Научная статья на тему 'ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТУМАНА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И СЕРНОГО АНГИДРИДА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ'

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТУМАНА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И СЕРНОГО АНГИДРИДА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
33
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
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 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТУМАНА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И СЕРНОГО АНГИДРИДА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ»

с пробой помещали в пробоприемник системы напуска. Пробоприемник охлаждали до температуры жидкого азота (—196°) и откачивали воздух из всех используемых участков вакуумной системы. После откачки воздуха и подготовки к анализу ионного источника и камеры анализатора пробоприемник прогревали до 100°. При этом исследуемые вещества десорбиро-вались и в газообразном виде поступали в ионный источник через дозирующий вентиль и диафрагму в условиях, близких к молекулярному режиму натекания. На выходе масс-спектрометра получали запись спектра масс осколков ионов химических соединений, входящих в состав летучих веществ изучаемого типа растений.

ЛИТ Е{Р А Т У Р А. Гайдук М. И., Микитюк Л. П. — В кн.: Гигиена населенных мест. Вып. 12. Киев, 1973, с. 173—175. — Горновский И. Т. Краткий справочник по химии. Киев, 1974. — Красовицкая М. Л., Запорожец Т.С., Соболь А. С.—«Гиг. и сан.», 1962, № 7, с. 27—30. — С т е п а-н о в Э. В. Летучие вещества и фитонцидность лесных формаций Салаира. Автореф. дис. канд. Свердловск, 1972. — Сухоруков О. А. и др. — «Гиг. и сан.», 1973, № 11, с. 70—72.

Поступила 19/VIII 1975 г.

УДК 613.632.4:546.226-3251-074

< Канд. хим. наук Ю. X. Кокк, Ю. В. Аннист

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТУМАНА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И СЕРНОГО АНГИДРИДА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Тартуский университет

Для определения тумана серной кислоты в воздухе производственных помещений рекомендован визуальный вариант нефелометрического метода, основанного на реакции серной кислоты с хлористым барием (Е. А. Перегуд и Е. В. Гернет; «Технические условия на методы определения вредных веществ в воздухе», 1972). Однако при практическом применении этого метода возникает ряд затруднений, связанных с необходимостью отбора слишком больших объемов проб анализируемого воздуха (до 200 дм3) и визуальной оценкой степени помутнения фотометрируемых растворов.

Предлагаемый нами метод основан на переведении тумана серной кислоты и серного ангидрида из воздуха в малые объемы воды и точном фо-тотурбидиметрическом определении этих компонентов в виде взвеси Ва504 в присутствии этилового спирта и этиленгликоля (Г. Д. Суматашвили) в конечном объеме 2 см3 на фотоэлектрическом колориметре-нефелометре ФЭК-Н-57. Достигаемая таким образом высокая чувствительность определения Н2504 (0,3 мкг) позволяет ограничиваться объемами анализируемого воздуха, составляющими только 400 см3, и осуществить исследование тумана серной кислоты в воздухе в концентрациях от 0,7 до 20 предельно допустимых за короткие сроки.

С целью переведения микрограммовых количеств определяемых компонентов из воздуха в малые объемы водных растворов исследованы различные методы их улавливания. Установлено, что туман серной кислоты (а также серный ангидрид) полностью улавливается вырезанными из обез-золенной фильтровальной бумаги («красная лента») круглыми фильтрами (диаметром 10 мм), которые вложены в изготовленный из фторопласта Ф-4 патрон. Различные конструкции таких патронов приведены в литературе (Е. А. Перегуд и соавт.).

Для просасывания анализируемого воздуха через фильтры применена воздухозаборная часть газоанализатора УГ-2 со штоком, калиброванным на 400 см3. Опыты показали, что микрограммовые количества серной кислоты полностью отделяются от бумажных фильтров двукратным отмыванием 0,5 см3 воды.

Таблица 1

Результаты измерения оптических плотностей эталонных растворов

Содержание H,SO« в фотометриру смом растворе (в мкг) Оптическая плотность растворов

среднее арифметическое при п = 5 дисперсия. S'-fo» точность±Оц g5 относительная погреш ность ± Д, %

0,3 0,086 0.3 0,002 2,3

0,5 0,093 0.4 0,003 3,2

1,0 0,105 0.2 0,002 1,9

2,0 0,120 0.1 0,001 0,9

5,0 0,152 0.6 0,003 2,1

8,0 0,164 0.4 0,003 1,8

При работе в микроварианте лучшие результаты получены осаждением сульфат-ионов ранее приготовленной смесью следующих реагентов: 96% этиловый спирт смешивают с 5% раствором ВаС12 и этиленгликолем в объемных отношениях 3:1:3, после чего pH полученной смеси регулируют до значения 2,5—2,8 путем прибавления 0,2 н. раствора HCl.

Для фототурбидиметрического измерения оптических плотностей анализируемых растворов, объем которых 2 см3, применимы стандартные кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм со фторопластовыми вкладышами диаметром отверстия 5 мм (А. Б. Бланк). Перед применением вкладышей кюветы предварительно обрабатывают 5% бензольным раствором диметилдихлорсилана и во входные отверстия кюветной камеры устанавливают латунные диафрагмы с отверстиями 3,5 мм. Оптические плотности растворов должны быть измерены по истечении точно установленного времени (10 мин) со светофильтром № 11 относительно воздуха1. При этом определяемый минимум H2S04 уменьшается до 0,3 мкг и оптимальный предел определения H2SÖ4 колеблется от 0,3 до 8 мкг (табл. 1).

