Способ количественного определения паров анилина в воздухе
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (1)826221
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.06.79 (2!) 27 сб739/23-04 с присоединением заявки ¹ (51)М К„.
G 01 N 21/18
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.04.81. Бюллетень ¹ 16
Дата опубликования описания 300481 (53) УДК 54з.4з2 (088. 8) г ю е у
f
r (72) Автор изобретения
И.И.Стенцель (71) 3 а я в итель
Рубежанский филиал Ворошиловградского, машиностроительного института (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПАРОВ AHHJIHHA В ВОЗДУХЕ
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения паров анилина в воздухе, Известен способ количественного определения паров анилина в воздухепутем поглощения анализируемой пробы зтиловым спиртом и последовательной обработки спиртового раствора хлорамином, тиосульфатом, едким натром и фенолом с последующим колориметрированием полученного при этом раствора (1).
Недостатком способа является низ- 1$ кая чувствительность (1 мл/м ) .
Наиболее близким к предлагаемому является способ количественного определения паров анилина в воздухе путем поглощения анализируемой пробы сме- 20 сью 5%-ного раствора и-диметиламинобенэальдегида и 50%-ной уксусной кислоты с последующим колориметрированием полученного окрашенного раствора (2) . 25
Недостатками способа являются низкая чувствительность (3 мг/м ) и сложЪ ность определения, поскольку необходимо использовать 50%-ную уксусную кислоту. Кроме того смесь и-диметил- 3Q аминобензальдегида и 50%-ной уксусной кислоты нестабильна во времени.
Цель изобретения — повышение чувст вительности и упрощения определения.
Поставленная цель достигается способом количественного определения паров анилина в воздухе, заключающимся в поглощении анализируемой пробы смесью 0,005-0,15%-ного раствора бромфенолового синего и 0,5-1,5%-ного раствора соляной кислоты, взятых в весовом соотношении 15-25:1.с последующим колориметрированием полученного окрашенного раствора.
Способ осуществляют следующим образом.
В мерные колбы емкостью 25 мл вливают соответственно 0,02 и 0,0,3;
0,05 и О, 1 мм О, 1%-ного раствора анилина и доводят смесЬю бромфенолового синего и соляной кислоты до м.тки. Определяют оптическу:о плотность каждого раствора, ее приращение для каждой пары концентраций анилина и находят чувствительность способа как отношение приращения концентрации С к количеству делений барабана Фотоэлектрического колсриметра, соответствующего приращению оптической плотности.
826221
20 муле
35 х ° 1000 а су где х — концентрация анилина по калибровочному графику,"
V — объем пропущенной смеси; поправочный коэффициент; 0
С вЂ” концентрация анилина в воздухе, мг/м .
Результаты определения анилина приведены в табл. 2.
Методика определения чувствитель- 45 ности способа.
В поглотительный прибор Полеж< зва вливают 25 мл смеси бромфенолового синего и соляной кислоты, пропускают 20 дм3 анализируемой смеси со ско- Я) ростью 30-60 л/ч и содержанием анилина, равным 0,1 и 0,2 мг/ м и колориметрируют.
Результаты определения приведены в табл. 3. 5
Чувствительная жидкость сохраняет стабильность своих параметров 1 мес.
Воспроиэводимость определения концентраций анилина в воздухе не ниже 1,5Ъ.
Среднестатическая ошибка определения для серии опытов не превышает 1,5Ъ.
Пример 1. Обоснование интервалов концентраций бромфенолового синего.
Приготавливают в колбах чувствитель- ные жидкости, содержащие соответст- 65
Результаты определения по предлагаемому и по известному способу с применением и-диметиламичобензольдегида приведены в табл. 1.
Иэ табл. 1 видно, что чувствительность определения по предлагаемому способу выше, чем по известному в 1,5-5 раз.
Пример . Определение концентрации анилина в воздухе.
Приготаьливают чувств тельные жидкости объемом 200 мл, содержащие кратные значения концентраций: а) 0,005Ъ бромфенолового синего и 0,05 мл 1Ъ-ной HCI;. б) 0,05Ъ бромфенолового синего и
0,15 мл 1Ъ-ной ЧСТ; 15 в) 0,015Ъ бромфенолового синего и
0,05 мл 1Ъ-ной HCI;
r) 0,015Ъ бромфенолового синего и 0,15 мя 1Ъ-ной CHI, а также оптимальные значения концентраций; д) 0,01Ъ бромфенолового синего и 0,10 мл 1Ъ-ной HCI
В поглотитель Полежаева вливают
25 мл (cooTветственно а, б, в, г и д чувствительные жидкости и про- 25 пускают анилин-воздушную смесь со скоростью 30-60 л/ч. Объем пропущенной анализируемой смеси определяют в зависимости от ожидаемой концентрации анилина в воздухе. Содержимое поглотителя колориметрируют на синем светофильтре и калибровочному графику определяют количество анилина в чувствительной жидкости по форвенно 0,001; 0,0025; 0,005; 0,01;
0,025 и 0,05Ъ бромфенолового синег (БФС), добавляют 1Ъ-ный раствор HCI, в весовом соотношении 20:1. Из каждой колбй отбирают по 25 мл смеси, добав-. ляют соответственно 0,02 и 0,2 мл
0,1Ъ-ного спиртового раствора анилина и перемешивают. Через 5 мин колориметрируют на синем светофильтре.
Результаты определейия анилина при-, ведены в табл. 4.
