МУК 4.1.025-95 Измерение концентраций (мет)акриловых соединений в объектах окружающей среды

Схема насыщения газа-носителя парами муравьиной кислоты

1- источник газа-носителя, 2 - сосуд с муравьиной кислотой, 3 - термостат хроматографа,
4 - шланговые соединения

Рис.1.1.

Хроматографирование проводят на насадочных колонках с различными, сорбентами, что повышает надежность разделения и идентификации определяемых веществ [18]. Используют трехметровые металлические и стеклянные колонки с диаметром 3-4 мм. Перед заполнением насадкой колонки промывают последовательно водой, ацетоном и гексаном, а затем высушивают в токе воздуха. При заполнении колонки насадкой в колонку со стороны, подключаемой к детектору, вкладывают пробку из стекловолокна и подсоединяют этот конец колонки к вакуумному насосу. Постукивая по колонке, заполняют ее через воронку насадкой. Насадку закрепляют в колонке пробкой из стекловолокна.

Идентификацию (мет)акриловых соединений в анализируемой пробе проводят по времени их удерживания на колонках с различными насадками.

Схема установки для создания парогазовой смеси

1 - поршневой капиллярный диффузионный дозатор, 2 - микрометр, 3 - термостатирующая водяная рубашка,
4 - смеситель, 5 - компрессорная установка для разбавления ПГС, 5 - источник газа-носителя,
7 - ротаметр, 8 - ампульный дозатор

Рис.1.2.

Поршневой дозатор представляет собой калиброванный капилляр, в котором высота столба дозируемой жидкости регулируется с помощью поршня из фторопласта.

Над капилляром пропускается газ-носитель с определенной скоростью. Схема установки для создания ПГС с помощью диффузионного дозатора приведена на рис.1.2.

Для определения сечения капилляра в него вводят ртуть, измеряют длину ее столба в капилляре, а затем взвешивают ртуть в бюксе. Сечение капилляра (см) вычисляют по формуле:

,                                                        (2)*

где - масса ртути, г;

- плотность ртути при температуре измерения, г/см;

- длина столбика ртути, см.

_______________

* Нумерация соответствует оригиналу.

Для градуировки капилляра его заполняют дозируемым (мет)акрилатом. С помощью микрометра измеряют изменение уровня мениска жидкости за определенные промежутки времени. Диффузионный поток   (мг/мин) рассчитывают по формуле:

,                                                           (3)

где - плотность дозируемого вещества, г/см;

- время, за которое мениск жидкости пройдет из положения в положение , мин; - расстояние от верхнего конца капилляра до мениска жидкости, см (см. рис.1.2).

Ампульный дозатор градуируют гравиметрическим методом. Строят график зависимости изменения массы дозируемого вещества от времени и определяют диффузионный поток (мг/мин):

,                                                               (4)

где - изменение массы дозируемого вещества, мг;

- время, мин.

Концентрацию вещества (мг/м) вычисляют по формуле:

,                                                              (5)

где - скорость порога газа-носителя, л/мин.

Для создания низких значений концентраций вещества ПГС разбавляют с помощью компрессорной установки.

Устройство для термодесорбции в испарителе хроматографа

1 - фиксирующая втулка, 2 - сорбционная трубка, 3 - сорбент, 4 - пробка из стекловолокна,
5 - отверстия для газа-носителя, 6 - резиновый шланг заглушки,
7 - стеклянная пробка заглушка

Рис.1.3.

Конец сорбционной трубки, который поджимается гайкой испарителя, имеет сквозное отверстие для газа-носителя. После введения сорбционной трубки в испаритель время стабилизации нулевой линии не превышает 1,5 мин, что не отражается на качестве измерений по шкале электрометра 20·10 А. Вынимают сорбционную трубку из испарителя с помощью пинцета.

В качестве заглушек для трубок используют кусочки резиновых шлангов со стеклянными пробками. Очищают резиновые шланги со стеклянными пробками кипячением в дистиллированной воде.

Для анализа атмосферного воздуха отбирают 1-3 л исследуемого воздуха со скоростью 0,1-0,2 дм/мин в течение 10-15 мин.

Схема установки для газовой экстракции

1 - источник газа-экстрагента, 2 - реометр, 3 - барботер (поглотительный прибор с шариковым распылителем),
4 - сорбционная трубка, 5 - шланговые соединения

Рис.1.4.

Для концентрирования кислот в воде используют метод упаривания. Процесс упаривания пробы осуществляют в фарфоровых чашках на электрической плитке малыми порциями, поддерживая режим легкого кипения без разбрызгивания упариваемой жидкости. Упаривают кислоты в виде их солей, после проведения концентрирования соли вновь переводят в кислоты.

Разъемный барботер

6 - разбавленная водой проба почвы, 7 - шлиф

Рис.1.5.

2.1.3.1. Средства измерений.

Хроматограф лабораторный газовый серии "Цвет-100" с пламенно-ионизационным детектором.

2.1.3.2. Вспомогательные устройства.

2.1.3.3. Материалы

2.1.3.3. Реактивы

2.1.4.1. Подготовка испарителя хроматографа.

