CC BY
7
•с порошксм НДА помещали в трубчатую электропечь, с помощью которой создавали различные температуры. Установлено, что НДА при указанных температурах находится в виде паров и определяется количественно как по реакции с реактивом Грисса, так и экстракционно-фотометрическим методом с метиловым оранжевым. Данные, полученные 2 методами, близки.
При нагревании нитрита натрия до 40—60° он выделяется в воздух в виде паров. В тех случаях, когда наряду с парами НДА и нитрита натрия в воздухе производственных помещений будет находиться нитрит натрия в виде аэрозоля, то отбор проб следует проводить на фильтр АФА-В-18, помещенный в патрон, последовательно соединенный с поглотительным прибором Рыхтера, содержащим 6 мл дистиллированной воды, со скоростью 5 л в минуту в течение 5 мин. Аэрозоль задержится в фильтре, пары нитрита натрия и НДА пройдут через фильтр и поглотятся дистиллированной водой. Анализ содержимого поглотительного прибора на нитрит натрия и НДА производят, как описано выше. Анализ фильтра производят по реакции с реактивом Грисса; найденные количества нитрита натрия приплюсовывают к определяемым количествам его в поглотительном растворе.
Разработанные методы испытаны в производственных условиях.
ЛИТЕРАТУРА. Б ы х о в с к а я М. С., Гинзбург С. Л., X а л и • з о в а О. Л. Методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1966.
Поступила 29/VII 1970 г.
УДК 615.478.в:(»13.63:546.491-074
JI. И. Герасимова
ПЛЕНОЧНЫЙ УЛАВЛИВАТЕЛЬ ПАРОВ РТУТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ
Институт минеральных ресурсов, Симферополь
Ртуть в почвенном и атмосферном воздухе содержится в субмикроколи-чествах, установить которые можно лишь путем полного концентрирования ее паров. Для этих целей применяют различные химические и физические методы (В. Л. Молдавский; Н. Г. Полежаев; Е. А. Перегуд и Е. В. Гер-нет; Prandecka; Stock и Cucuel), обеспечивающие требуемую чувствительность только при использовании больших объемов пробы.
В начале исследований, выполненных в Институте минеральных ресурсов (М. А. Карасик и А. П. Большаков; М. А. Карасик и В. И. Морозов) при участии автора этой статьи, был использован усовершенствованный М. А. Алексеевой метод концентрирования паров ртути раствором йода и йодистого калия с некоторыми изменениями конструкции поглотительного сосуда. Во всех предложенных нами вариантах поглотительных сосудов пары ртути улавливаются достаточно полно. Так, в сосуде с шариковым каплеуловителем степень улавливания составляет 82,5%, в сосуде с пористой вставкой и елочным каплеуловителем, расположенным в верхней его части, при скорости 5, 10 и 20 л/мин составляет соответственно 90,5, 93,6 и 91,7%. В сосуде с резко расширяющимся баллоном и боковым елочным каплеуловителем степень улавливания практически одинакова для скоростей протягивания воздуха 5, 10 и 20 л/мин и составляет 95%.
Несмотря на преимущества испытанных поглотительных сосудов, работа с жидким поглотителем в полевых условиях имеет ряд недостатков, которые устранены применением предложенного нами пленочного улавливателя паров ртути. В результате длительного испытания различных твердых поглотителей установлено, что способностью наиболее полного улавливания паров ртути при низкой их концентрации обладает пленка йода и йодистого калия, нанесенная на стеклянную крупку. Для получения пленки
стеклянную крупку размером 2—3 мм тщательно очищают от мелочи и загрязнений, обрабатывают раствором йода и йодистого калия в смеси глицерина со спиртом. Такой раствор готовят из 2 г йода и 3,5 г йодида калия в 3 мл глицерина и 90 мл спирта. Обработка стеклянной крупки состоит в том, что в 100 г ее вливают 10 мл пленкообразующего раствора, который в течение 1 часа перемешивают при комнатной температуре, затем 5 мин. — под сушильной лампой при комнатной температуре и еще 2 — 3 мин. — под сушильной лампой. Высушивание заканчивают после исчезновения запаха спирта и с появлением плотной пленки.