Пример 2. Обоснование интервалов весовых соотношений БФС-индикатора и соляной кислоты и диапазона концентраций соляной кислоты.
Приготавливают смеси, содержащие
0,01Ъ БФС-и соответственно О; 0,25;
0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 и 3,0Ъ-ный раствор соляной кислоты, в весовом соотношении 15:1. В мерные колбы емкостью 25 мл вливают соответственно
0,02 и 0 2 мл 0,1Ъ-ного спиртового раствора анилина, доводят до метки смесью и колориметрируют.
Результаты проверки приведены в табл. 5..
Из табл. 5 следует, что при концентрации НСХвыше 1,5Ъ оптическая плотность существенно уменьшается.
При малом содержании ЧС1, очевидно, образуется недостаточное количество промежуточного продукта, взаимодействующего с анилином. Следовательно, наиболее оптимальным является интервал весовых количеств БФС индикатора и соляной кислоты 15-25:1.
Пример 3. Градуировка фотоэлектрического колориметра.
Приготавливают 500 мл смеси, содержащей 0,01Ъ бромфенолового синего индикатора и 0,25 мл 1Ъ-ного раствора соляной кислоты, взятых в весовом соотношении 25:1.
В мерные колбы емкостью 25 мл пипеткой на 0,2 мл вливают соответственно 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10;
0,12; 0,161 0,2 мл 0,1Ъ-ного спиртового раствора анилина, доводят до мет ки смесью и перемешивают. Через
3-5 мин снимают калибровочную характеристику фотоэлектрического колориметра на синем светофильтре.
В табл. б приведено содержание анилина в стандартных растворах и их оптическая плотность.
Предлагаемый способ обладает простотой и позволяет заменить известный с применением дорогого и дефицитного диметиламинобензальдегида; не требует применения вредных веществ, напри мер уксусной кислоты, фенола, хлорамина и др. Чувствительность метода определения паров анилина в воздухе составляет 0,1 мг/мэ. Длительность анализа не превышает 2 мин. Смесь
БФС и HCI пригодна к употреблению
1 мее. Среднестатическая ошибка определения не превышает 1,5Ъ.
826221
Таблиц
Чувствительност1 определения, мкг/мл,по способу
Концентра ция анилина, мкг/мл
Оптическая плотность
Предла- Известгаемому ному
4,096
6, 144
0,04
10,24
20,48
0,12
0,2
0,16
0,25
Та блиц а 2
Оптическая плотность и концентрация, мг/м, анилина в воздухе для жидкостей
5 Os090 0,26 0,105 0,30 0,085 0,240 0,82 0,23 0,117 0,35
10 О, 126 0,77 О, 138 0,94 О, 122 0,73 О, 126 0,75 О, 136 0,88
Таблица 3
Оптическая плотность чувствитель ной жидкости
Содержание анилина в воздухе, мг/м
Содержание анилина в чувствительной жидкости мкг/мл
0,1
О, 055
О, 125
1,77
0,095
0,210
0,1
0,2
3,92
0,1
Т аблиц а.4
Оптическая плотность чувствительной жидкости, содержащей БСФ индикатор
0,001 00025 0.,005 0,01 0025 005
+0,0 0,001 0,002 0,003 О. 0
-0,047-0,04 +0,14 +0,21 +0,.21 о
О, 817
8, 170
Объем пропущенной, смеси дм
Концентрация анилина, мкг/мл
О, 055
О, 022
Расчетное .содержание анилина э смеси, мг/м
Чувствительгость способа, мг/M 3
826221, Таблица 5
0,0007 0,0015 0,0020 0,0015 0,0015 О
О, 817
0,18 . 0,155,0,125 0,11
0,16
0,08
8,17
Соотношение
БФС и HCI
r 67,2:1 336:1 16,8:1 12,6:1 8,4:1
5,6:1
Таб лица 6
Формула изобретения
Способ количественного определения паров анилина в воздухе путем поглощения анализируемой пробы смесью химических реагентов с последующим колориметрированием полученного окрашенного раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения
25,чувствительности и упрощения определения, в качестве смеси химических реагентов используют смесь 0,0050,015t-ного раствора бромфенолового синего и 0,5-1,5Ъ-ного раствора соляной кислоты, взятых в весосом соотношении 15-25:1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Перегуд Е.A. и Гернет Е.В.
35 Химический анализ воздуха промышлен ных предприятий, Л., Химия, 1973, с. 124-125.
2. Перегуд Е,А, Быховская М,С ° и
Гернет Е.B. Быстрые методы определения вредных веществ в воздухе,М,, Химия, 1970, с. 190 (прототип).
Оптическая плотность чувствительной жидкости
Объем 0,1%-ного раствора анилина, мп
Содержание анилина в чувствительной жидкости, мкг/мп
0,003
О, 065
0,82
0,02
1,64
0,04
0,09
2,46
0,06
О, 115
3,28
0i08
0 137
1, 100
0,1
0,12
О, 1600
0,182
О 213
4,92
6,56
0,16
8 20
О 2
Составитель Л. Соломенцева
Редактор Е. Дичинская Техред Н. Ковалева КорректорЮ.Макаренко
Заказ 25 11/б 6 Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ЧПП ™ Патент, r. Ужгород, ул..Проектная, 4
Концентрация Оптическая плотность смеси, содержащей соляную кислоту, Ъ мкг/мл0 0 25 051015 2030