Государственное
санитарно-эпидемиологическое нормирование
Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Фотометрическое измерение концентраций тетракарбамидохлората кальция дигидрата "Хает" в воздухе рабочей среды
МУК 4.1.257-96
Минздрав России
Москва 2000
1. Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 30) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны утверждены и. о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.
3. Введены впервые.
4. Включенные в данный выпуск 74 методики контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования", ГОСТа 12.1.016-79 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и ГОСТа Р 1.5-92 п. 7.3.
Методические указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию "Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и методбюро п/секции "Промышленно-санитарная химия" Проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии".
Ответственные исполнители: Г. А. Дьякова, C. И. Муравьева
Исполнители: Г. А. Дьякова, Н. С. Горячев. Л. Г. Макеева, Г. В. Муравьева, Е. М. Малинина, Е. В. Грыжина, Е. Н. Грицун.
УТВЕРЖДЕНО
И. о. Председателя Госкомсанэпиднадзора
России - заместителем Главного
государственного санитарного врача
Российской Федерации
Г.Г. Онищенко
8 июня 1996 г.
МУК 4.1.257-96
Дата введения: с момента утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Фотометрическое измерение концентраций тетракарбамидохлората кальция дигидрата "Хает" в воздухе рабочей среды
М. м. 83
Са(СlO3)2×4СО(NH2)2×2Н2O - тетракарбамидохлорат кальция дигидрат (диакватетракарбамидохлорат кальция) - "Хает" - кристаллы белого цвета. Удельная масса - 1,88 г/см3. Не летуч, без запаха. Тпл. - 155 °С, при нагревании до 290 °С разлагается.
Хорошо растворяется в воде, не растворяется в гексане, ацетоне, частично растворяется в спирте при нагревании.
В воздухе находится в виде аэрозоля.
Кожно-резорбтивным действием не обладает. По величинам среднесмертельных доз относится к IV классу опасности.
ПДК в воздухе - 10 мг/м3.
Характеристика метода
Методика основана на реакции взаимодействия дефолианта "Хает" с диацетилмонооксимом в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного железа в сильнокислой среде с последующим фотометрическом измерением окрашенного в красный цвет продукта реакции при длине волны 525 нм.
Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.
Нижний предел содержания вещества в анализируемом объеме раствора - 1 мкг.
Нижний предел измерения вещества в воздухе - 5 мг/м3 (при отборе 4 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций в воздухе - от 5 до 50 мг/м3.
Измерению не мешает 20-ти кратный избыток аммиака, ионов кальция, натрия, калия, 2-х кратный избыток ионов магния, 50-ти кратный избыток ионов хлора и нитратов, 10-ти кратный сульфатов и аммофос. Измерению мешают амиды.
Суммарная погрешность не превышает ± 20 %.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, - 50 мин.
Приборы, аппаратура, посуда
Спектрофотометр |
|
Аспирационное устройство |
|
Колбы мерные, вместимостью 50 и 100 мл |
|
Баня водяная |
|
Пробирки с пришлифованными пробками, вместимостью 10 мл |
ГОСТ 10515-75 |
Пипетки, вместимостью 1, 2, 5 мл |
ГОСТ 20292-74 |
Реактивы, растворы, материалы
Спирт этиловый, ректификат |
ГОСТ 18300-72 |
Тиосемикарбазил, 0,5 % водный раствор (запасной р-р) |
МРТУ 6-09-6401 |
Диацетилмонооксим, 2,5 % водный раствор (запасной р-р) |
ТУ 6-09-2288-72 |
Серная кислота, х. ч., плотность 1,84, растворы 1:1, 0,5 н., 10 % |
ГОСТ 4204-77 |
Фосфорная кислота, 85 % раствор |
ГОСТ 6552-80 |
Хлорное железо, ч. |
ГОСТ 4147-74 |
Фильтр "синяя лента" |
ТУ 6-09-1678-77 |
Растворяют 1,5 г FeCl3×6Н2O в 30 мл 85 % Н3РO4 и прибавляют 15 мл дистиллированной воды (запасной раствор). Запасные растворы сохраняются в холодильнике при 4 °С неограниченно долго.
Рабочий раствор диацетилмонооксима № 1: в мерной колбе на 500 мл смешивают 34 мл 0,5 % запасного раствора тиосемикарбазида и 34 мл 2,5 % запасного раствора диацетилмонооксима и доливают до метки дистиллированной водой.