Из испарителя хроматографа вынимают газонаправляющую трубку и устанавливают втулку для фиксации сорбционных трубок.

2.1.4.2. Подготовка газа-носителя.

В линию газа-носителя (азот) перед входом в термостат хроматографа устанавливают сосуд с муравьиной кислотой (рис.1.1).

2.1.4.3. Подготовка хроматографической колонки.

Готовят хроматографическую насадку 10% ПЭГА на хроматоне. 1 г жидкой фазы ПЭГА растворяют в подогретом хлороформе и заливают раствором 10 г хроматона, смесь встряхивают и оставляют до полного испарения растворителя. Готовой насадкой заполняют стеклянную трехметровую колонку, устанавливают ее в термостате хроматографа без подсоединения к детектору и кондицируют в течение 8 час. при постепенном повышении температуры от 50 до 180 °С. Затем колонку подсоединяют к детектору и записывают нулевую линию на шкале электрометра 20·10 А.

2.1.4.4. Подготовка сорбционных трубок.

В сорбционную трубку с одного конца помечают пробку из стекловолокна высотой около 1 см, засыпают при постукивании 0,7 г сорбента хезасорб AW-НМДS, обработанный 5% SЕ-30, и фиксируют его также пробкой из стекловолокна. Подготовленные сорбционные трубки поочередно кондиционируют в испарителе хроматографа при 220 °С в течение 2 ч. Охлажденные трубки закрывают заглушками с обоих концов и помещают в эксикатор.

2.1.4.5. Условия проведения хроматографического анализа.

Для проведения анализа устанавливают следующий режим прибора:

2.1.4.6. Установление градуировочной характеристики.

Для установления градуировочной характеристики создают ПГС АК и МАК с помощью капиллярных диффузионных ампульных дозаторов.

Для создания ПГС АК используют дозатор с внутренним диаметром капилляра около 0,1 см и высотой 3,0 см, для МАК - соответственно 0,2 см и 3,0 см. Диффузионный поток пропускают со скоростью 0,05 дм/мин, разбавляющий варьирует от 0,1 до 10,0 дм/мин. Дозаторы термостатируют при 20 °С. Создают по 4 серии ПГС не менее 6-7 концентраций в диапазоне 0,005-0,5 мг/м. На сорбционные трубки отбирают по 2 дм ПГС каждой концентрации. Проводят не менее 5 параллельных измерений каждой концентрации в каждой серии ПГС и результаты заносят в табл.2.1.

Таблица 2.1

     
Результаты-определения градуировочной характеристики

2.1.4.7. Отбор проб.

Через сорбционную трубку аспирируют воздух со скоростью 0,1 дм/мин в течение 20 мин. По окончании отбора трубку заглушают и помещают в эксикатор. Отбирают не менее 2-х параллельных проб.

2.2.3.1. Средства измерений.

Хроматограф лабораторный газовый серии "Цвет-100" с пламенно-ионизационным детектором.

2.2.3.2. Вспомогательные устройства.

2.2.3.3. Материалы

2.2.3.4. Реактивы

2.2.4.1. Подготовка газа-носителя см. п.2.1.4.2.

2.2.4.2. Подготовка хроматографической колонки см. п.2.1.4.3.

2.2.4.3. Установление рабочего режима хроматографа см. п.2.1.4.4.

2.2.4.4. Установление градуировочной характеристики.

Для установления грудуировочной характеристики создают ПГС, как описано в п.2.1.4.6.

В поглотительные приборы с 2 мл дистиллированной воды отбирают до 30 дм ПГС, содержащей различные количества кислот. Анализируют по 5 мкл поглотительного раствора. Проводят не менее 5 измерений каждой концентрации. Результаты измерений заносят в табл.2.1.

2.2.4.5. Отбор проб.

Исследуемый воздух аспирируют через поглотительный прибор с 2 мл дистиллированной воды со скоростью 0,2 дм/мин в течение 15 мин. После проведения отбора поглотительные приборы заглушают. Отбирают не менее 2-х параллельных проб.

2.3.3.1. Средства измерений см. п.2.1.3.1.

2.3.3.2. Вспомогательные устройства

2.3.3.3. Материалы

2.3.3.4. Реактивы

2.3.4.1. Подготовка испарителя хроматографа см. п.2.1.4.1.

2.3.4.2. Подготовка хроматографических колонок.

Готовят две хроматографические насадки: насадка N 1 - 15% ДДФ на хроматоне и насадка N 2 - 10% ПМС-100 + 20% ПФМС-4 на хроматоне.

Для приготовления насадки N 1 2,25 г жидкой фазы ДДФ растворяют в диэтиловом эфире и заливают раствором 15 г хроматона, смесь встряхивают и оставляют до полного испарения эфира. Для приготовления насадки N 2 1 г жидкой фазы ПМС-100 и 2 г жидкой фазы ПФМС-4 растворяют в эфире и раствором заливают 10 г хлороформа, смесь встряхивают и оставляют до полного испарения растворителя.

