— ИЗ ОПЫТА МЕСТ —
М. Т. Голубева
Определение тетранитропентаэритрита в воде
Из Государственного научно-исследовательского санитарного института имени Ф. Ф. Эрисмана
Изучение вредного влияния промышленных сточных вод на водоемы ставит перед санитарными институтами и санитарно-эпидемиологическими станциями задачу овладеть методикой определения в воде ряда веществ, в том числе органических.
В настоящей статье мы излагаем разработанную нами методику определения в воде тетранитропентаэритрита, который может попасть в водоемы с промышленными сточными водами. По химической структуре тетранитропентаэритрит принадлежит к нитроэфирам алифатического ряда следующего строения:
снаоыо2
Оа КОСНа — С — СН2 СЖОа СНа сжо3
В чистом виде это — белые кристаллы с удельным весом 1,67, температурой плавления 140°. По данным химических руководств, это вещество не растворяется в воде, хорошо растворяется в ацетоне, плохо в спирте и эфире. Однако, как показали наши исследования, тетранитропентаэритрит в достаточной мере растворяется в воде а может оказать на водоем вредное влияние; это обстоятельство и вызвало необходимость установить санитарные условия спуска в водоем промышленных стоков, содержащих тетранитропентаэритрит. Постановка данной работы вызвала в свою очередь необходимость установить методику определения данного вещества в воде.
Методики определения тетранитропентаэритрита в воде в научной литературе нет.
Мы поставили перед собой задачу испытать для определения тетранитропентаэритрита в воде дисульфофеноловый реактив, которым обычно определяют содержание нитратов в воде.
Предварительно дисульфофеноловый раствор был проверен на чистых растворах тетранитропентаэритрита в органическом растворителе, а затем на водных растворах.
Применение дисульфофенолового реактива для определения тетранитропентаэритрита,
растворенного в ацетоне
Готовился точный раствор тетранитропентаэритрита в ацетоне с содержанием 0,1 мг/мл. Отмеренные количества раствора, соответствующие 0,1—5 мг тетранитропентаэритрита, отбирали в фарфоровые чашки и помещали их в вытяжной шкаф. После полного испарения растворителя остаток тетранитропентаэритрита обрабатывали сульфофеноловым реактивом точно так, как обрабатывают сухой остаток при определении нитратов в водеОдновременно готовили серию стандартов из раствора ¡<N03. Применяемый раствор КМ03 содержал в 1 мл 0,1 мг N нитратов, что соответствует 0,56 мг тетранитропентаэритрита. Сравнение окрасок производили в цилиндрах Генера. Полученные результаты представлены в табл. 1.
Приведенные данные указывают на пригодность данного метода для определения тетранитропентаэритрита в чистых растворах и возможность использования раствора неорганического нитрата в качестве стандарта.
Определение тетранитропентаэритрита в воде. Для определения тетранитро-иентаэритрита в водных растворах необходимо было прежде всего извлечь это вещество каким-либо органическим растворителем, так как неорганические нитраты, всегда присутствующие в природных и сточных водах, будут мешать определению.
1 Стандартные методы химического и бактериологического исследования воды, М„ 1940.
Таблица 1
» опыта Взято тетранитропентаэритрита (в мг) Определено тетранитропентаэритрита (в мг) Процент ошибки
1 0,1 0,097 —3,0
2 0,2 0,203 +1,5
3 1,0 1,06 +6,0
4 5,0 4,9 -2,0
Наиболее удобным растворителем для извлечения тетранитропентаэритрита из воды оказался хлороформ. Полнота извлечения тетранитропентаэритрита из воды была проверена следующим образом.
В приготовленном водном растворе (путем длительного нагревания тетранитропентаэритрита с водой) определялась концентрация тетранитропентаэритрита после извлечения егс хлороформом. Затем раствор разбавлялся в 2,4 и 14 раз. Извлечение тетранитропентаэритрита производилось во всех разведениях при одинаковых условиях. Результаты определения тетранитропентаэритрита представлены в табл. 2.
Таблица 2
Водный раствор тетранитропентаэритрита Содержание тетранитропентаэритрита (в мг/л) Определено тетранитропентаэритрита (в мг/л) Процент ошибки
№ 1 _ 14,0 —
№ 1 (разбавлен в 7,0 6,98 -0,3
2 раза) . .
№ 1 (разбавлен в -2,9
4 раза) . . . 3,5 3,4
№ 1 (разбавлен в 1,0 0,93 -7,0
14 раз). . .
Данные таблицы указывают на практически полное извлечение тетранитропентаэритрита из разбавленных водных растворов.
Определение содержания тетранитропентаэритрита в производственных сточных водат
Особенностью производственных сточных вод, содержащих тетранитропеита эритрит, является высокая концентрация в них неорганических нитратов. При извлечения тетранитропентаэритрита из воды нитраты могут задерживаться органическим растворителем. Их также возможно определить предлагаемым методом. При этом будут получаться завышенные данные.