Построение калибровочного графика. Для построения калибровочного графика и проведения анализов применяют дистиллированную воду (ГОСТ 3160-51) без дополнительной очистки. Основной стандартный раствор H2S04 (98,08 мкг/см3) приготовляют из 0,1 н. раствора, полученного из фиксанала (МРТУ 6-09-1678-64), разбавлением 20 см3 этого раствора до 1 дм3. Рабочий стандартный раствор (10 мкг H2S04 в 1 см3) приготовляют в день анализов разбавлением 10,2 см3 основного стандартного раствора до 100 см3. Осаждающую смесь приготовляют указанным выше образом, используя следующие реактивы: этиловый спирт медицинский (96%), барий хлористый марки х. ч. (МРТУ 6-09-4905-68) и этиленгликоль марки ч. д. а. (ГОСТ 10164-62). Применяемый для приготовления осаждающей смеси раствор 0,2 н. HCl приготовляют из фиксанала (МРТУ 6-09-1678-64).

Для приготовления эталонных растворов в 6 колориметрических пробирок с притертыми пробками (диаметром 10 мм и длиной 50 мм) вводят рабочий стандартный раствор, воду и осаждающую смесь согласно табл. 2.

Таблица 2

Приготовление эталонных растворов

Реактив Номер пробирки

1 2 3 4 5 6

Рабочий стандартный раствор (в см3) Вода (в см3) Осаждающая смесь 0,03 0,97 0,05 0,95 В( 0,10 0,90 ) все пробу 0,20 0,80 рки по 1,С 0,50 0,50 см3 0,80 0,20

1 Оптическая плотность нулевого раствора, приготовленного прибавлением осаждающей смеси к воде, непостоянна во времени.

Растворы тщательно перемешивают, по истечении 10 мин переносят в кюветы с фторопластовыми вкладышами и измеряют их оптические плотности. На основе полученных результатов строят калибровочный график.

Ход анализа. 400 см3 исследуемого воздуха с помощью универсального газоанализатора УГ-2 протягивают со скоростью 100 см3/мин через фторопластовый патрон с бумажным фильтром. После этого фильтр вынимают пинцетом и отмывают 2 раза водой (по 0,5 см3), которую собирают в колориметрическую пробирку. В колориметрическую пробирку прибавляют по 1 см3 осаждающей смеси, содержимое пробирки тщательно перемешивают и по истечении 10 мин измеряют оптическую плотность полученного раствора. Содержание серной кислоты в растворе находят по калибровочному графику и по найденным результатам рассчитывают концентрацию Н2304 (в миллиграммах в 1 м3) в анализируемом воздухе. При определении серного ангидрида результаты анализов пересчитывают на 503. Продолжительность анализов при наличии калибровочного графика 15 мин. Относительная погрешность от 4 до 30%.

ЛИТЕРАТУРА. Бланк А. Б. — «Ж. аналит. химии», 1964, № 3, с. 363. — Перегуд Е. А., Быховская М. С., Гернет Е. В. Быстрые методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1970, с. 27. — Перегуд Е. А., Гернет Е. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. Л., 1973, с. 403. — Суматашвили Г. Д. — Гидрохимические материалы, 1961, т. 33, с. 138. — Технические условия на методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1972, с. 87.

Поступила 3/1II 1975 г.

УДК «14.72:632.95

Т. В. Лихтман, В. М. Цетлин РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ ПЕСТИЦИДОВ В ВОЗДУХЕ

Всесоюзный научно-исследовательский институт дезинфекции и стерилизации, Москва

В процессе применения пестицидов наряду с обеспечением требуемой эффективности их должны быть приняты необходимые меры предупреждения токсического действия препаратов на людей как во время обработки, так и после нее. При этом следует учитывать, что наибольшую опасность в обоих случаях представляет собой респираторный путь поступления токсиканта.

Необходимо разграничить понятия ядовитости (токсичности) и опасности веществ. Последняя, в частности, будет зависеть от таких физических свойств соединений, как давление насыщенного пара и коэффициент диффузии. Первый параметр определяет скорость испарения вещества (скорость поступления в окружающее пространство), второй — скорость распространения токсиканта в окружающей среде. Знание обеих характеристик позволит дать сравнительную оценку веществ и оценить рациональные пути их применения. В связи с этим нами были рассчитаны коэффициенты диффузии ряда наиболее часто используемых пестицидов.

Способность пестицидов распространяться в воздухе определяется их диффузионными свойствами. Процесс диффузии вещества в какой-либо среде описывается, как известно, законами Фика. В частности, соотношение между градиентом концентрации и диффузионным потоком вещества устанавливается первым законом Фика (С. А. Рейтлингер):

где / — количество вещества, прошедшего в единицу времени через единицу площади сечения, нормального к направлению х; Б — коэффициент пропорциональности между диффузионным потоком и градиентом концентрации, называемый коэффициентом диффузии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.