Насадкой N 1 заполняют две трехметровые колонки, соединяют их последовательно переходником и устанавливают в термостате хроматографа без подсоединения к детектору (колонка N 1). Насадкой N 2 заполняют трехметровую колонку, устанавливают ее в термостате хроматографа без подсоединения к детектору. Колонки кондиционируют в потоке газа-носителя в течение 8 час при постепенном повышении температуры от 50 до 120 °С. После окончания кондиционирования колонки присоединяют к детектору и записывают нулевую линии в условиях анализа при шкале электрометра 20·10 А.

2.3.4.3. Подготовка сорбционных трубок.

Жидкую фазу ПМС-100 в количестве 0,5 г растворяют в эфире, раствором заливают 10 г носителя силохром С-80, смесь тщательно перемешивают и оставляют до полного испарения эфира. Готовым сорбентом по 0,3 г заполняют сорбционные трубки. Сорбент в трубках с обоих концов фиксируют пробками из стекловолокна. Подготовленную сорбционную трубку вставляют в испаритель хроматографа, испаритель закрывают навинчивающейся гайкой с резиновым уплотнением и кондиционируют трубку в течение 2 час при температуре 200 °С. После кондиционирования трубку вынимают из испарителя пинцетом, охлаждают, заглушают и помещают в эксикатор.

2.3.4.4. Условия проведения хроматографического анализа.

Для проведения хроматографического анализа устанавливают следующий режим прибора:

2.3.4.5. Установление градуировочной характеристики.

Для установления градуировочной характеристики создают ПГС МА и ММА с помощью капиллярного поршневого дозатора с площадью сечения около 0,01 см. Дозатор термостатируют при 20 °С. Газ-носитель пропускают со скоростью 0,1 дм/мин. В сорбционные трубки отбирают по 1 дм ПГС различных концентраций во всем требуемом диапазоне измерения и проводят измерения в условиях анализа. Создают по 4 серии ПГС в диапазоне концентраций 0,002-0,2 мг/м. Делают по 5 параллельных измерений каждой концентрации в каждой серии. На хроматограммах измеряют высоты пиков и результаты заносят в табл.2.3.

Таблица 2.3

Результаты определения градуировочной характеристики

2.3.4.6. Отбор проб.

Сорбционную трубку конусным концом подсоединяют к аспиратору. Исследуемый воздух аспирируют через трубку 10 мин со скоростью 0,1 дм/мин. По окончании отбора трубку заглушают с обоих концов и помещают в эксикатор. Отбирают не менее 4-х параллельных проб. Отобранные в сорбционных трубках пробы до анализа сохраняют в эксикаторе не более 3-х суток. Если эксикатор с пробами хранить в холодильнике, то срок возможен до недели. Для проведения холостого опыта вместе с пробами хранят контрольные сорбционные трубки, которые затем анализируют также, как и пробы.

2.4.3.1. Средства измерений см. п.2.1.3.1.

2.4.3.2. Вспомогательные устройства см. п.2.3.3.2.

2.4.3.3. Материалы см. п.2.1.3.3.

2.4.3.4. Реактивы

2.4.4.1. Подготовка испарителя хроматографа см. п.2.1.4.1.

2.4.4.2. Подготовка хроматографических колонок.

Готовят две хроматографические насадки. Насадка N 1 - 10% ПМС-100 +20% ПФMC-4 на хроматоне (для колонки N 1); насадка N 2 - 20% ПЭГА на хроматоне (для колонки N 2). Насадку N 1 готовят, как описано в п.2.3.4.2. Насадку N 2 готовят следующим образом: 2 г ПЭГА растворяют в подогретом хлороформе, раствором заливают 10 г хроматона, смесь встряхивают и оставляют до полного испарения хлороформа. Подготовленными насадками заполняют две 3-х метровые колонки, устанавливают их в термостате хроматографа без подсоединения к детектору и кондиционируют в течение 8 час при постепенном повышении температуры от 50 до 150 °С. После окончания кондиционирования колонки присоединяют к детекторам.

2.4.4.3. Подготовка сорбционных трубок см. п.2.3.4.3.

2.4.4.4. Условия проведения хроматографического анализа.

Хроматографирование проб атмосферного воздуха на содержание концентраций БА и БМА проводят последовательно на 2-х колонках с разными насадками при следующих условиях:

2.4.4.5. Установление градуировочной характеристики.

Для установления градуировочной характеристики создают ПГС БА и БМА с помощью капиллярных диффузионных ампульных дозаторов. Для создания ПГС БА используют дозатор с внутренним диаметром капилляра около 0,08 см и высотой 4,0 см, БМА - соответственно около 0,4 см и 2,5 см. Дозаторы термостатируют при 20 °С. Газ-носитель пропускают со скоростью 0,05-0,1 дм/мин. На сорбционные трубки отбирают ПГС, содержащую различные количества измеряемых веществ в объеме до 3 дм. Делают по 4 серии ПГС в диапазоне концентраций 0,002-0,1 мг/м и проводят по 5-6 параллельных измерений. На хроматографах измеряют высоты пиков и результаты заносят в табл.2.3.

2.4.4.6. Отбор проб.