Для окончательного выбора растворителя испытывали спирто-глице-риновый, ацетоно-глицериновый, спир-то-этиленгликолевый и ацетоно-эти-ленгликолевый пленкообразующие растворы. Невооруженным глазом не заметно различие между пленкой, нанесенной на стеклянную крупку каким-либо из этих растворов, но под микроскопом устанавливают некоторое различие, связанное прежде всего с изменением размеров кристаллов йодистого калия и вязкости пленки. Наиболее вязкую пленку дает спирто-глице-риновый раствор. При этом образуются более мелкие кристаллы йодистого калия, чем в 3 других растворах, поэтому они полностью покрываются пленкой, не давая ей вытекать с крупинок стекла. Перед улавливанием паров _ 4 ртути, тщательно перемешанных в сосуде, сорбент равными порциями (3 мл) всыпают в стеклянные пробирки с сетчатым дном размером 30 х 10 мм (см. рисунок). Для транспортировки каждую пробирку закрывают с одной стороны пробкой с прокладкой из целлофана, а с другой целлофаном с резиновым кольцом-держателем.
Как и для жидкого йодного улавливателя, определена величина степени поглощения паров ртути пленочным улавливателем. Установлено, что это поглощение осуществляется одинаково полно как при мелкой (размером 1—2 мм), так и более крупной (2—3 мм) крупке. Для различных скоростей протягивания воздуха пары ртути в первой из двух последовательно установленных пробирок задерживаются на 98—99%.
В связи с тем что определению концентрации ртути мешает присутствие стеклянной пыли, от которой особенно трудно избавиться при мелкой крупке, для массовых определений используют сорбент, приготовленный из крупки размером 2—3 мм, оказывающий к тому же меньшее сопротивление потоку воздуха.
После протягивания через сорбент определенного объема воздуха проводят подготовительную операцию вымывания водой йода, йодида калия и меркурйодида калия со стеклянной крупки. Последние 3 мл горячей (40—50°) дистиллированной воды переносят в пробирку для колориметри-рования. Концентрация йода в этом растворе, установленная титрованием тиосульфатом натрия, превосходит его количество, необходимое для связывания даже 1 -10~3 мг ртути. Для определения количества ртути в растворе она осаждается в виде меркурйодида меди смесью трехнормального сульфита натрия и хлорида меди (7%) в отношении 5:1 (М. В. Алексеева).
При выделении осадка раствором, приготовленным из трехнормального сульфита натрия, кристаллы меркурйодида меди и йодида меди осаждаются на дне конической пробирки менее чем за 1—2 часа. При этом образуется
"ПТТ
Пробирки с пленочным улавливателем паров ртути.
Абсолютная и относительная ошибка измерений нанограммовых концентраций ртути
в воздухе
Общее Грубые ошибки Средняя концентрация Ошибка измерения
Предел измерения (в мкг) количест-
во изме-
рений число % задано установ- абсолютная относительная
лено (в мкг) (в %)
0 300 6 2 0 0,0019
0,01—0,015 170 16 9,3 0,0097 0,016 +0,0063 64
0,0016—0,025 48 7 14,6 0,019 0,025 0,006 31
0,036—0,045 43 9 29,3 0,041 0,036 —0,005 12,1
0.046—0,055 92 16 17,2 28,9 0,049 0,039 —0,010 2,04
0,066—0,075 107 30 0 069 0,069 0 0
0,086—0,01 39 5 13 0,091 0,065 —0,026 28
пятно осадка диаметром около 3—4 мм. Трехнормальный раствор сульфита натрия удобнее готовить из насыщенного раствора водного препарата с последующей проверкой нормальности, которую устанавливают титрованием 1 мл этого раствора 0,1 н. раствором тиосульфата натрия. В результате взаимодействия этих реактивов образуется осадок меркурйодида меди и йоди-да меди (Н. Г. Полежаев). Окраску осадка сравнивают со шкалой стандартов.
Для сравнения окраски пробы со шкалой стандартов предложен компаратор, при помощи которого по цвету сравнивают отражение осадков в зеркале. Такой компаратор позволяет сравнивать одновременно окраску 6 проб с 7 различными окрасками шкалы. Концентрация ртути в пробе, установленная колориметрированием, относится к объему пробы и переводится в миллиграммы на 1 л.
Описанный метод позволяет определять нанограммовые количества паров ртути до 1 • Ю-7 мг/л\ при удельном весе воздуха 1,2928 г/л это соответствует 0,77-10"1 г/л, т.е. 0,77-10-*%.
