"Методические указания на газохроматографическое определение бериллия в воздухе"
(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 N 1612-77)

1. Определение основано на использовании газожидкостной хроматографии на приборе с электронно-захватным детектором.

3. Предел обнаружения в воздухе 0,0005 мг/куб. м (расчетная).

4. Определению не мешают: медь, алюминий, железо, никель, кобальт.

5. Предельно допустимая концентрация бериллия в воздухе 0,001 мг/куб. м.

6. Применяемые реактивы и растворы.

Бериллий сернокислый, 4-водный, МРТУ 6-09-2156-65.

Стандартный раствор N 1 с содержанием бериллия 100 мкг/мл готовят растворением 0,1966 г сернокислого бериллия в 100 мл дистиллированной воды.

Из стандартного раствора N 1 соответствующим разбавлением водой готовят рабочие стандартные растворы с содержанием бериллия 0,2, 0,1, 0,05 и 0,025 мкг/мл.

Газообразный азот в баллоне с редуктором.

Твердый носитель: целит 545, фракция 0,2 - 0,3 мм.

Жидкая фаза: силиконовая жидкость SE-30.

Трифторацетилацетон, температура кипения 106 - 107 °C, 0,005 М бензольный раствор.

Бензол, ГОСТ 5955-68.

Натрий уксуснокислый, ГОСТ 199-68, 1 М раствор.

Натр едкий, ГОСТ 4328-66, 0,01 М раствор.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-67, 5-процентный раствор.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, раствор 1:1.

Калий фтористый кислый, ГОСТ 10067-62.

Хлороформ, ГОСТ 215-74.

Фильтры АФА-ВП-10.

7. Применяемые посуда и приборы.

Хроматограф с электронно-захватным детектором.

Стеклянные хроматографические колонки (42 х 0,35).

Аспирационное устройство.

Патрон для фильтров.

Муфельная печь.

Прибор для встряхивания жидкостей.

Микрошприц емкостью 1 мкл.

Делительные воронки емкостью 25 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, емкостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Чашки фарфоровые.

Бюксы стеклянные.

Водная баня.

Секундомер.

Линейка измерительная.

8. Воздух со скоростью 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в патрон. Для определения 1/2 ПДК следует отобрать 100 л воздуха.

9. Силиконовую жидкость SE-30 в количестве 2% от массы носителя растворяют в хлороформе и в полученный раствор вносят взвешенный твердый носитель - целит 545 (фракция 0,2 - 0,3 мм). Перемешивают до полного улетучивания растворителя и в течение 1 ч сорбент выдерживают в сушильном шкафу при 105 - 110 °C. Заполняют колонку, помещают в термостат и продувают током азота в течение 12 - 14 ч при температуре 140 °C. Затем проводят "тренировку" колонки.

Фильтр с отобранной пробой переносят в стакан и промывают 6 мл 5-процентного раствора соляной кислоты. Полученный раствор выпаривают на водяной бане досуха. Затем сухой остаток растворяют в 2 мл дистиллированной воды.

Полученный водный раствор переносят в делительную воронку, добавляют 2 мл бензольного раствора 0,005 М трифторацетилацетона и 2 мл 1 М раствора ацетата натрия. Экстрагируют в течение 1 ч на приборе для встряхивания жидкостей.

Затем отделяют бензольный слой, промывают его 2 мл 0,01 М раствора едкого натра в течение 15 с. Щелочной водный слой немедленно отделяется, а бензольный экстракт переносят в бюкс и вводят через испаритель в хроматографическую колонку микрошприцем в количестве 0,6 мкл.

Прибор предварительно выводят на режим согласно инструкции.

При анализе нерастворимой окиси бериллия для перевода бериллия в растворимое состояние пробу сплавляют с 0,5 г бифторида калия в муфельной печи при t = 900 °C. По охлаждении приливают 2 мл серной кислоты (1:1) и нагревают на песчаной бане до прекращения выделения серного ангидрида. Остаток растворяют в 6 мл 5-процентного раствора соляной кислоты. Полученный раствор выпаривают на водяной бане досуха, сухой остаток растворяют в 2 мл дистиллированной воды. Далее проводят анализ как описано выше.

Насадка - 2% силиконовой жидкости SE-30 от массы целита 545 (фракция 0,2 - 0,3 мм).

Длина колонки - 42 см.

Диаметр колонки - 0,35 см.

Температура колонки - 100 °C.

Температура детектора - 150 °C.

Температура испарителя - 160 °C.

Скорость потока газа-носителя - 60 мл/мин.

Скорость бумажной ленты - 10 мм/мин.

Объем вводимой пробы - 0,6 мкл.

Время удерживания трифторацетилацетоната бериллия - 45 с.

Калибровка прибора проводится по стандартным растворам трифторацетилацетоната бериллия, приготовленным из стандартных растворов сернокислого бериллия.

Для получения трифторацетилацетоната бериллия в делительные воронки вносят по 2 мл из каждого рабочего стандартного раствора, добавляют по 2 мл бензольного раствора 0,005 М трифторацетилацетона и по 2 мл 1 М раствора ацетата натрия.

Экстрагируют в течение 1 ч на приборе для встряхивания жидкостей. Затем отделяют бензольный слой и промывают его 2 мл 0,01 М раствора едкого натра в течение 15 с.

Водный слой немедленно отделяют, а бензольный экстракт переносят в бюкс и вводят через испаритель в хроматографическую колонку микрошприцем в количестве 0,6 мкл.

В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-76 объем воздуха, аспирированного при отборе проб, приводят к стандартным условиям: температуре 20 °C и барометрическому давлению 101,33 кПа (760 мм рт. ст.) по формуле:

Для упрощения расчетов пользуются коэффициентами K (Приложение 3), вычисленными для температур в пределах от 6 до 40 °C и давлений от 97,33 до 104,0 кПа (730 - 780 мм рт. ст.).

В сборниках ТУ, некоторых МУ и во многих практических руководствах по санитарной химии в составе приложений имеются таблицы коэффициентов пересчета объема воздуха к нормальным условиям (0 °C и 101,33 кПа).

Численные значения коэффициентов в этих таблицах приведены с точностью до четвертого знака для температур от 5 до 40 °C с интервалом в 1° и давлений от 730 до 780 мм рт. ст. с интервалом в 2 мм рт. ст.

Однако нет практической надобности в столь многозначных и слишком подробных таблицах, так как максимальная погрешность четырехзначных коэффициентов составляет всего лишь +/- 0,006%. Согласно ГОСТ 12.1.005-76 погрешность измерения объема воздуха не должна превышать +/- 10%, поэтому точность коэффициентов пересчета на уровне +/- 1% следует считать вполне достаточной.

Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:

2. В графе P находят коэффициент, соответствующий заданной температуре. Если цифра °C нечетная, то выписывают значение коэффициента при температуре t + 1 (ближайшее снизу число) и увеличивают его третий знак на 3 единицы (т.е. прибавляют 0,003).

3. Поправку на ДЕЛЬТА P определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.

Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды: