Государственное
санитарно-эпидемиологическое нормирование
Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ
КОЛИЧЕСТВ ПЕСТИЦИДОВ
В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ,
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ СЫРЬЕ
И ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Сборник
методических указаний
МУК 4.1.2138 - 4.1.2151-06
Москва, 2009
1. Сборник подготовлен Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (академик РАМН, проф. В.Н. Ракитский, проф. Т.В. Юдина); при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Разработчики методов указаны в каждом из них.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.
4. Введены впервые.
|
УТВЕРЖДАЮ Руководитель
Федеральной службы ________________ Г.Г. Онищенко 4 декабря 2006 г. Дата введения с 1 марта 2006 г. |
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Фотометрическое
определение натрия перкарбоната
в атмосферном воздухе
Методические
указания
МУК 4.1.2145-06
Настоящие методические указания устанавливают методику выполнения измерений натрия перкарбоната в атмосферном воздухе фотометрическим методом и диапазоне концентрации 0,035 - 0,35 мг/м3.
Методические указания предназначены для использования лабораториями учреждений Роспотребнадзора при осуществлении аналитического контроля химического загрязнения атмосферного воздуха в районе расположения производства и применения натрия перкарбоната, производственными Мораториями предприятий, научно-исследовательскими институтами, работающими в области гигиены окружающей среды.
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 «Методика выполнения измерений», ГОСТ 17.0.0.02-79 «Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных бод и почвы. Основные положения», ГОСТ 17.2.4.02-81 «Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ».
Методические указания одобрены и рекомендованы к практическому применению секцией по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды» и Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Министерства здравоохранения и пищального развития Российской Федерации.
Натрия перкарбонат Na2CO3 ∙ 1,5 Н2О2, молекулярная масса 157,00 регистрационный номер CAS 15630-89-4. Представляет собой бесцветные малогигроскопичные кристаллы. Растворимость в воде 147,0 г/л при 20 °C. Насыщенный водный раствор (pH 10,8) неустойчив и при хранении в течение суток почти полностью теряет активный кислород. По химическим свойствам подобен другим гидропероксисольватам. При нагреве до 140 °С происходит быстрый распад с образованием карбоната натрия, воды и кислорода. В отсутствии влаги при комнатной температуре может храниться в течение нескольких месяцев без потерн активного кислорода. Влага способствует распаду натрия перкарбоната. Соединения железа, марганца и меди ускоряют его распад, а трилон Б и силикаты замедляют. Получают кристаллизацией из водного раствора карбоната натрия и перекиси водорода. Применяют в качестве отбеливающего средства в химической и текстильной промышленности, а также как дезинфицирующее и бактерицидное средство.
Натрий перкарбонат обладает общетоксическим действием, оказывает раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки глаз, верхних и глубоких дыхательных путей, может вызвать отек легких.
Предельная допустимая концентрация натрий перкарбоната: максимальная разовая - 0,07 мг/м3, среднесуточная - 0,03 мг/м3. Агрегатное состояние в воздухе аэрозоль.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью но превышающей ±25 % при доверительной вероятности 0,95.
Измерение концентраций натрия перкарбоната основано на улавливании его из воздуха и концентрировании на фильтре АФА-ХП-20, последующей десорбции дистиллированной водой, окислении соли Мора до трехвалентного железа, взаимодействии последнего с роданидом аммония и фотометрическом измерении окрашенного в красно-оранжевый цвет продукта реакции при длине волны 460 нм.
Нижний предел измерения содержания натрия перкарбоната в анализируемом объеме раствора пробы - 10 мкг.
Определению не мешают серная кислота, соляная кислота, сульфат натрия, треххлористый фосфор, сернокислый магний, бензоилхлорид, мешают ионы F и соли трехвалентного железа.