Для оценки чувствительности и величины ошибки предлагаемого метода рассчитан сигнал холостого опыта. Необходимые для этих характеристик данные получены путем контрольных определений ртути, для чего через сорбент протягивали 2 л воздуха, к которому добавляли шприцем определенный объем насыщенного парами ртути воздуха, содержащего при 20° ртуть в количестве 0,013 мкг/мл. Перед поступлением на анализ пробирки шифровали. В их число включали и пробирки, через которые пробы воздуха не пропускали, что позволило установить сигнал холостого опыта (Morrison) равным 2-10_3 мкг. Стандартное отклонение при этом составляет 6-Ю-3, а минимальная обнаруживаемая концентрация — 1-10_2.«кг.
Таким образом, предложенный метод улавливания паров ртути пленочным сорбентом и определения их концентрации является высокочувствительным и может быть отнесен к числу наиболее чувствительных, таких, как абсорбционная спектрофотометрия и нейтронная активация, для которых нижний предел обнаружения ртути составляет 5-Ю-3 и 1 • Ю-3 мкг соответственно.
Для каждой конкретной концентрации паров ртути подсчитана сумма заданных и полученных величин. Из этих значений определены абсолютная и относительная ошибки измерений (см. таблицу), которые меньше, чем установлено для химических методов определения
Предложенным способом концентрирования паров ртути проводили определения в почвенном и атмосферном воздухе районов ртутной минерализации на территории Донбасса, Закарпатья, Северо-Западного Кавказа и Крыма (А. 3. Анищенко и соавт.). Выполнено 10 000 определений, которые
1 Ртуть. Химико-аналитические методы. Научный совет по аналитическим методам. •Инструкция от 18/Х 1968 г.
показали, что при отсутствиитехногенных загрязнений максимальная концентрация паров ртути в почвенном и атмосферном воздухе названных районов не превышает 2-10_в мг/л при фоновой концентрации 3-Ю-3 мг/л. Это хорошо согласуется и с результатами лабораторных исследований по определению равновесных с киноварью концентраций паров ртути в различных термодинамических условиях (М. А. Карасик и Л. И. Герасимова). При этом показано, что в воздушной среде при 20° эта величина составляет 4 • 10~6 мг/л. Таким образом, даже в замкнутом пространстве над чистой природной киноварью максимально возможная концентрация паров ртути только в 4 раза превышает допустимую санитарную норму.
Выводы
1. Предложен простой улавливатель паров ртути, удобный при массовых определениях в полевых условиях, не требующий особых лабораторных приборов и оборудования и позволяющий определять ее нанограммовые количества с чувствительностью 1 • Ю-2 мкг.
2. Разработанным методом выполнены лабораторные экспериментальные и полевые исследования большого объема, позволившие получить новые данные об образовании паров ртути из киновари и концентрации их в воздухе районов ртутной минерализации.
ЛИТЕРАТУРА. Алексеева М. В. Определение атмосферных загрязнений. М., 1959. —АнищенкоА. 3., Большаков А. П., Карасик М. А. и др. В кн.: Геохимические методы при поисках и разведке рудных месторождений. М., 1971, в. 5, с. 118. — К а р а с и к М. А., Б о л ь ш а к о в А. П. Докл. АН СССР, 1965, т. 161, № 5, с. 1201. — К а р а с и к М. А., Морозов В. И. Геохимия, 1966, № 6, с. 668. — К а р а с и к М. А., Г е р а с и м о в а Л. И. Докл. АН СССР, 1967. т. 173, №4, с. 919. — М о л д а в с к и й В. Л. Ж прикладной химии, 1930, № 3. с. 955. —Полежаев Н. Г. Гиг. труда, 1936, № 6, с. 86. — П е р е г у д Е. А., Гер нет Е. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. М.—Л., 1965. —Prandecka В., Ochrana Ргасу, 1965, т. 20, с. 280. — S t о с к А., С и -с ие 1 F., Naturwissenschaften, 1933, Bd 22, S. 390.
Поступила 9/1 II 1972 г.
Обзоры
УДК 818.34-022-084.44»
Доктор мед. наук Д. П. Никитин (Москва)
САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ПРОФИЛАКТИКА КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЙ
В нашей стране в результате огромных преобразований в экономике, культуре и условиях жизни народа благодаря достижениям советского здравоохранения и медицинской науки достигнуты крупные успехи в борьбе с инфекционными болезнями, в том числе с многими кишечными инфекциями. Однако уровень заболеваемости некоторыми из кишечных инфекций, особенно дизентерией, а на ряде территорий и тифо-паратифозными заболеваниями, относительно высок. Поэтому профилактика кишечных инфекций остается одной из сложных теоретических и практических проблем советского здра-
