CC BY
9
Вес аспиратора 7 кг. Габариты 210X400X390 мм. Таким образом, в предлагаемом аспираторе по сравнению с ранее существующими нашло оригинальное, своеобразное решение ряда действующих узлов; сюда относится конструкция многоходового крана пе-
Рис. 4. Аспиратор подготовлен к транспортировке.
реключателя и счетчика, регулировка скорости воздуха с градуирован-ной-шкалой, конструкция самого футляра со стояками и штативом для сосудов аспиратора и конструкция штатива для и-образных поглотителей.
Аспиратор портативен, пригоден для взятия проб воздуха в любых условиях. С его помощью один человек может одновременно брать 2 параллельные пробы. В Государственном комитете по делам изобретений и открытий СССР получено авторское свидетельство на аспиратор (№ 169284).
Поступила 28/У1 1966 г.
УДК 614.72:546.651-074
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЦЕРИЕВОЙ ПОДГРУППЫ В ВОЗДУХЕ
Е. В. Деянова
Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Целью настоящей работы является разработка метода определения редкоземельных элементов (РЗЭ) цериевой подгруппы в воздухе. Описаны методы исследования малых количеств РЗЭ в рудах, сплавах.
минералах, продуктах деления урана и других материалах. В основе этих методов лежат колориметрические реакции РЗЭ с ализарином С (Rinehart), арсеназо I (В. И. Кузнецов; М. И. Громова с соавторами, и др.), ксиленоловым оранжевым (Praysner; Л. С. Сердюк и В. С. Смирная), пирокатехиновым фиолетовым (Young с соавторами; JI. С. Сердюк и У. Ф. Силич), салицилфлюороном (В. Ф. Зайковский с соавторами) и арсеназо III (В. И. Кузнецов; Budesinsky). Ни один из перечисленных реагентов не является избирательным для определения РЗЭ, которому мешает ряд катионов и анионов (Fe111, Си11, Cr111, Ca11, Alm,TiIV, U1V, ZrIV, Thiv, F1-, PO.»3-).
В связи с этим возникает необходимость отделения РЗЭ от мешающих примесей. Для этого чаще всего применяют методы, основанные на соосаждении их в виде оксалатов (Ф. В. Зайковский и др.), фторидов (Е. М. Гельман и К. Т. Титомирова) и гидроокисей (Н. Йорданов и Хр. Даиев). Рекомендованы также экстракционные (Г. В. Корпусов и Е. Н. Петрушева) и хроматографические методы: ионообменная (М. М. Сенявин) и бумажная (Е. М. Гельман с соавторами) хроматография.
Из названных выше реагентов для определения РЗЭ представляет интерес арсеназо III. Арсеназо III обладает наибольшей чувствительностью; реакция проводится в слабокислой среде, что дает возможность применить некоторые комплексообразователи и тем самым сделать метод более избирательным. Однако и при применении арсеназо III необходимо отделять РЗЭ от мешающих примесей, если их количества значительно превышают содержание РЗЭ. По данным С. Б. Саввина и Budesinsky, арсеназо III с РЗЭ образует окрашенный в сине-зеленый цвет комплекс в слабокислой среде при pH 2,0—3,0. Максимум окрашивания наблюдается при соотношении М : R = 1 : 2.
Для проведения исследований мы готовили стандартные растворы из окислов индивидуальных РЗЭ цериевой подгруппы, Окислы металлов растворяли при нагревании в 10% растворе азотной кислоты. Для растворения двуокиси церия к азотной кислоте добавляли 0,5—1 мл пергидроля. Азотнокислые растворы упаривали на водяной бане досуха. Остаток растворяли в 0,01 н. растворе соляной кислоты. Соответствующим разбавлением 0,01 н. раствором соляной кислоты готовили растворы с содержанием РЗЭ 100 и 10 мкг/мл.