Для избежания неточностей, связанных с этим, мы испытали возможность отмывания хлороформной вытяжки тетранитропентаэритрита дестиллированной водой. Опыты показали, что при последовательном промывании хлороформной вытяжки водой практически вымываются все неорганические нитраты и потерь вещества пр>* этом нет. При извлечении тетранитропентаэритрита из воды с высоким содержанием нитратов оказалось необходимым отмыть хлороформную вытяжку дестиллированной водой не менее трех раз.
В результате проведенной работы предлагается следующая методика определения содержания тетранитропентаэритрита в воде.
20—50 мл исследуемой воды (в зависимости от ожидаемого содержания тетранитропентаэритрита) последовательно обрабатывают небольшими порциями хлороформа (10, 10 и 5 мл), медленно, плавно перевертывая делительную воронку в течение 5 минут при каждом извлечении. Отдельные порции хлороформа собирают в сухую делительную воронку, стараясь не допускать попадания в нее воды. Еслк в воде много неорганических нитратов, хлороформную вытяжку необходимо 3—4 раза отмыть дестиллированной водой.
Хлороформ, собранный от 3-кратного извлечения, переносят из делительной во ронки в сухую фарфоровую чашку, споласкивают делительную воронку 2—3 раза
хлороформом по 1 мл и чашку ставят в вытяжной шкаф для полного испарения растворителя.
Чтобы обеспечить быстрое и полное испарение хлороформа, следует применять чпстый хлороформ, перегнанный при температуре 61—63°. Сухой остаток тщательно астирают с 1 мл дисульфофенолового реактива и оставляют стоять на 10 минут, атем в чашку вносят последовательно 10 мл воды, 10 мл 10% аммиака и переносят содержимое в мерную колбочку на 100 мл. Готовят стандартный раствор, для чего выпаривают на водяной бане 0,1—1 мл стандартного раствора 1ШО| (1 мл — 0,1 мг азота). Сухой остаток обрабатывают, как указано выше, дисульфо-феноловым реактивом. Сравнение окрасок производят в цилиндрах Генера или фотоколориметре.
Содержание тетранитропентаэритрита в воде в мг/л вычисляют по формуле У _ 0,1 • п • 5,6 • 1 000
V
где 0,1 — концентрация стандартного раствора в мг N (азота) в 1 мл;
п — число миллилитров стандартного раствора;
5,6 — коэфицнент перевода от азота к тетранитропентаэритриту;
V — объем воды (в мл), взятый для определения.
Предлагаемая методика была применена для определения содержания тетранитропентаэритрита в чистых растворах, производственных сточных водах и в природных речных водах, загрязненных бытовыми сточными водами (с окисляемостью в 10—15 мг/л 02). Сравнение окрасок производилось в цилиндрах Генера и в цвето-мере ЦЗА. В последнем случае оказалось возможным вычислить результаты по калибровочной кривой, составленной для определения нитратов с введением поправочного коэфициента, равного 5,6. Чувствительность метода 1—0,5 мг/л тетранитропентаэритрита. Применяя для извлечения тетранитропентаэритрита большие .количества воды, чем указано выше, чувствительность метода можно значительно повысить.
Метод определения содержания тетранитропентаэритрита в воде, разработанный нами, применим для определения содержания этого вещества в производственных сточных водах с высоким содержанием неорганических нитратов, а также в природных загрязненных водах.
-¿г -й- -й-
Н. И. Фомичева, П. А. Мельникова
Экспрессное определение малых количеств диметиланилина в воздухе
Из Всесоюзного научно-исследовательского института охраны труда ВЦСПС
Диметиланилин [CeHsN(CH3)2]— жидкость с удельным весом 0,962 при 15°, с температурой кипения 193° (при давлении 760 мм), обладает неприятным запахом. Упругость пара при 40° около 2,5 мм ртутного столба, пары в 4,2 раза тяжелее воздуха. Диметиланилин применяется в анилино-красочной и химико-фармацевтической промышленности, а также в резиновой промышленности. Диметиланилин действует на организм подобно анилину, являясь преимущественно кровяным ядом. Отравления им возможны как при вдыхании паров, так и при попадании диметиланилина на кожу.
Несмотря на наличие нескольких реакций, дающих цветные образования с диметиланилином, в литературе мы нашли только один метод колориметрического определения его в воздухе, предложенный в 1927 г. А. С. Житковой. Это определение основано на реакции диметиланилина с азотистой кислотой в солянокислом растворе, в результате которой водород в пара-положении замещается нитрозогруппой и образуется растворимая в воде соль паранитрозооснования
С1
_ _ I
< > (СНз)з + NaN02 + HCl - NO < > N (СН3)2+ NaCl + Н20 -~ ~ I
Н
С1
= N (СН3)3,
4 Гигиена и санитария, № •