CC BY
9
„г- '
дигся в среднем по крупным городам до 35 здании, по отдельным городам: в Свердловске — до 50, в Новосибирске — до 73 и т. д. Это означает, что фактически сами сети недостаточны по своей протяженности, что большинство зданий (как и указано выше) не присоединено к сетям и что, следовательно, население слабо обслуживается канализацией.
Если исходить из расчета средних чисел, то получим, что на одну соединительную ветку приходится жителей по крупным городам до 520 человек, по Москве —до 320, по РСФСР — до 980.
Приведенные данные свидетельствуют о следующем: существующие коммунальные канализационные сети весьма недостаточны для нормального обслуживания населения городов РСФСР в целом и недостаточны, в частности, даже в тех городах, где эти сети сооружены. Охват ими населения мал; количество присоединений незначительное.
Надо отметить, что ббльшая часть канализационных устройств в городах РСФСР была сооружена уже в период советской власти; в дореволюционные годы положение было,, как известно, несравненно хуже.
Как и в области водоснабжения наших городов, так и в области канализации предстоит теперь, особенно после войны, огромная созидательная работа.
М. С. БЫХОВСКАЯ
^ Новый метод определения паров тетраэтилсвинца в. воздухе
Из Института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицинских наук СССР
Тетраэтилсвинец, являясь одним из наиболее эффективных антидетонаторов, нашел самое широкое распространение во всех странах мира. Весьма важный в промышленном отношении, он вместе с тем обладает чрезвычайно высокой токсичностью и поэтому требует к себе самого пристального внимания. Концентрация паров тетраэтилсвинца, которая выдвигается в качестве предельно допустимой, составляет 0,01 мг в 1 м3 воздуха. Последнее требует наличия достаточно чувствительного и точного метода его определения.
Существующие методы определения тетраэтилсвинца как в моторном топливе, так и его паров в воздухе в основном сводятся к разрушению молекулы и к последующему определению иона свинца. Для разрушения молекулы применяются галоиды и концентрированные кислоты. Кроме химических, в литературе описаны фотохимические и термические способы разложения тетраэтилсвинца.
Целью настоящей работы явилась экспериментальная проверка существующих методов определения тетраэтилсвинца, уточнение их, а также изыскание реакции непосредственно на молекулу как таковую.
В результате проверки ряда методов было установлено, что все они в той или иной мере страдают погрешностями, связанными со множеством аналитических операций, сопровождающих определение. Повторное выпаривание, фильтрование, перенос растворов в разную по-суду — все это влечет за собой определенные потери, особенно ощу-
3 Гпгкена ■ санитария, ** 9 Г - , ■ •••■'З.гааШ®
I г 17
тимые при, тех малых количествах, с которыми приходится оперировать при анализе воздуха.
В бромном методе, являющемся наиболее распространенным в практике промышленно-санитарного анализа, существенным недостатком является операция перевода бромистого свинца в уксуснокислый. В то время как исследуемые пробы подвергаются выпариванию с уксусной кислотой и аммиаком, в стандартную шкалу уксуснокислый аммоний не добавляется. Неидентичность обработки шкалы и проб приводит к ошибкам, связанным с различием в характере и интенсивности получаемой мути с шкале и в пробах.
При проверке различных способов разложения тетраэтилсвинца с помощью галоидов — брома, хлора и иода — в спиртовом и в водном растворе, а также концентрированными кислотами установлено, что все они .при соответствующих условиях полностью разлагают те-траэтилсвинец.
Из галоидов предпочтительнее пользоваться спиртовым иодом, так как он 'более доступен и легче очищается по сравнению с бромом, который зачастую бывает загрязнен сульфатнонами и другими примесями. Разрушение тетраэтилсвинца газообразным хлором в спиртовом растворе представляет значительные затруднения, так как при этом происходит сильное разогревание, нередко сопровождающееся вспышкой.
Из лроверенных нами методов определения свинца наиболее чувствительным оказался дитизоновый, позволяющий определять 0,001 мг. Однако этот метод не может быть рекомендован для широкого практического использования, так как даже при самой тщательной очистке всех реактивов и дестиллированной воды часто в контрольной пробе получается положительная реакция на свинец. Кроме того, метод технически сложен.
Следующим по чувствительности может считаться молибдатный метод, дающий возможность определять 0,006—0,005 мг свинца. Хро-матный и сульфидный методы примерно одинаковы по чувствительности; пределом их является 0,01 мг свинца.
Подведя итоги проверки существующих методов определения тетраэтилсвинца в воздухе, мы пришли к выводу, что при каждом из упомянутых методов следует проводить обработку испытуемой пробы и шкалы в строго идентичных условиях. Для этого в качестве стандартного раствора следует применять не азотнокислый свинец, а дозированные количества тетраэтилсвинца.