Рабочий раствор хлорного железа № 2: в мерную колбу на 500 мл наливают 0,5 мл запасного раствора FeCl3×6Н2O и доливают до метки 10 %-ным раствором серной кислоты. Рабочие растворы сохраняются в бутылях из темного стекла, устойчивы в течение 3 месяцев.
Вместо рабочих растворов № 1 и № 2 можно пользоваться набором химических реактивов для определения мочевины производства о. п. "Лахема", Брно, ЧСФР, в котором имеются таблетки, содержащие диацетилмонооксим, тиосемикарбазид и хлорное железо. Одну таблетку при умеренном нагревании растворяют в 50 мл дистиллированной воды. Наличие небольшого осадка не мешает определению. Раствор реактива из таблетки устойчив в течение нескольких дней.
Рабочий раствор реактива из таблетки готовят смешением 1 доли раствора реактива с 1 долей раствора серной кислоты (1:1). Рабочий раствор реактива должен быть свежеприготовленным.
Стандартный раствор дефолианта "Хает " № 1 с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением 0,1 г вещества в мерной колбе на 100 мл в воде. Раствор устойчив в течение 3 месяцев.
Стандартный раствор № 2 с концентрацией 10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 водой. Раствор устойчив в течение 1 месяца.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 1 л/мин аспирируют через фильтр "синяя лента".
Для измерения 1/2 ПДК "Хает" следует отобрать 4 л воздуха.
Отобранные пробы хранятся в течение 5 дней.
Подготовка к измерению
Градуировочные растворы (устойчивы в течение 15 мин) готовят согласно таблице.
Таблица
Шкала градуировочных растворов
№ стандарта |
Стандартный р-р "Хает" № 2, мл |
Вода дистиллированная, мл |
Содержание карбамида в градуировочном р-ре, мкг |
1 |
0,0 |
2,0 |
0 |
2 |
0,1 |
1,9 |
1 |
3 |
0,2 |
1,8 |
2 |
4 |
0,4 |
1,6 |
4 |
5 |
0,6 |
1,4 |
6 |
6 |
0,8 |
1,2 |
8 |
7 |
1,0 |
10 |
10 |
В растворы добавляют по 1 мл рабочего раствора диацетилмонооксима № 2, 1 мл рабочего раствора хлорного железа № 2 и 1 мл серной кислоты (1:1) и дистиллированную воду, как указано в таблице.
Нагревают на кипящей водяной бане в течение 10 мин. Градуировочные растворы фотометрируют при 525 нм. Измерение должно быть проведено до истечения 15 мин после охлаждения растворов
При использовании набора (н. п. "Лахема", ЧСФР) вместо 1 мл рабочего раствора диацетилмонооксима и 1 мл рабочего раствора хлорного железа добавляют 2 мл рабочего раствора реактива. Далее определение ведут как указано выше.
Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят величины оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - величины содержания вещества в градуировочном растворе (мкг). Проверка градуировочного графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.
Проведение измерения
Фильтр с отобранной пробой переносят в стакан, заливают 10 мл воды, тщательно перемешивают с помощью стеклянной палочки. Фильтр отжимают и удаляют. 0,5 мл фильтрата отбирают в пробирку. Степень десорбции вещества с фильтра составляет 0,95 %.
Далее в пробирки с аликвотами растворов "Хает" добавляют все растворы и проводят определение, как при построении градуировочного графика.
Оптическую плотность полученных анализируемых растворов проб измеряют аналогично градуировочным растворам по сравнению в контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.
Количественное определение содержания вещества (мкг) во взятой аликвоте проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет концентрации
Концентрацию вещества (С) в воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
, где
а - содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
в - общий объем раствора пробы, мл;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, мл;
V - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к нормальным условиям, л (см. приложение 1).
Методические указания разработаны институтом химии АН Узбекистана.
Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температуре 20 °С и давление 760 мм рт. ст.)
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по формуле:
, где
Vt - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
Р - барометрическое давление, мм рт. ст. (760 мм рт. ст. = 101,33 кПа);
t° - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета Vст следует пользоваться таблицей коэффициентов (приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и давлению 760 мм рт. ст. (101,33 кПа) надо умножить Vt на соответствующий коэффициент.