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
Фотоэлектроколориметр КФК-3 или любой другой с аналогичными техническими характеристиками |
ТУ 3-3.2164-89 |
Весы лабораторные ВЛА-200 |
|
Меры массы |
|
Колбы мерные вместимостью 25 и 100 см3 |
|
Пипетки вместимостью 1, 5 и 10 см3 |
|
Пробирки колориметрические с притертыми пробками вместимостью 10 см3 |
|
Бюксы вместимостью 25 см3 |
|
Кюветы стеклянные с толщиной слоя 10 мм |
|
Термометр ТЛ-31-А |
|
Барометр-анероид М-67 |
ТУ 2504-1797-75 |
Установка пневматическая УП-12П |
ТУ У 2149242.005-97 |
Фильтродержатель, снабженный металлической сеткой |
ТУ 95-72-05-77 |
Дистиллятор |
ТУ 61-1-721-79 |
Эксикатор |
|
Фильтры АФА-ХП-20 |
ТУ 95-743-80 |
Фильтры беззольные «синяя лента» |
ТУ 6-09-1676-77 |
Натрия перкарбонат с содержанием основного вещества не менее 79,55 % |
ТУ 2144001-24345844-2002 |
Вода дистиллированная |
|
Этиловый спирт, ректификат 96 % |
ГОСТ 8314-77 |
Роданид аммония, ч.д.а. |
|
Серная кислота, ч |
|
Аммоний-железо (II) сернокислый (соль Мора), ч |
|
Кальций хлорид, ч |
ТУ 6-09-4711-81 |
Примечание - Допускается применение других средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов с техническими и метрологическими характеристиками, аналогичными приведенным.
6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами но ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При выполнении измерений концентраций натрия перкарбоната с использованием фотоэлектроколориметра КФК-3 и установки пневматической УП-12П следует соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкциями по эксплуатации приборов.
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим или средним специальным образованием, прошедших обучение работе на фотоэлектроколориметре и установке пневматической.
8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт.ст. и относительной влажности воздуха не более 80 %.
8.2. Выполнение измерений на фотоэлектроколориметре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору и настоящими методическими указаниями.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку фотоэлектроколориметра к работе, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
Исходный раствор натрия перкарбоната (c = 1,0 мг/см3)
31,4 мг натрия перкарбоната (25,0 мг содержания основного вещества) вносят в мерную колбу емкостью 25 см3, приливают дистиллированную воду до метки и тщательно перемешивают. Раствор применяют свежеприготовленным.
Рабочий раствор натрий перкарбоната (с = 100,0 мкг/см3)
2,5 см3 исходного раствора натрия перкарбоната вносят в мерную колбу емкостью 25 см3, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Раствор применяют свежеприготовленным.
6 н. раствор серной кислоты
16,1 см3 (29,4 г) концентрированной серной кислоты осторожно вносят в мерную колбу емкостью 100 см3, с предварительно внесенной дистиллированной водой объемом 50 см3. Колбу заполняют дистиллированной водой до метки после охлаждения раствора до комнатной температуры.
Реакционный раствор соли Мора и роданида аммония
В мерную колбу с притертой пробкой емкостью 100 см3 приливают 10,0 см3 6 н. раствора серной кислоты, растворяют в ней при перемешивании 0,5 г роданида аммония и 0,5 г соли Мора и приливают 50,0 см3 этилового спирта. Закрывают колбу, дают отстояться и фильтруют. Раствор применяют свежеприготовленным.
Подготовку фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от содержания натрия перкарбоната (мкг) устанавливают на градуировочных растворах по 5-ти сериям растворов для градуировки.