Из проверенных нами методов определения свинца наиболее постоянные результаты получены при определении его в виде хромата и сульфида свинца. „
Следующий раздел работы лосвящен описанию метода определения тетраэтилсвинца без предварительного его разрушения.
Изучая свойства тетраэтилсвинца, мы натолкнулись на активно протекающую реакцию его с азотнокислым серебром, Сопровождающуюся образованием обильного черного осадка при больших количествах и желтобурой окраской при малых. Интенсивность окраски пропорциональна содержанию тетраэтилсвинца в растворе. Эта реакция казалась нам тем более интересной, что она в отличие от ранее приведенных является реакцией непосредственно на молекулу тетраэтилсвинца.
При изучении химизма реакции между тетраэтилсвинцом и нитратом серебра было установлено, что они реагируют друг с другом ь-эквимолекулярных количествах и что образующаяся окраска, а прн больших количествах осадок обусловлены образованием металлического серебра.
В качестве подтверждения этому мы нашли в литературе указания на реакцию металлоорганических соединений с азотнокислым серебром. Краузе и Шмиц, Семарано и Риккобони, Гильмен и др. с целью получения свободных радикалов подробно изучали реакции взаимодействия нитрата серебра с рядом металлоорганических соединений типа {^РЬ, в частности, с тетраэтилсвинцом.
По данным авторов, при температуре —80° в результате взаимодействия тетраэтилсвинца с нитратом серебра образуется весьма неустойчивое соединение — этилсеребро. Ими приводится следующая схема реакции:
1?4РЬ + АёЫОз-АдК + ЯзРЬГЮз.
При температуре —35° этилсеребро уже начинает разлагаться с выделением металлического серебра и свободных радикалов.
Таким образом, уяснив сущность этой реакции, мы поставили себе целью применить ее для определения малых количеств тетраэтилсвинца в воздухе, используя для этого образующуюся окраску и учитывая, что она пропорциональна содержанию тетраэтилсвинца в растворах. Для этого нами были разработаны оптимальные условия как для протекания реакции, так и для поглощения паров тетраэтилсвинца из воздуха.
С целью подбора наилучшей среды для определения тетраэтилсвинца были испытаны следующие растворители: спирты этиловый, бутиловый, амиловый, про-пиловый и бензиловый, ацетон, ароматические углеводороды, а также бензин и керосин. При сопоставлении окрасок, полученных от одинаковых количеств тетраэтилсвинца с азотнокислым серебром в разных растворителях, было установлено, что наиболее интенсивные и четкие окраски получаются в растворах этилового и бутилового спирта. В растворе ароматических углеводородов реакция невыполнима вследствие образования эмульсии, за счет спирта, внесенного с азотнокислым серебром, последнее же необходимо, так "как в ароматических углеводородах азотнокислое серебро не растворяется. Бензин и керосин также являются неподходящей средой для определения малых количеств тетраэтилсвинца, так как реакция в данных условиях нечувствительна; с относительно большими количествами тетраэтилсвинца порядка 2 мг и выше вначале появляются окраски в нижнем спиртовом слое нитрата серебра, в дальнейшем выпадает темный осадок, который концентрируется на поверхности раздела жидкостей, образуя темно окрашенное кольцо.
Исходя из вышеизложенного, все дальнейшие исследования проводились в растворах этилового и бутилового спирта; при этом применялся спирт, который не давал реакции с азотнокислым серебром. В результате проведенных исследований нами было установлено нижеследующее:
1. Наилучшие результаты в смысле образования интенсивных окрасок получаются при добавлении к спиртовым растворам тетраэтилсвинца 1% водного или спиртового раствора нитрата серебра в количестве 0,5 мг на 5 мг жидкости.
2. При добавлении едкой щелочи или аммиака в количествах, не вызывающих образования окиси серебра, усиливается интенсивность и четкость получаемых окрасок. Так, при прочих равных условиях при добавлении щелочи чувствительность реакции повышается с 0,05 до 0,01 мг.
3. Примеси, которые могут сопутствовать тетраэтилсвинцу в воздухе {хлористый этил и этилацетат), этой реакции не дают и не влияют на ее протекание. '
4. Пары тетр а этиле винца хорошо поглощаются как этиловым, так
и бутиловым спиртом. При скорости, не превышающей 40 л в час, поглощение происходит главным образом в первом поглотителе.
5. Тетраэтилсвинец в парообразном состоянии определяется с точностью ± 15%.
Проверка метода на производстве и сопоставление его с видоизмененным нами бромным методом дали положительные результаты — полученные по двум указанным методам данные совпадают. Последнее « подтверждено также химиком завода, которому этот метод рекомендован для дальнейшей апробации его на производстве.
Так как спирт в качестве поглотительного раствора, вследствие его летучести, до некоторой степени лимитирует объем протягиваемого воздуха и тем самым ограничивает возможность накопления тетра-этилсвинца в поглотительном растворе, что особенно важно при определении малых количеств, нами были поставлены опыты по применению нелетучих сорбентов.