Сорбционную трубку концом с отверстиями подсоединяют к аспиратору. Воздух аспирируют через трубку в течение 15 мин со скоростью 0,2 дм/мин. После окончания отбора трубку заглушают с обоих концов и помещают в эксикатор. Отбирают не менее 4-х параллельных проб. Сорбционные трубки с уловленными примесями до анализа возможно сохранять в эксикаторе, но не более одной недели. Вместе с пробами хранят четыре контрольные сорбционные трубки, которые анализируют наряду с пробами.

2.5.3.1. Средства измерений см. п.2.3.3.1.

2.5.3.2. Вспомогательные устройства см. п.2.3.3.2.

2.5.3.3. Материалы см. п.2.1.3.3.

2.5.3.4. Реактивы.

2.5.4.1. Подготовка испарителя хроматографа см. п.2.1.4.1.

2.5.4.2. Подготовка хроматографических колонок.

Готовят две хроматографические насадки. Насадка N 1 - 10% ПМС-100 на хроматоне: 1 г фазы ПМС-100 растворяют в диэтиловом эфире и раствором заливают 10 г хроматона, смесь слегка встряхивают и испаряют эфир до сыпучего состояния насадки. Насадку N 2 - 20% ПЭГА на хроматоне готовят, как описано в п.2.4.4.2.

Готовыми насадками заполняют две металлические трехметровые колонки, устанавливают их в термостате хроматографа без подсоединения к детектору и кондиционируют в течение 8 час при постепенном повышении температуры от 50 до 150 °С. После окончания кондиционирования колонки подсоединяют к детектору.

2.5.4.3. Подготовка сорбционных трубок см. п.2.1.4.4.

2.5.4.4. Условия проведения хроматографического анализа.

Для проведения хроматографического анализа используют две колонки со следующими режимами работы:

2.5.4.5. Установление градуировочной характеристики.

Для установления градуировочной характеристики создают ПГС 2-ЭГА с помощью диффузионного ампульного дозатора с внутренним диаметром капилляра 0,1 см и высотой 8 см. Дозатор термостатируют при 25 °С. Скорость диффузионного потока 0,05 дм/мин, скорость разбавляющего потока варьируют от 0,1 до 10 дм/мин. Отбирают на сорбционные трубки по 2 л ПГС в диапазоне концентраций от 0,001 до 0,1 мг/м. ПГС каждой концентрации создают не менее 4 раз и измеряют не менее 5-6 раз.

На хроматограмме измеряют высоты пиков и результаты заносят в табл.2.3.

2.5.5. Выполнение измерений.

При выполнении измерений концентраций 2-ЭГА в пробах воздуха выполняют следующие операции:

Устанавливают рабочий режим для колонки N 1 (см. п.2.5.4.4.).

Сорбционную трубку с пробой устанавливают в испарителе хроматографа, соединенном с колонкой N 1.

Включают секундомер и диаграммную ленту.

Проводят измерение 2-ой параллельной пробы.

Устанавливают рабочий режим для колонки N 2 (см. п.2.5.4.4.) и анализируют 3-ю и 4-ю параллельные пробы.

3.1.3.1. Средства измерений

3.1.3.2. Вспомогательные устройства

3.1.3.3. Материалы

3.1.3.4. Реактивы

3.1.4.1. Подготовка газа-носителя - см. п.2.1.4.2.

3.1.4.2. Приготовление 40%-го раствора гидроксида натрия.

3.1.4.3. Приготовление раствора серной кислоты (1:1)

К 50 мл дистиллированной воды медленно вливают 50 мл концентрированной серной кислоты. Раствор готовят в термостойком стакане.

3.1.4.4. Подготовка хроматографической колонки - см. п.2.1.4.3.

3.1.4.5. Условия проведения хроматографического анализа - см. п.2.1.4.5.

3.1.4.6. Установление градуировочной характеристики.

Для определения градуировочной характеристики используют растворы АК и МАК в дистиллированной воде. В мерных колбах вместимостью 50 см весовым методом готовят исходные растворы АК и МАК известной концентрации. Из исходных растворов в колбе на 50 см готовят градуировочный раствор с концентрацией АК и МАК по 20 мг/дм. Из этого раствора в колбах вместимостью 0,5 дм готовят градуировочные растворы в соответствии с табл.3.1.

Таблица 3.1

     
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении АК и МАК

Растворы кислот устойчивы в течение месяца. Готовят по 4 серии растворов. Каждую серию растворов разбивают на 3 подсерии. Хроматографируют каждую подсерию не менее 3 раз. Результаты измерений заносят в табл.3.2.

Таблица 3.2

Результаты определения градуировочной характеристики

3.2.3.1. Средства измерений

3.2.3.2. Вспомогательные устройства

3.2.3.3. МАТЕРИАЛЫ

3.2.3.4. Реактивы

3.2.4.1. Подготовка испарителя хроматографа - см. п.2.1.4.1.

3.2.4.2. Подготовка хроматографических колонок - см. 2.3.4.2.

3.2.4.3. Подготовка сорбционных трубок - см. п.2.3.4.3.

3.2.4.4. Подготовка установки для газовой экстракции

К источнику газа-экстрагента с помощью шланга подсоединяют реометр. Пенным расходомером проверяют калибровку реометра. Требуемая скорость потока газа-экстрагента 100 см/мин. Схема установки для газовой экстракции приведена на рис.1.4.

