CC BY
1
воды со скоростью 0,5 л в минуту. Для определения количества фтористого водорода, равного 0,2 санитарной нормы, достаточно отобрать 10 л воздуха; 4 мл раствора из каждого поглотительного прибора вносят в колориметрические пробирки, затем добавляют 1 мл раствора нитрата тория с содержанием 20 у Th¡мл, 0,1 мл 0,05% водного раствора торона, 0,2 мл 1 н. раствора HCl и перемешивают. Одновременно готовят стандартную шкалу, для чего в ряд колориметрических пробирок, начиная со второй, наливают стандартный раствор фтористого натрия (10 у!мл) в количествах, соответствующих 0—0,5—1,0—2,0—3,0— 4,0—5,0—7,0—10,0 фтористого водорода. Объем раствора в пробирках доводят дистиллированной водой до 4 мл, добавляют те же количества тория, торона и кислоты, раствор перемешивают и через 5 минут коло-риметрируют.
Предложенный метод определения фтористого водорода в воздушной среде в присутствии хлористого водорода проверен на практике и дал хорошие результаты. Чувствительность метода 0,0005 мг фтористого водорода в определяемом объеме 5 мл, точность ±20%; продолжительность анализа 10 проб 1 час.
ЛИТЕРАТУРА
Б ы х о в с к а я М. С., Гинзбург С. Л., X а л и з о в а О. Д. Методы определения вредных веществ >в воздухе и других средах. М., i960, ч. 1.
Поступила 2/Xl 1961 г.
* * *
СПЕКТРОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКОЛИЧЕСТВ СВИНЦА В ВОЗДУХЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ПОМЕЩЕНИЙ И В БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБАХ
Инженер В. А. Разумов, кандидат технических наук Т. К. Айдаров
(Казань)
Для правильной и своевременной оценки преимущества и недостатков тех или иных производственных процессов в отношении загрязнения воздушной среды, эффективности вентиляционных устройств, оценки эффективности предпринятых мер, а также для профилактики большое значение имеет разработка методов, дающих возможность быстро и точно определить в атмосфере и биологических объектах вредные примеси.
Спектральному анализу указанных выше объектов, пока еще не нашедшему широкого распространения в промышленной санитарии, должно принадлежать одно из первых мест среди различных методов анализа изтза его быстроты и высокой чувствительности. Достаточно упомянуть лишь о том, что при массовом качественном спектральном анализе воздуха на одно определение требуется менее 10 минут, немногим более длится и массовый количественный анализ; в такие короткие сроки химический анализ выполнить невозможно.
Ранее разработанные методики применимы лишь при спектральном анализе значительных примесей (Ю-2—10_30/о) свинца в атмосфере или же требуют длительного концентрирования.
Нами 1 разработаны быстрые, чувствительные и достаточно точные спектрографические методы определения свинца в воздухе и моче.
1 В экспериментальной работе принимала участие техник В. А. Лукина.
Отбор проб и аппаратура. Воздух отбирали со скоростью 1—2 л/мин аспирационным методом — протягиванием через 7% раствор уксусной или 5% раствор азотной кислоты особой чистоты при помощи аспиратора завода «Красногвардеец», рассчитанного для одновременного отбора 4 проб. Кислоту наливали в количестве 10 мл в сосуд типа Кауэра с пористыми пластинками № 2 и № 1. Некоторые пробы отбирали на фильтр ФПП-15 с последующим растворением в азотной кислоте.
Для возбуждения спектров применяли дугу переменного тока силой 8 а. Фотографирование спектров выполнено на спектрографе ИСП-28 на фотопластинках типов Ш-СП и I-ЭС. Межэлектродный промежуток был равен 1,5 мм по теневой проекции; экспозиция составляла 30 секунд. Применяли девятиступенчатый ослабитель. Почернение измеряли на микрофотометре МФ-2, аналитической парой служили линии свинца 2833,07 А и висмута 2897,97 А.
Анализ полученного раствора. При выборе способа нанесения раствора на электрод мы основывались на ранее описанном X. И. Зильберштейном способе анализа растворов, обладающем высокой чувствительностью.
