных воронок представлен на рисунке.

Для расслоения толуола и водной фазы жидкости дают отстояться в течение 3—5 минут. Водную фазу сливают, а окрашенный в сине-зеленый цвет толуол перели-

Штатив с комплектом делительных воронок, подготовленный для проьедения анализа.

Таблица 1

Результаты определения сурьмы на фильтрах из

ткани ФПП-15

вают в пробирки, куда предварительно было насыпано небольшое количество двузамещенного фосфорнокислого натрия (для удаления следов водной фазы).

Колориметрирование окрашенного толуола проводили на фотоэлектрическом колориметре модели ФЭК-М. Использовали кюветы на 5 мл раствора и синий светофильтр. Для приготовления 1 л стандартного раствора 0,2743 г химически чистого рвотного камня и 5 г

винной кислоты растворяют в 10% соляной кислоте. В 1 мл этого раствора содержится 100 мкг сурьмы.

Для построения градуировочной кривой 1 мл этого раствора обрабатывают по принятой методике. Окрашенный толуол разливают в количествах 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2 и 2,5 мл по пробиркам, доводят до 10 мл чистым толуолом и колориметрируют. Деления шкалы соответствуют 2, 5, 10, 15, 20 и 25 мкг сурьмы.

№ Найдено БЬ

Взято на фильтр БЬ (в ме) ---

опыта в мг в %

1 7,9 8,1 102,5

2 16,0 16,0 100,0

3 16,0 14,0 88.0

4 • 16,0 15,0 93.8

5 16,0 14,7 92.0

6 16,0 14 2 88,8

7 12,5 12 0 96,0

8 19,4 18,9 97,4

9 14,2 14,2 100,0

10 15,4 15,2 98,7

Средняя точность 95,7±2,!

Следует указать, что при колориметрировании растворов с большими концентрациями сурьмы отмечается отрицательное отклонение от закона Ламберта—Бера. Если концентрация сурьмы в растворах оказывается значительной, необходимо сделать соответствующее разведение. Чувствительность рекомендуемого метода 0,5 мкг в 1 мл раствора.

Описанный нами метод был испытан сначала в лабораторных условиях, а затем в условиях горнометаллургического сурьмяного комбината. Для проверки точности описанного метода были проделаны серии определений сурьмы в средах и на фильтрах, содержащих известные • количества сурьмы. Приводим результаты определения металлической сурьмы, помещаемой на фильтры из ткани ФПП-15 (табл. 1).

Для решения вопроса о возможной полноте поглощения на фильтре аэрозолей разных соединений сурьмы в условиях сурьмяного металлургического завода были проведены исследования на тройном фильтре из ткани ФПП-15 с раздельным определением сурьмы во всех 3 фильтрах (табл. 2).

Таблица 2

Определение полноты поглощения аэрозолей сурьмы фильтром из ткани ФПП-15 (объем пропускаемого воздуха 100 л; скорость протягивания

воздуха 15 л!мин)

Найдено (в мг)

№ опыта Вещество 1-й слой ткани 2-й слой ткани' 3-й слой ткани

1 2 3 4 5 6 7 8 Металлическая сурьма . > » » » Трехокись сурьмы ...... » ъ Пятисернистая сурьма . » » \ 9 3,0 9.6 14 2 12.8 17.0 11.1 18,0 14,9 Следы Следы % Следы Следы » > э 1 1

Разница в содержании сурьмы при одновременном отборе двух параллельных проб в цехах завода и на руднике, как правило, не превышала 10—15%. Метод специфичен. Мышьяк не оказывает влияния на ход анализа. Аналогичную реакцию могут давать золото, галлий и железо. Последнее элиминируется мочевиной, которую добавляют для удаления избытков нитрита натрия.