3.2.4.5. Условия проведения газохроматографического анализа см. п.2.3.4.4.

3.2.4.6. Определение градуировочной характеристики

Для определения градуировочной характеристики МА и ММА в мерных колбах вместимостью 50 см готовят исходные растворы МА и ММА в дистиллированной воде известной концентрации. Из исходных растворов в колбе вместимостью 200 см готовят градуировочный раствор МА и ММА с концентрациями 20 мг/дм. Из этого раствора в колбах вместимостью 100 см последовательным разбавлением готовят градуировочные растворы в соответствии с табл.3.4.

Таблица 3.4

Растворы для установления градуировочной характеристики МА и ММА

Готовят по 5 серий растворов каждой концентрации. Раствор с концентрацией 20 мг/дм устойчив в течение 3-х недель. Растворы с меньшими концентрациями готовят непосредственно перед проведением измерений. Делают по 5 параллельных измерений каждой концентрации в каждой серии, как описано в п.3.2.5. На хроматограммах измеряют высоты пиков и результаты измерений заносят в табл.3.5.

Таблица 3.5

Результаты определения градуировочной характеристики

3.2.5.1. Выводят прибор на рабочий режим по п.2.3.4.4.

Проверяют частоту сорбционных трубок на шкале электрометра 20·10А.

3.2.5.2. Проверяют чистоту барботеров

Анализируют контрольные пробы дистиллированной воды из барботеров, предназначенных для работы. Контрольная проба не должна давать пиков со временем удерживания измеряемых веществ. В противном случае требуется дополнительная очистка барботеров. Барботеры моют хромовой смесью, затем промывают дистиллированной водой и пропаривают в течение 20 мин.

3.2.5.3. Проводят газовую экстракцию пробы следующим образом.

В проглотительный прибор заливают 5 мл пробы, подсоединяют его к реометру и укрепляют на штативе. К выходному концу поглотительного прибора подсоединяют сорбционную трубку конусным концом. Включают поток газа-экстрагента и доводят его до отметки реометра 100 см/мин. Включают секундомер и проводят газовую экстракцию в течение 10 мин. По истечении времени экстракции выключают поток газа-экстрагента и отсоединяют сорбционную трубку. Из барботера выливают проэкстрагированную пробу, заполняют его вновь анализируемой пробой и повторяют экстракцию. Всего анализируемую воду экстрагируют не менее 4-х раз, получая таким образом 4-е параллельные пробы.

Газовую экстракцию проводят в день отбора пробы. Сорбционные трубки с экстрагированными примесями до анализа сохраняют в эксикаторе. Трубки с пробами можно сохранять не более 3-х дней.

3.2.5.4. Для проведения хроматографического анализа сорбционную трубку с экстрагированными примесями устанавливают в испарителе хроматографа, соединенным с колонкой N 1 (см. п.2.3.4.4.). Включают секундомер и диаграммную ленту. Также анализируют вторую параллельную пробу.

Анализ 3-ей и 4-ой параллельных проб проводят на колонке N 2 (см. п.2.3.4.4).

3.3.3.1. Средства измерений

3.3.3.2. Вспомогательные устройства - см. п.3.2.3.2.

3.3.3.3. Материалы - см. п.3.2.3.3.

3.3.3.4. Реактивы

3.3.4.1. Подготовка испарителя хроматографа - см. п.2.1.4.1.

3.3.4.2. Подготовка хроматографических колонок - см. п.2.3.4.2.

3.3.4.3. Подготовка сорбционных трубок - см. п.2.3.4.3.

3.3.4.4. Подготовка установки для газовой экстракции - см. п.3.2.4.4.

3.3.4.5. Условия проведения газохроматографического анализа - см. п.2.3.4.4.

3.3.4.6. Определение градуировочной характеристики.

Для определения градуировочной характеристики БА и БМА в мерных колбах вместимостью 50 см готовят исходные растворы БА и БМА в дистиллированной воде известной концентрации. Из исходных растворов в колбе вместимостью 100 см готовят градуировочный раствор с концентрациями БА и БМА по 50 мг/дм. Из этого раствора в колбах по 50 см последовательным разбавлением готовят градуировочные растворы в соответствии с табл.3.7.

Таблица 3.7

     
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении БА и БМА

Разбавленные градуировочные растворы готовят непосредственно перед проведением измерений. Готовят по 5 серий растворов каждой концентрации. Раствор с концентрацией 5 мг/л не изменяется в течение 20 суток.

Для определения градуировочной характеристики в условиях анализа измеряют каждый градуировочный раствор, делая по 5 параллельных измерений. На хроматограммах измеряют высоты пиков и результаты измерений заносят в табл.3.5.

3.3.5.1. Выводят прибор на рабочий режим по п.2.4.4.4.

Проверяют чистоту сорбционных трубок на шкале электрометра 20·10 А.

3.3.5.2. Проверяют чистоту барботера - см. п.3.2.5.2.