На торцовую поверхность графитового электрода с чашеобразным углублением в 1 мм наносили одну каплю 3%> раствора полистирола в бензоле. После высыхания полистирола на это же место наносили 0,06 мл пробы с предварительно введенными в 10 мл пробы 0,05 мл 20% раствора хлористого натрия (для стабилизации условий возбуждения, снижения фона и повышения чувствительности) и 0,05 мл 0,02% раствора азотнокислого висмута (как элемента сравнения). Подсушивание электродов с пробой производили под инфракрасной лампой, включенной через JIATP-1 для регулировки степени накала. Эталоны готовили растворением уксуснокислого или азотнокислого свинца по методу разбавления с добавлением 1 мл 10% раствора хлористого натрия и 1 мл 0,01% раствора азотнокислого висмута в каждые 100 ли эталонного раствора. Все примененные реактивы были особой чистоты или же спектрально-чистые.
Загрязненные свинцом реактивы можно очистить при помощи дити-зона следующим образом. Навеску дитизона в 30 мг растворяют в 100 мл четыреххлористого углерода или хлороформа, а затем отфильтровывают от нерастворимого остатка. Фильтрат взбалтывают последовательно в делительной воронке с небольшими порциями разбавленного раствора аммиака (1 : 100). Дитизон образует аммонийную соль и переходит в водную фазу, а примеси остаются в хлороформе. После удаления этого слоя к аммиачному раствору приливают 50—100 мл хлороформа, затем подкисляют раствор 1% раствором серной кислоты и встряхиванием извлекают чистый дитизон в слой органического растворителя, отделяют от водной фазы и разбавляют хлороформом до 500 мл. Раствор сохраняют под слоем 1% раствора серной кислоты в склянке из темного стекла.
Приготовленный и очищенный таким способом дитизон небольшими порциями приливают к раствору и встряхивают, удаляя каждый раз образующийся дитизонат свинца розового цвета. Операцию повторяют до тех пор, пока дитизон, добавленный к реактиву, не перестанет изменять цвет; рН должен быть от 5,0 до 11,0.
Очищенные дитизоном растворы следует хранить в полиэтиленовой или кварцевой посуде во избежание загрязнений.
Один из полученных градуировочных графиков, построенный по методу 3 эталонов (прямая /), показан на рисунке.
Абсолютная чувствительность метода составляет 6« Ю-10 г, а относительная— 1 • 10_6%. Точность характеризуется вероятной ошибкой единичного определения, равной +11—44% (см. таблицу).
Анализ мочи. При разработке методики учитывалось, что содержание свинца в моче не должно превышать 0,05 мг/л. Применяемая аппаратура, способ приготовления эталонов и условия фотографирования аналогичны изложенным выше. Отличие заключается лишь в том, что упаренную в 10 раз пробу мочи с введенным 1 мл 0,01% азотнокислого висумата (как элемента сравнения), нанесенную на электрод и подсушенную под инфракрасной лампой, сжигали в термостате с постепенным повышением температуры до 500°. При этом следует избегать быстрого нагрева пробы до высокой температуры, так как в этом случае наблюдается ее набухание с образованием полости. Если же такое набухание все же образуется, его следует разрушить, а сверху нанести каплю полистирола для закрепления пробы на электроде. ¿Можно анализировать пробы и без сжигания в термостате, но при этом воспроизводимость несколько ухудшается. Для анализа необходимо из суточного количества мочи взять 100 мл.
Для исключения влияния натрия, калия, кальция и магния на интенсивность спектральных линий свинца химически чистые хлористые соли этих элементов растворяли в бидистилляте, полученном при перегонке воды в кварцевом аппарате, очищали дитизоном от следов свинца и вводили в 100 мл смеси эталонного раствора в пересчете на элемент в следующих количествах: 5 мл 5°/о раствора калия, 4 мл 10% раствора натрия, 2,5 мл 2% раствора магния и 0,1 мл насыщенного раствора кальция.
