CC BY
8
графическую набивку, «сравнительная» — ту же набивку (275 см) и 25 см реакторной зоны. Последняя представляла собой используемый сорбент, дополнительно обработанный сернокислым 2,4-динитрофенилгидразином (2,5 г сорбента обрабатывали 30 мл этанольного раствора, содержащего 0,63 ммоля 2,4-динитрофенилгидразина и 1,2 ммоля серной кислоты).
Предлагаемый вариант газохроматографиче-ского метода определения формальдегида позволяет надежно идентифицировать определяемое вещество (рис. 2) и характеризуется высокой чувствительностью, достигающей 0,0015 мг/м3 при объеме отбираемой пробы, равной 3 л. При натурных исследованиях относительная ошибка определения не превышала 15—18 %.
В лабораторных исследованиях стандартных растворов и газовых смесей с содержанием формальдегида на уровне 1-10~3—10-10-3 мкг в пробе объемом 3 л относительное среднеквадратиче-ское отклонение в параллельных измерениях не превышало 5—8 %.
Описанный метод может быть применен при санитарно-химических исследованиях различных полимерных и синтетических материалов, изготовленных на основе композиций, содержащих формальдегид, а также для контроля воздуха помещений жилых и общественных зданий.
Литература
1. Витенберг А. Г., Иоффе Б. В. Газовая экстракция в хроматографическом анализе: Парофазный анализ и родственные методы. — Л., 1982. — 280 С.
2. Гофмеклер В. А.//Тт. и сан. — 1968. — № 3. — С. 12—15.
3. Нагорный П. А.// Гиг. труда,—1978. — № 6. — С. 42— 44.
4. Нагорный П. А. Комбинированное действие химических веществ и методы его гигиенического изучения. — М., 1984.— С. 106—112.
5. Перцовский А. Л., Кремко Л. М. // Научная конф. по аналитической химии Прибалтийских респ., БССР и Калининград, обл., 4-я: Тезисы докладов. — Таллинн, 1982,—Ч. 2.— С. 200.
6. Уокер Дж. Ф. Формальдегид: Пер. с англ. — М., 1957.
7. Фельдман Ю. Г., Бонашевская Т. И. // Гиг. и сан. — 1971,—№5, —С. 6—10.
8. Dumas Т.//i. Chromatogr. — 1982. — Vol. 247, N 2. — р 289_295.
9. Grosjean Ъ„ Fung К. // Analyt. Chem. — 1982. — Vol. 54, N 7, —P. 1221 — 1224.
10. Guenier J. P, Muller /.//Ann. Occup. Hyg. — 1984. — Vol. 28, N 1. —P. 61—75.
11. Importa К., Nato G.. Ferret С., Papale U.//Í. Chromatogr. — 1984, —Vol. 285, N 2. — P. 385—388.
12. Liebezeil G. //J. high Resolut, chromatogr. Chromatogr. Commun. — 1982. — Vol. 5, N 4. — P. 215—216.
13. Matthews T. G. // Abstr. Pap. Pittsburg Conf. Anal. Chem. and Appl. Spectrose. March 9—13, 1981.—Mon-roville. — P. 135.
14. Peltonen P., Ilkonen A./fi. Chromatogr. — 1984. — Vol. 315, N 4. —P. 412—416.
15. Pickard A. D„ Clark E. R. // Talanta. — 1984.— Vol. 31, N 10 A. — P. 763—771.
16. Priha E., Ahonen I. // Kemia Keml. — 1984.— Vol. 11, N6.— P. 461—464.
17. Riets B. //Analyt. Lett. — 1985. — Vol. A18, N 19. — P. 2369—2379.
18. Stankova O., Merodes Z., Hejsek M. //Acta Univ. pa-lack. olomuc. Fac. rerum. natur. Chem. — 1982. — Vol. 73, N21. —P. 107—114.
Поступила 04.10.88
УДК 613.632:621.357.7]-07
О. Н. Карелин, В. Н. Ксенофонтов, Л. В. Тагиева, Л. Н. Константинова,
В. Е. Титов
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОКСИДОВ НАТРИЯ И КАЛИЯ В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЦЕХОВ
Ленинградский химико-фармацевтический институт
При контроле состояния воздушной среды производственных помещений большое значение имеет определение таких распространенных и обладающих раздражающим действием химических соединений, как гидроксиды натрия и калия. Под их влиянием могут развиваться воспаление слизистой оболочки верхних дыхательных путей, конъюнктивиты, дерматиты и др. В гальванических цехах общим из компонентов, загрязняющих воздушную среду, является аэрозоль щелочей, так как для обезжиривания деталей используются концентрированные растворы гидроксидов натрия и калия.
В литературе [2] для определения аэрозоля щелочи в воздухе рекомендуется визуальный ко-
лориметрический метод. Чувствительность определения составляет 0,16 мг/м3.