3.3.5.3. Проводят газовую экстракцию следующим способом:

• в поглотительный прибор заливают 5 см пробы, подсоединяют его к реометру и укрепляют на штативе. К выходному концу поглотительного прибора подсоединяют сорбционную трубку конусным концом, включают поток газа-экстрагента и доводят его до отметки реометра 150 см/мин. Включают секундомер и проводят газовую экстракцию в течение 20 мин. По истечении времени экстракции выключают поток газа-экстрагента и отсоединяют сорбционную трубку.

Из барботера выливают проэкстрагированную пробу, заполняют его вновь анализируемой пробой и проводят экстракцию. Всего анализируемую воду экстрагируют не менее 4-х раз, получая таким образом 4-е параллельные пробы.

Газовую экстракцию проводят в день отбора пробы. Сорбционные трубки с уловленными примесями до анализа сохраняют заглушенными в эксикаторе. Трубки с пробами можно хранить не более 3-х суток.

3.3.5.4. Для проведения хроматографического анализа трубку с экстрагированными примесями устанавливают в испарителе хроматографа, соединенным с колонкой N 1 (см. п.2.4.4.4.). Включают секундомер и диаграммную ленту. Затем анализируют вторую параллельную пробу. Анализ третьей и четвертой параллельных проб проводят на колонке N 2 (см. п.2.4.4.4.).

3.4.3.1. Средства измерений

3.4.3.2. Вспомогательные устройства - см. п.3.2.3.2.

3.4.3.3. Материалы - см. п.3.2.3.3.

3.4.3.4. Реактивы

3.4.4.1. Подготовка испарителя хроматографа - см. п.2.1.4.1.

3.4.4.2. Подготовка хроматографических колонок - см. п.2.5.4.2.

3.4.4.3. Подготовка сорбционных трубок - см. п.2.1.4.3.

3.4.4.4. Подготовка установки для газовой экстракции - см. п.3.2.4.4

3.4.4.5. Условия проведения газохроматографического анализа - см. п.2.5.4.4.

3.4.4.6. Определение градуировочной характеристики.

Для определения градуировочной характеристики 2-ЭГА в мерной колбе вместимостью 50 см взвешивают 1 каплю 2-ЭГА в дистиллированной воде. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см и доводят до метки дистиллированной водой. Из исходного раствора в колбе вместимостью 50 см готовят градуировочный раствор с концентрацией 5 кг/дм. Из этого раствора последовательным разбавлением готовят градуировочные растворы в соответствии с табл.3.8.

Таблица 3.8

     
Раствор для установления градуировочной характеристики при определении 2-ЭГА

Разбавленные градуировочные растворы готовят непосредственно перед проведением определения. Готовят по 5-6 серий растворов каждой концентрации. Исходный раствор с концентрацией более 5 мг/л не изменяется в течение недели.

Для определения градуировочной характеристики в условиях анализа измеряют каждый градуировочный раствор, делая по 5 параллельных измерений. На хроматограмме измеряют высоты пиков и результаты измерений заносят в табл.3.5.

3.4.5.1. Выводят прибор на рабочий режим - см. п.2.5.4.4.

Проверяют чистоту сорбционных трубок по шкале электрометра 20·10А.

3.4.5.2. Проводят газовую экстракцию.

В барботер заливают 5 см пробы, подсоединяют его к реометру и укрепляют на штативе. К выходному концу барботера подсоединяют сорбционную трубку конусным концом. Включают поток газа-экстрагента и доводят его до отметки 100 см/мин. Включают секундомер и проводят газовую экстракцию в течение 20 мин. По истечении времени экстракции выключают поток газа-экстрагента и отсоединяют сорбционную трубку. Из барботера выливают проэкстрагированную пробу, заполняют его вновь анализируемой водой и проводят экстракцию.

Всего экстрагируют четыре параллельные пробы анализируемой воды.

Газовую экстракцию проводят в день отбора пробы. Сорбционные трубки с экстрагированными примесями до анализа сохраняют заглушенными в эксикаторе. Трубки с пробами можно хранить не более недели.

3.4.5.3. Для проведения хроматографического анализа сорбционную трубку с экстрагированными примесями устанавливают в испарителе хроматографа, соединенном с колонкой N 1 (см. п.2.5.4.4.).

Включают секундомер и диаграммную ленту. Также анализируют вторую параллельную пробу. Анализ третьей и четвертой параллельных проб проводят на колонке N 2 (см. п.2.5.4.4).

4.1.3.1. Средства измерений

4.1.3.2. Вспомогательные устройства

4.1.3.3. Материалы

4.1.3.4. Реактивы

4.1.4.1. Подготовка газа-носителя - см. п.2.1.4.2.

4.1.4.2. Приготовление 40%-го раствора гидроксида натрия - см. п.3.1.4.2.

4.1.4.3. Приготовление раствора серной кислоты (1:1) - см. п.3.1.4.3.

4.1.4.4. Приготовление экстрагента

Готовят экстракционную смесь из ацетона, этанола и дистиллированной воды в объемном соотношении соответственно 1:1:3.

4.1.4.5. Приготовление контрольной почвы

Почву высушивают в тени на листах бумаги до воздушно-сухого состояния. Затем растирают в фарфоровой ступке и просеивают через сито с отверстиями 1 мм. Подготовленную почву хранят в стеклянных емкостях с закрывающимися герметично крышками.