Попытка применить в качестве менее летучих сред смеси глицерина с этиловым спиртом в разных соотношениях, вазелинового масла в смеси с бутиловым спиртом, а также диметил- и дибутилфталата не увенчалась успехом.
При применении .в качестве сорбента силикагеля было установлено, что он хорошо сорбирует пары тетраэтилсвинца, но последующая его десорбция путем как выдувания воздухом, так и извлечения спиртом при количествах тетраэтилсвинца до 0,1 мг приводит к потерям, достигающим 50—100%.
Дальнейшие исследования были направлены на лолучение этой реакции непосредственно на силикагеле.
Если силикагель с поглощенным тетраэтилсвинцом смочить спиртовым раствором нитрата серебра, то появляется коричневая окраска различной интенсивности в зависимости от количества содержащегося в нем'тетраэтилсвинца. Так как при этом получается недостаточно четкое* распределение окраски на поверхности силикагеля и в связи с этим недостаточная чувствительность, то были поставлены опыты в иных условиях. Очищенный силикагель после прокаливания его пропитывался 1% спиртовым раствором нитрата серебра, высушивался в темном месте при комнатной температуре и набивался в стеклянные трубочки с внутренним диаметром 4 мм и длиной 70—80 мм; с обоих концов трубки помещались небольшие кусочки чистой ваты. Пропитанный таким образом силикагель темнеет при хранении, поэтому целесообразно пропитку его производить в день отбора проб воздуха. Заготовленные индикаторные трубочки следует хранить в склянке из темного стекла.
При продувании через обработанный таким образом силикагель воздуха, содержащего тетраэтилсвинец, на силикагеле образуется кольцо, окрашенное в желтобурый цвет, которое особенно ярко проявляется при последующем смачивании силикагеля несколькими каплями этилового спирта; окраска при этом переходит в коричневую.
Получаемая в этих условиях окраска во много раз интенсивнее, чем при поглощении паров тетраэтилсвинца необработанным силика-гелем. В то время как при применении предварительно пропитанного силикагеля с последующим смачиванием его спиртом минимально обнаруживаемое количество составляет 0,001 мг, при необработанном силикагеле окраска наблюдается лишь при количествах порядка сотых долей миллиграмма.
В вышеописанных условиях была получена серия стандартных си-ликагелевых трубок с кольцом, окрашенным в желто-коричневый цвет различной интенсивности, в зависимости от количества тетраэтилсвинца.
При количествах тетраэтилсвинца от 0,001 до 0,01 мг разница -в интенсивности окрасок хорошо заметна в интервале 0,002 мг, от 0,01 до 0,07 мг —в интервале 0,02 мг; при количествах выше 0*07 мг окраска настолько интенсивна, что не поддается количественной оценке.
Так как образующиеся окраски недостаточно устойчивы во времени, то для количественной оценки приходится пользоваться искусственно подготовленными шкалами.
Для этой цели нами составлена шкала из акварельных красок, нанесенных на бумагу 1.
Учитывая быстроту и несложность выполнения анализа, а также возможность, благодаря высокой чувствительности метода, ограничить отбор проб небольшим промежутком времени, указанный метод можно рассматривать как экспрессный.
Этот метод дает возможность при протягивании 100 л воздуха определять концентрации тетразтилсвинца, близкие к предельно допустимым — сотые доли миллиграмма в 1 м3, производя анализ непосредственно на производстве.
При концентрациях тетраэтилсвинца в воздухе порядка десятых и целых миллиграммов время, потребное для отбора пробы воздуха и анализа его, может составлять 5—15 минут.
Метод этот специфичен в присутствии хлористого этила и этилаце-
тата; в присутствии окиси углерода метод неприменим.
0
Выводы
1. Разработан .метод определения тетраэтилсвинца в воздухе без предварительного разрушения молекулы.
2. Метод основан на реакции взаимодействия тетраэтилсвинца с азотнокислым серебром и колориметрическом определении образовавшегося золя серебра. Чувствительность реакции составляет 0,01 мг в объеме 5 мл.
3. На основе этой реакции разработан экспрессный метод определения тетраэтилсвинца непосредственно на сухом сорбенте (силика^еле).
С. И. ЛАБОК
Методика санитарно-технического инструктажа рабочих в химической промышленности
Из Института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицинских наук СССР
В области санитарно-технической пропаганды инструктаж является одним из существенных факторов успеха и в деле борьбы с производственными опасностями и вредностями.
Эффективность санитарно-технического инструктажа зависит от системы и организации этой работы. Опыт показал, что правильно организованная система санитарного инструктажа включает в себя инструктаж при поступлении на завод, производственный инструктаж в
1 Шкала не помещена по техническим условиям. Ред.