Результаты спектрального анализа искусственно приготовленных
растворов свинца
Введено (в ме/мя) • Найдено спект-ра.иным методом (в мг/мл) Абсолютная ошибка (в мг/мл) • Вероятная ошибка единичного определения (%)
—3 —з +0,2 3 +13,0
1,3 10 1,5 10 о 10
1,5 ю-3 Л 1,3 ю-3 л —0,2 ю-3 J —11,0
2,2 ю-4 • _ 2,6 ю-4 я +0,4 кГ4 л + 16,0
3,0 10 Л 3,9 ю-4 я +0,9 ю-4 й +26,0
3,6 10~4 Л 3,0 ю-4 л —0,6 1<Г4 л —15,0
5,5 ю-4 4,0 ю-4 л -1.5 ю-4 л -24,0
6,6 ю-4 Л 8,8 ю-4 л +2,2 ю-4 £ +29,0
7,5 1(Г4 я 9,5 ю-4 л +2,0 ю~5 л +24,0
8,2 ю-4 Л 10,5 10~4 +2,3 10~4 л +25,0
8,3 1СГ4 10,1 10-4 +1,8 кГ4 + 19,0
5,3 ю-5 7,9 ю-5 +2,6 ю-5 +44,0
7,9 ю-5 4,8 ю-5 -3,1 ю-5 —34,0
Введение значительных количеств калия и натрия не только повышает интенсивность линий свинца в 5—6 раз, но и стабилизирует условия горения дуги, а также сильно уменьшает фон в спектре, что
Градуировочные графики для определения свинца.
/ — в воздухе; 2 — в моче.
создает благоприятные условия для определения весьма малых количеств свинца.
Эталоны готовили из уксуснокислого свинца методом разбавления в следующих концентрациях (в мг/мл): 1 • 10~2; 5-10"3; 1 • 10~3; 5- 10—1 • Ю-4; 5- 10~5; 1- 10"5.
Загиб градуировочной прямой в области малых концентраций указывает на загрязнение основы свинцом. В этом случае содержание свинца в основе следует определить по методу добавок и исправить на эту величину концентрации свинца в эталонах или же очистить основу дитизоном, как указано выше.
Один из полученных градуировочных графиков (прямая 2) показан выше (см. рисунок).
Точность метода для концентрации 1 • 10~4—1 • 10~5 мг/мл, вычисленная по методу добавок, характеризуется средней вероятной ошибкой единичного определения, равной ±15—44% (см. таблицу), что вполне отвечает требованиям, предъявляемым при анализе микросодержаний. Методика определения свинца в моче с незначительными изменениями может быть использована для анализа свинца в крови.
Выводы
1. Разработаны простые и быстрые, достаточно чувствительные и точные методы анализа воздуха промышленных помещений и мочи на свинец, имеющие существенные преимущества перед химическими методами.
2. Методика позволяет определить свинец в растворах с чувствительностью 1 • 10—6о/о.
3. Описанные методы используются на некоторых предприятиях Казани.
л, J
ЛИТЕРАТУРА
Быховская М. С., Бабина М. Д. Гиг. и сан., 1956, № 7, стр. 26. — Бы-, х о в с ка я М. С., Гинзбург С. Лм X а л и з о в а О. Д. В кн.: Методы определения вредных веществ в воздухе и других средах. М., 1960, ч. 1, стр. 185. — 3 а й-д е л ь А. Н., К а л и т е е в с к и й H. Н., Л и п и с Л. В. и др. Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов. Л.—М., 1960, стр. 32.—3 ильберштейн X. И. Исследование по спектральному анализу растворов, содержащих малые количества кремния и других элементов. Дисс. канд. Л., 1953. — Протопопова В. П. Тезисы докл. 3-го Всесоюзн. совещания по промышленно-санитар-ной химии. М., 1960, стр. 67.
Поступила 20/XI 1961 г.
# & Ъ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ТРИХЛОРЭТИЛЕНА В ВОЗДУХЕ
Я. В. Дмитриева
Из кафедры промышленной гигиены Центрального института
усовершенствования врачей (Москва) '
Существует несколько методов определения хлорированных углеводородов (в том числе и трихлорэтилена) в воздухе. Наиболее широкое распространение в промышленно-санитарной химии получил метод определения трихлорэтилена по иону хлора после сжигания его паров в кварцевой трубке или в приборе Московского санитарно-гигиенического института имени Ф. Ф. Эрисмана.