Коэффициент К для приведения объема воздуха к стандартным условиям
Давление Р, кПа/мм рт. ст. |
||||||||||
°С |
730 |
734 |
738 |
742 |
746 |
750 |
754 |
758 |
760 |
764 |
-30 |
1,1582 |
1,1646 |
1,1709 |
1,1772 |
1,1836 |
1,1899 |
1,1963 |
1,2026 |
1,2058 |
1,2122 |
-26 |
1,1393 |
1,1456 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1644 |
1,1705 |
1,1768 |
1,1831 |
1,1862 |
1,1925 |
-22 |
1,1212 |
1,1274 |
1,1336 |
1,1396 |
1,1458 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1643 |
1,1673 |
1,1735 |
-18 |
1,1036 |
1,1097 |
1,1158 |
1,1218 |
1,1278 |
1,1338 |
1,1399 |
1,1400 |
1,1490 |
1,1551 |
-14 |
1,0866 |
1,0926 |
1,0986 |
1,1045 |
1,1105 |
1,1164 |
1,1224 |
1,1284 |
1,1313 |
1,1373 |
-10 |
1,0701 |
1,0760 |
1,0819 |
1,0877 |
1,0986 |
1,0994 |
1,1053 |
1,1112 |
1,1141 |
1,1200 |
-6 |
1,0540 |
1,0599 |
1,0657 |
1,0714 |
1,0772 |
1,0829 |
1,0887 |
1,0945 |
1,0974 |
1,1032 |
-2 |
1,0385 |
1,0442 |
1,0499 |
1,0556 |
1,0613 |
1,0669 |
1,0726 |
1,0784 |
1,0812 |
1,0869 |
0 |
1,0309 |
1,0366 |
1,0423 |
1,0477 |
1,0535 |
1,0591 |
1,0648 |
1,0705 |
1,0733 |
1,0789 |
+2 |
1,0234 |
1,0291 |
1,0347 |
1,0402 |
1,0459 |
1,0514 |
1,0571 |
1,0627 |
1,0655 |
1,0712 |
+6 |
1,0087 |
1,0143 |
1,0198 |
1,0253 |
1,0309 |
1,0363 |
1,0419 |
1,0475 |
1,0502 |
1,0557 |
+10 |
0,9944 |
0,9999 |
1,0054 |
1,0108 |
1,0162 |
1,0216 |
1,0272 |
1,0326 |
1,0353 |
1,0407 |
+14 |
0,9806 |
0,9860 |
0,9914 |
0,9967 |
1,0027 |
1,0074 |
1,0128 |
1,0183 |
1,0209 |
1,0263 |
+18 |
0,9671 |
0,9725 |
0,9778 |
0,9880 |
0,9884 |
0,9936 |
0,9989 |
1,0043 |
1,0069 |
1,0122 |
+20 |
0,9605 |
0,9658 |
0,9711 |
0,9783 |
0,9816 |
0,9868 |
0,9921 |
0,9974 |
1,0000 |
1,0053 |
+22 |
0,9539 |
0,9592 |
0,9645 |
0,9696 |
0,9749 |
0,9800 |
0,9853 |
0,9906 |
0,9932 |
0,9985 |
+24 |
0,9475 |
0,9527 |
0,9579 |
0,9631 |
0,9683 |
0,9735 |
0,9787 |
0,9839 |
0,9865 |
0,9917 |
+26 |
0,9412 |
0,9464 |
0,9516 |
0,9566 |
0,9618 |
0,9669 |
0,9721 |
0,9773 |
0,9799 |
0,9851 |
+28 |
0,9349 |
0,9401 |
0,9453 |
0,9503 |
0,9655 |
0,9605 |
0,9657 |
0,9708 |
0,9734 |
0,9785 |
+30 |
0,9288 |
0,9339 |
0,9891 |
0,9440 |
0,9432 |
0,9542 |
0,9594 |
0,9645 |
0,9670 |
0,9723 |
+34 |
0,9167 |
0,9218 |
0,9268 |
0,9318 |
0,9368 |
0,9418 |
0,9468 |
0,9519 |
0,9544 |
0,9595 |
+38 |
0,9049 |
0,9099 |
0,9149 |
0,9198 |
0,9248 |
0,9297 |
0,9347 |
0,9397 |
0,9421 |
0,9471 |