Изучая оптимальные условия реакции в среде уксусной и соляной кислот, удалось установить, что наилучшие результаты получаются в солянокислом растворе при pH 2,0 и добавлении 0,4 мл 0,05% раствора арсеназо III. Чувствительность определения 0,5 мкг в определяемом объеме раствора. Сняты спектральные характеристики окрашенного комплекса и реагента (рис. 1). Максимум поглощения реагента лежит при 540 ммк, а комплекса с РЗЭ — при 656 ммк.
Калибровочный график для РЗЭ цериевой подгруппы, снятый при 656 ммк, показан на рис. 2. В диапазоне концентраций от 0,5 до 6 мкг растворы подчиняются закону Ламберта—Бера. Выявлено, что в указанных условиях анализа мешают ионы Fe111 (0,5 мкг), Си111 (5 мкг), CrIV (20 мкг), TiIV (5 мкг), Сип(5 мкг), Ca (500 мкг), AI (50 мкг), Ni (50 мкг) и F1- (5 мкг). Влияние железа до 100 мкг и алюминия до 500 мкг можно устранить добавлением растворов аскорбиновой и суль-фосалициловой кислот.
Свои дальнейшие исследования мы направили на изыскание условий отделения небольших количеств РЗЭ от мешающих ионов. Комбинацией различных способов отделения микроколичеств РЗЭ от мешающих примесей удалось разработать оптимальные условия их отделения.
РЗЭ соосаждаются с железом из азотнокислого раствора в присутствии перекиси водорода едким натром. При этом в раствор переходят алюминий, хром и титан. Осадок промывают разбавленным раствором
щелочи, а затем раствором аммиака для удаления металлов, образующих аммиакаты (никель, медь, кобальт), и избытка натриевых солей. В осадке остаются РЗЭ, железо, марганец, следы алюминия и титана.
После растворения осадка в концентрированной соляной кислоте железо отделяется в виде хлоридного комплекса на анионите АВ-16 или с помощью экстракции смесью изоамилацетата и эфира (4:1).
400
SOO 600 Л /и/ин
sse 7оо
Рис. 1. Спектральная характеристика арсеназо III (/) и его комплекса с церием (2) при pH 2,0.
? J 4 5 6
A4HS/6,SM/7
Рис. 2. Калибровочный график для РЗЭ цериевой подгруппы. к 656 ммк, 1 10 мм.
Вместе с железом отделяется титан. РЗЭ количественно остаются в соляной кислоте вместе с марганцем и следами алюминия.
Солянокислый раствор выпаривают досуха и в остатке определяют РЗЭ с арсеназо III в присутствии аскорбиновой и сульфосалициловой кислот.
Результаты определения РЗЭ в искусственных смесях, полученные после отделения примесей по изложенному способу, приведены в таблице. Как видно, средняя ошибка определения составляет ±10%.
Результаты определения РЗЭ после отделения их от примесей
РЗЭ Дано РЗЭ (в мкг) Дано сопутствующих элементов (в мг) Получено РЗЭ (в мкг) Ошибка (в %) Средняя ошибка (в %)
Fe Al Mn Cr Ni pl-
Се 10 10 0,1 0,1 8,7 —13
La 10 10 — 0,1 0,1 _ — 9,4 —6
Sm 10 10 — 0,1 0,1 — — 8,7 —13
Nd 10 10 — 0,1 0,1 — — 10,6 +6
Ce 10 10 10 0,05 0,05 — — 10,0 0 10
La 10 10 10 0,05 0,05 _ _ 8,0 —20
Sm 10 10 10 0,05 0,05 — — 8,0 —20
Nd 10 10 10 0,05 0,05 — _ 9,0 —10
Ce 10 1,0 2,0 — — 1,0 3,0 10,0 0
Ce 10 1,0 2,0 — — 1,0 3,0 9,0 10
Ce 50 1,0 2,0 — — 1,0 3,0 54,9 + 10
Ce 50 1,0 2,0 — — 1,0 3,0 51,0 +2
В производственных условиях РЭЗ могут выделяться в воздух в виде аэрозолей их окислов или солей. Отбор проб воздуха производят на фильтры АФА-10 или беззольные, «синяя лента», помещенные в патроны. Воздух протягивают со скоростью 10—15 л/мин. Фильтр с отобранной пробой смачивают 1—2 мл 10% раствора серной кислоты и озоляют в муфельной печи при 500—550°. Остаток в тигле растворяют в 10 мл 10% раствора азотной кислоты с добавлением перекиси водоро-
да для растворения двуокиси церия; далее производят отделение мешающих примесей, как описано выше.