Высокая точность, чувствительность и специфичность испытанного метода позволяют рекомендовать его для практического использования промышленно-санитарной службой с целью контроля чистоты воздуха промышленных предприятий, получающих, перерабатывающих и использующих сурьму и ее соединения. В случае отсутствия электрофотоколо-риметра можно применить колориметрирование со стандартным рядом в пробирках.

Выводы

1. Предложен метод для определения в воздухе аэрозолей сурьмы с использованием основных красителей диаминотрифенилметановог© ряда.

2. Для отбора проб из воздуха аэрозолей сурьмы предлагается использовать ткань ФПП-15, практически улавливающую до 99,9% сурьмы и ее соединений.

3. Благодаря высокой точности, простоте и сравнительной быстроте исследования метод может быть рекомендован для использования лромышленно-санитарными и заводскими лабораториями.

ЛИТЕРАТУРА

Кузнецов В. И. Ж. аналит. химии, 1947, в. 3, стр. 178. — Он же. Успехи химии, 1949, в. 1, стр. 75.—Лапин Л. Н. Вопр. мед. химии, 1956, в. 4, стр. 309.— Лапин Л. Н., Гейн В. О. Труды комиссии по аналитической химии. М., 1956, т. 7. стр. 217.

Поступила 23/1 1963 г.

-ЙГ &

ОЦЕНКА РЕАКЦИИ НАРАСТАНИЯ ТИТРА ФАГА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ВОДЫ ОТКРЫТЫХ ВОДОЕМОВ

Врач-бактериолог В. А. Извозчикова, зав. лабораторией А. А. Жихарь, врачи-бактериологи И. Н. Медведева,, Л. Н. Кондрашова, С. П. Гришан

Из Ленинградской областной санитарно-эпидемиологической станции

Выделение патогенных микроорганизмов из воды представляет значительные трудности, поэтому индикация их в водоисточниках приобретает большой практический интерес.

Учитывая, что бактериофаг является спутником соответствующего микроба, наша лаборатория в течение ряда лет при исследовании воды на коли-титр производила определение бактериофага в воде, указывающего или на присутствие микроба в момент определения, или на недавнее нахождение его в воде, или во всяком случае на поступление соответствующего фага в воду. Последнее также является сигналом эпидемиологического неблагополучия данного населенного пункта, так как в настоящее время применение с профилактической и лечебной целью брюшнотифозного и дизентерийного фагов проводится только по эпидемическим показаниям.

Реакция нарастания титра фага, предложенная В. Д. Тимаковым и Д. М. Гольдфарбом, является методом индикации патогенных микроорганизмов.

Исследование открытых водоемов на реакцию нарастания титра фага мы проводили в соответствии с «Временными методическими указаниями о применении реакции нарастания титра фага для индикации брюшнотифозных и дизентерийных бактерий», утвержденными заместителем министра здравоохранения СССР В. М. Ждановым 1 /VII 1960 г.

Индикаторные фаги получали из Института эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи, а эталонные культуры брюшного тифа № 4446 и дизентерии Флекснера С № 170 — из Контрольного института имени Л. А. Тарасевича.

Часть опытов (176) мы провели без прогрева с применением адаптированных нами к стрептомицину эталонных культур тифа № 4446 и дизентерии Флекснера С № 170. Рост посторонней микрофлоры подавлялся добавлением стрептомицина.

Следует отметить, что изредка (в очень загрязненных водах) наблюдались проросты, мешающие четкому учету реакций.

Свободный бактериофаг определяли в воде по методике, опубликованной в журнале «Гигиена и санитария» (1952, № 2, стр. 7).

Методика бактериологического исследования воды на патогенную микрофлору была следующей. Воду в количестве 1—2 л отфильтровывали через мембранные фильтры № 3. Для мутных вод одновременно применяли фильтр № 5, накладывая его на фильтр № 3. Через каждый фильтр пропускали 80—100 мл воды. Фильтры накладывали по одному ira чашки со средами Плоскирева, Левина, Эндо и висмут-сульфитный

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.