4.1.4.6. Подготовка хроматографической колонки - см. п.2.1.4.3.

4.1.4.7. Условия проведения хроматографического анализа - см. п.2.1.4.5.

4.1.4.6. Установление градуировочной характеристики

Для определения градуировочной характеристики используют искусственные образцы контрольной почвы с растворами АК и МАК заданных концентраций.

В мерных колбах вместимостью 50 см весовым методом готовят исходные растворы N 1 в ацетоне АК и МАК известной концентрации. Из растворов N 1 в колбе вместимостью 200 см готовят раствор N 2 с концентрациями АК и МАК 2,0 мг/дм.

Из раствора N 2 в колбах вместимостью 200 см готовят растворы кислот в ацетоне в соответствии с табл.4.1.

Таблица 4.1

     
Рабочие растворы и образцы почвы для установления градуировочной характеристики

Готовят по 4 серии рабочих растворов каждой концентрации. Растворы кислот в ацетоне устойчивы.

Для приготовления градуировочных образцов по 20 г контрольной почвы заливают 20 см соответствующих рабочих растворов.

Измерения проводят по описанию в п.4.1.5. Проводят по 5 параллельных измерений каждого образца в каждой серии. На хроматограммах измеряют площади пиков АК и МАК и результаты измерений заносят в табл.4.2.

Таблица 4.2

Результаты определения градуировочной характеристики

4.1.4.9. Подготовка аналитической пробы - см. п.1.5.3.2.

4.1.5.1. Взвешивают по 20 г четыре порции аналитической пробы. Две порции оставляют для определения коэффициента влажности . Оставшиеся две порции пробы помещают в конические колбы, приливают по 50 мл экстракционной смеси и устанавливают на 0,5 ч на аппарат для встряхивания. Пробы отстаивают в течение 0,5 ч, затем отфильтровывают. Фильтрат подщелачивают 40%-м раствором гидроксида натрия, контролируя среду с помощью универсальной индикаторной бумаги, затем упаривают досуха. Сухой остаток смывают 0,5 см дистиллированной воды и подкисляют раствором серной кислоты (1:1) до РН 2-4. Хроматографируют 5 мкл пробы. Проводят не менее 2-х параллельных измерений.

4.1.5.2. Измеряют влажность аналитической пробы. Две навески почвы помещают в химические стаканы и доводят до постоянной массы при температуре нагрева 105±2 °С в течение 8 ч.

4.2.3.1. Средства измерений

4.2.3.2. Вспомогательные устройства

4.2.3.3. Материалы - см. п.4.1.3.3.

4.2.3.4. Реактивы

4.2.4.1. Подготовка испарителя хроматографа - см. п.2.1.4.1.

4.2.4.2. Подготовка хроматографических колонок - см. п.2.3.4.2.

4.2.4.3. Подготовка сорбционных трубок - см. п.2.3.4.3.

4.2.4.4. Подготовка установки для газовой экстракции

К источнику газа-экстрагента с помощью шланга подсоединяют откалиброванный реометр. Схема установки для газовой экстракции приведена на рис.1.4.

4.2.4.5. Подготовка контрольной почвы - см. п.4.1.4.5.

4.2.4.6. Условия проведения хроматографического анализа - см. п.2.3.4.4.

4.2.4.7. Определение градуировочной характеристики

Для определения градуировочной характеристики МА и ММА готовят градуировочные образцы почвы с заданными концентрациями. Для этого в мерных колбах вместимостью 50 см готовят исходные растворы МА и ММА известной концентрации в дистиллированной воде - растворы N 1. Из исходных растворов N 1 в мерной колбе вместимостью 200 см готовят исходный раствор N 2 с концентрациями МА и ММА 1 мг/дм. Из этого раствора последовательным разбавлением в колбах вместимостью 200 см готовят рабочие растворы в соответствии с табл.4.4.

Таблица 4.4

     
Рабочие растворы и образцы почвы для установления градуировочной характеристики

Для приготовления градуировочных образцов почвы по 30 г контрольной почвы заливают 30 см соответствующих растворов. Готовят по 4 серии рабочих растворов и градуировочных образцов почвы. Как рабочие растворы, так и градуировочные образцы почвы готовят непосредственно перед проведением измерений. Измерения проводят как описано далее в п.4.2.5. Проводят по 5 параллельных измерений каждой серии градуировочных образцов. На хроматограммах измеряют высоты пиков МА и ММА и результаты измерений заносят в табл.4.5.

Таблица 4.5

     
Результаты определения градуировочной характеристики

4.2.5.1. Взвешивают по 30 г шесть порций аналитической пробы почвы. Две порции пробы оставляют для определения коэффициента влажности . Из оставшихся четырех порций пробы проводят поочередно газовую экстракцию следующим образом. В барботер помещают 30 г пробы, заливают ее 30 см дистиллированной воды, смесь встряхивают для перемешивания почвы с водой. К входному концу барботера подсоединяют источник газа-экстрагента, к выходному - сорбционную трубку. Включают поток газа-экстрагента, доводят его до отметки реометра 100 см/мин. Включают секундомер и проводят газовую экстракцию в течение 10 мин. По истечении времени экстракции выключают поток газа-экстрагента и отсоединяют сорбционную трубку. Из барботера извлекают проанализированную пробу, ополаскивают его дистиллированной водой и проводят газовую экстракцию остальных трех параллельных порций пробы.