Разработанный нами метод был применен для анализа проб воздуха, отобранных при получении лигатур из РЗЭ на основе железа, никеля и алюминия. Были получены удовлетворительные результаты.
Выводы
1. Разработан колориметрический метод определения РЗЭ церие-вой подгруппы с реактивом арсеназо III. Чувствительность 0,5 мкг в определяемом объеме.
2. Изысканы условия отделения РЗЭ от сопутствующих веществ путем соосаждения их с железом в виде гидроокисей с последующим отделением железа на анионите AB-16 или экстракцией.
3. Установлено, что микрограммовые количества железа и алюминия могут быть замаскированы аскорбиновой и сульфосалициловой кислотами.
ЛИТЕРАТУРА
Гельман Е. М., Титом и ров а К- Т. В кн.: Редкоземельные элементы. М., 1963, с. 294. — Гельман Е. М., Варшал Г. М., Богданова В. И. и др. Там же. М., с. 272. — Горюшина В. Г., Саввин С. Б., Романова Е. В. Ж- аналит. химии, 1963, в. 11, с. 1340. — Громова М. И., Ефимов И. П., Пешкова В. М. В кн.: Редкоземельные элементы. М., 1963, с. 318. — Зайков-с к и й Ф. В., С а д о в а Г. Ф. Ж- аналит. химии, 1961, в. 1, с. 29. — Банковский Ф. В., Фу ртов а Е. В., С адов а Г. Ф. Там же. 1962, в. 2, с. 202.— Кузнецов В. И. Там же, 1952, в. 4, с. 226. — Корпусов Г. В., Петру ше в а Е. Н. В кн.: Редкоземельные элементы. М., 1963, с. 195. — Сенявин M. М. Там же, с. 254. — Сердюк Л. С., Смирная В. С. Там же, с. 284. — Сердюк Л. С., Силич У. Ф. Там же, с. 290. — И о р д а н о в Н., Даиев Хр. Ж- аналит. химии, 1962, в. 4, с. 429. — Budësinsky В., Collect, zechosl. ehem. Commun., 1963, т. 28, с. 2902. — Praysner D.r Chem. Anal. (Warszawa), 1963, т. 8, с. 71,—Rinehart R. W., Ana-lyt. Chem., 1954, v. 26, p. 1820. —Young J. P., W h i t e J. С., В a 11 R. G., Ibid., 1960, v. 32, p. 928.
Поступила 23/VI 1966 r.
УДК 549.63:683.58
АВТОМАТИЧЕСКИЙ ДОЗАТОР ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ПОДАЧИ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ГАЗОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
А. М. Петров
Кафедра гигиены Ставропольского медицинского института
При хронической затравке животных малыми концентрациями окиси углерода и другими газами основной трудностью является равномерная подача их в затравочную камеру в течение длительного времени. Многие методы дозировки этих газов требуют постоянного присутствия экспериментатора и частого взятия проб испытуемого вещества из затравочной камеры для определения его содержания, что препятствует проведению непрерывной затравки более 3—8 часов в день или требует постоянного дежурства у камеры при многодневной затравке. В то же время еще остается невыясненным вопрос о действии на организм малых концентраций окиси углерода и других газов, находящихся в атмосфере и воздухе жилых помещений, и о их комплексном воздействии на организм.
6 Гигиена и санитария Х° 1
81