Нами была проведена экспериментальная работа по изучению возможности использования инструментальных методов определения гидроксидов натрия и .калия — фотоколориметрии и потенциометрии с применением ионоселективных электродов. Для выбора оптимальных условий фотоколориметрического определения гидроксил-иона были сняты спектры поглощения стандартных растворов щелочи в присутствии смешанного индикатора. Максимум поглощения соответствует длине волны 590 нм. При этой длине волны был построен калибровочный график зависимости оптической плотности от содержания ще-
Содержание гидроксида калия в зонах помещений А, В и С
Метод определения
Концентрация гндроксида калия в зонах, м г/м3
Колориметри- 0,47 0,55
ческий 0,00 0,00 0,00 0,30 0,48 0,50 0,38
Потенциомет- 0,58
рический 0,28 0,43 0,58 0,53 0,58 0,75 0,40 0,50
■ш
лочи в стандартных растворах. Калибровочная кривая имеет линейный характер в интервале от 0,8 до 20 мкг/мл, что соответствует содержанию гидроксидов 0,050—1,25 мг/м3.
Данный метод можно широко использовать для определения содержания гидроаэрозоля щелочи в воздухе без примесей паров кислот. В том случае, когда производится работа с кислотами, что имеет место в гальванических цехах, их пары будут присутствовать в воздушной среде. Поэтому в пробе воздуха возможен контакт кислоты со щелочью, сопровождающийся их взаимодействием. Это снизит содержание гидроксил-ионов в растворе пробы, а следовательно, результаты оп--щ ределения щелочи будут занижены по сравнению с истинными значениями.
В значительной степени избежать этого недостатка и сократить время анализа позволяет по-тенциометрическое определение щелочей по катионам натрия и калия. Концентрацию этих катионов определяют ионоселективными электродами, используя калибровочные графики, построенные в координатах Е (мВ) — рЫа (рК). Для этого измеряли электродвижущую силу (ЭДС) гальванического элемента в зависимости от концентрации соответствующего гидроксида в стандартных растворах, которая изменялась в интервале 5-10~ь—1 -10—3 моль/л. Измерение ^ ЭДС производили потенциометрами рН-673 и рН-124, в качестве индикаторных электродов и электрода сравнения использовали выпускаемые отечественной промышленностью электроды ЭСЛ-51, ЭМК-01 и ЭВЛ-1МЗ.
По данным литературы [1, 3, 4], выбранные условия эксперимента обеспечивают достаточную чувствительность (0,05 мг/м3) и точность метода определения гидроксидов натрия и калия в про-' бе. Это подтверждается сопоставлением результатов анализа одних и тех же растворов с заданной концентрацией потенциометрическим методом и методом пламенной фотометрии. Ошибка определения гидроксидов натрия и калия не пре-, вышает 5 %.
Для определения концентрации гидроаэрозоля щелочи в воздухе рабочей зоны отбирали пробу воздуха объемом 800 л со скоростью 20 л/мин на фильтр АФА-ХП. Полнота поглощения на аэрозольном фильтре составляет 98 %.
800 л воздуха обеспечивают оптимальные условия анализа. В случае необходимости определения максимальной разовой концентрации время сокращалось до 20 мин, что удовлетворяло точности анализа.
Фильтр с пробой щелочи отмывали бидистил-лированной водой с рН 6,8—7,1. Полученный раствор переносили в мерную колбу на 10 мл и доводили до метки бидистиллированной водой. В подготовленной таким образом пробе измеряли ЭДС гальзанического элемента, затем по калибровочному графику определяли концентрацию соответствующей щелочи.
Для подтверждения вышесказанного отбирали пробы воздуха в разных зонах производственных помещений, где присутствуют пары кислот (зона А), присутствие паров кислот незначительно (зона В), пары кислот практически отсутствуют (зона С). В этих пробах определяли содержание гидроксида калия потенциометрическим и колориметрическим методами (см. таблицу).
В тех случаях, когда в воздухе рабочей зоны, кроме аэрозолей щелочей, возможно присутствие их солей (карбонатов и сульфатов), последние могут в какой-то степени влиять на результаты определения, завышая их. Поэтому концентрацию щелочей целесообразно оценивать непосредственно у источников их выделения — около щелочных ванн, где содержание паров кислот и аэрозолей солей незначительно.
Таким образом, сочетание колориметрического и потенциометрического методов позволяет определять содержание гидроксидов калия и натрия в различных зонах производственных помещений. При отсутствии паров кислот и аэрозолей солей в воздухе применимы оба метода, при наличии паров кислот — только потенциометрический метод.
Литература
1. Камман К. Работа с ионо-селективными электродами.— М.: Мир, 1980. — Гл. 3. — С. 5.
2. Перегуд Е. А., Гернет Е. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. — Л.: Химия, 1976. — 292 с.
3. Справочное пособие по применению ионо-селективных электродов / Под ред. О. М. Петрулина. — М.; Мир, 1986.
4. Ткачев П. Г., Лакштанов В. Е„ Денисов Ю. Н., Уда-лов А. И. //Гиг. и сан. — 1986. — № 3. — С. 54—55.
Поступила 12.07.88