Газовую экстракцию проводят в день отбора пробы. Сорбционные трубки с экстрагированными примесями до анализа сохраняют заглушенными в эксикаторе. Трубки с пробами не следует хранить более трех суток.

4.2.5.2. Устанавливают рабочий режим прибора

Проверяют чистоту сорбционных трубок, помещая их поочередно в испаритель хроматографа и записывая нулевую линию на шкале электрометра 20·10 А.

Проводят хроматографический анализ. Сорбционную трубку с экстрагированными примесями помещают в испаритель хроматографа, соединенный с колонкой N 1 (см. п.2.3.4.4.). Включают секундомер и диаграммную ленту. Также анализируют вторую трубку, с параллельной пробой. Анализ 3-ей и 4-ой параллельных проб проводят на колонке N 2 (см. п.2.3.4.4.).

4.2.5.3. Измеряют влажность аналитической пробы - см. п.4.1.5.2.

4.3.3.1. Средства измерений - см. п.4.1.3.1.

4.3.3.2. Вспомогательные устройства - см. п.4.1.3.2.

4.3.3.3. Материалы - см. 4.1.3.3.

4.3.3.4. Реактивы

4.3.4.1. Подготовка испарителя хроматографа см. п.2.1.4.1.

4.3.4.2. Подготовка хроматографических колонок см. п.2.2.4.2.

4.3.4.3. Подготовка сорбционных трубок см. п.2.1.4.3.

4.3.4.4. Подготовка установки для газовой экстракции см. п.4.1.4.4.

4.3.4.5. Подготовка контрольной почвы см. п.4.1.4.5.

4.3.4.6. Условия проведения хроматографического анализа см. п.2.2.4.4.

4.3.4.7. Определение градуировочной характеристики

Для определения градуировочной характеристики БА и БМА готовят искусственные смеси контрольной почвы с растворами заданных концентраций МА и ММА в дистиллированной воде.

В мерных колбах вместимостью 50 см готовят в дистиллированной воде исходные растворы БА и БМА N 1 с концентрациями около 50 мг/дм. Из исходных растворов N 1 в колбе вместимостью 200 см готовят исходные растворы N 2 с концентрациями БА и БМА по 1,0 мг/дм. Из этого раствора последовательным разбавлением в колбах вместимостью 200 см готовят рабочие растворы в соответствии с табл.4.4.

Готовят по 4 серии рабочих растворов каждой концентрации. Для приготовления градуировочных смесей заданных концентраций по 30 г контрольной почвы заливают 30 см рабочих растворов. Концентрации градуировочных смесей (мг/кг) соответствуют концентрациям рабочих растворов (мг/дм) тех же номеров.

Готовят по 4 серии градуировочных смесей. Как рабочие растворы, так и градуировочные смеси контрольной почвы с рабочими растворами готовят непосредственно перед проведением измерений. Измерения проводят как далее описано в п.4.3.5. Проводят по 5 параллельных измерений каждой серии каждой градуировочной смеси. На хроматограммах измеряют высоты пиков БА и БМА и результаты измерений заносят в табл.4.5.

4.3.5.1. Взвешивают по 30 г шесть порций анализируемой пробы почвы. Две порции пробы оставляют для определения коэффициента влажности . Из оставшихся четырех порций пробы проводят поочередно газовую экстракцию следующим способом. В барботер помещают 30 г пробы, заливают ее 30 см дистиллированной воды, смесь встряхивают для перемешивания почвы с водой. К входному концу барботера подсоединяют источник газа-экстрагента, к выходному - сорбционную трубку. Включают поток газа-экстрагента и доводят его до отметки реометра 200 см/мин. Включают секундомер и проводят газовую экстракцию в течении 15 мин. По истечении времени экстракции выключают поток газа-экстрагента и отсоединяют сорбционную трубку. Из барботера извлекают проанализированную пробу, ополаскивают его дистиллированной водой и проводят газовую экстракцию остальных трех параллельных порций пробы.

Газовую экстракцию проводят в день отбора пробы. Сорбционные трубки с экстрагированными примесями до анализа сохраняют заглушенными в эксикаторе. Трубки с пробами можно хранить не более недели.

4.3.5.2. Прибор выводят на рабочий режим - см. п.2.4.4.4.

Проверяют чистоту сорбционных трубок. Проводят хроматографический анализ. Сорбционную трубку с экстрагированными примесями помещают в испаритель хроматографа, соединенный с колонкой N 1 (см. п.2.4.4.4). Включают секундомер и диаграммную ленту. Также анализируют вторую трубку с параллельной пробой. Анализ 3-ей и 4-ой параллельных проб проводят на колонке N 2 (см. п.2.4.4.4).

4.3.5.3. Измеряют влажность аналитической пробы - см. п.4.1.5.2.