Таблица
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации натрия перкарбоната
№ раствора |
Рабочий раствор натрия перкарбоната, см3 |
Содержание натрия перкарбоната на фильтре, мкг |
1 |
0 |
0 |
2 |
0,1 |
10 |
3 |
0,2 |
20 |
4 |
0,5 |
50 |
5 |
1,0 |
100 |
6 |
1,5 |
150 |
Для этого фильтр помещают в бюкс, смачивают его поверхность по каплям этиловым спиртом и вносят по каплям из пипетки рабочий раствор натрия перкарбоната в соответствии с таблицей, периодически подсушивая фильтр на воздухе. Затем фильтр экстрагируют 7 см3 дистиллированной воды, помешивая при этом стеклянной палочкой в течение 5 - 7 минут. Экстракцию повторяют 3 см3 дистиллированной воды. 5 см3 объединенного экстракта помещают в колориметрическую пробирку с притертой пробкой, добавляют 1,0 см3 реакционного раствора, закрывают пробкой и перемешивают. Через 10 минут измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной оптического слоя 10 мм на длине волны 460 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор № 1 по таблице).
По полученным данным строят градуировочную характеристику, нанося на ось ординат значения оптических плотностей градуировочных растворов, а на ось абсцисс - соответствующие значения содержания натрия перкарбоната (мкг).
Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в три месяца или в случае использования новой партии реактивов, а также изменений условий анализа.
Отбор проб воздуха, содержащего натрия перкарбонат, проводят согласно ГОСТ 17.2.3.01-86. Воздух с объемным расходом 20 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ХП-20, помещенный в филътродержатель, снабженный металлической сеткой, в течение 20 мин. Отобранные пробы помещают в пробирки с притертыми пробками.
Для определения среднесуточной концентрации натрия перкарбоната воздух аспирируют в течение суток через один и тот же фильтр 6 - 12 раз с перерывами (2 - 4 часа) с тем же объемным расходом в течение (20 - 30) минут. Отобранные пробы хранят в эксикаторе над прокаленным хлористым кальцием.
Срок хранения не более недели.
Фильтр с отобранной пробой помешают в бюкс, смачивают по каплям этиловым спиртом и экстрагируют 7 см3 дистиллированной воды, помешивая при этом стеклянной палочкой в течение 5 - 7 минут, затем фильтр тщательно отжимают. Фильтр экстрагируют повторно 3 см3 дистиллированной воды. Степень десорбции натрия перкарбоната с фильтра 98 %. Раствор при необходимости фильтруют через бумажный фильтр «синяя лента». Для анализа отбирают 5 см3 полученного раствора, добавляют 1 см3 реакционного раствора, закрывают пробкой. Через 10 минут измеряют оптическую плотность раствора по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробе, используя чистый фильтр. Значение оптической плотности вычисляют из двух параллельных определений.
Расчет содержания натрия перкарбоната проводят по градуировочной характеристике.
Концентрацию натрия перкарбоната в воздухе С, (мг/м3) вычисляют по формуле (1)
|
(1) |
где a - содержание натрия перкарбоната в анализируемом объеме раствори пробы, найденное по градуировочной характеристике, мкг;
В - общий объем раствора, см3;
b - объем раствора, взятый для анализа, см3;
V0 - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к нормальным условиям, дм3, рассчитывают по формуле (2):
|
(2) |
где V1 - объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;
Р - атмосферное давление, мм рт.ст;
t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
За результат измерений принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, если выполняется условие приемлемости (3)
где C1, С2 - результаты параллельных определений массовой концентрации перкарбоната натрия, мг/м3;
r - значение предела повторяемости, равное 17 %.
Если условие (3) не выполняется, получают еще по два результата в полном соответствии с данными методическими указаниями. За результат измерений принимают среднее арифметическое значение определений, если выполняется условие (4)
где Сmax, Сmin - максимальное и минимальное значения из полученных четырех результатов параллельных определений массовой концентрации перкарбоната натрия, мг/м3;
CR0,95 - значение критического диапазона для уровня вероятности Р = 0,95 и n - результатов определений:
Для n = 4
CR0,95 = 3,6 ∙ σr (5), где
σr = 6 %.
Если условие (4) не выполняется, выясняют причины превышения критического диапазона, устраняют их и повторяют выполнение измерений в соответствии с требованиями методических указаний.
Результаты измерений концентраций натрия перкарбоната оформляют протоколом в виде:
где - среднее арифметическое значение результатов n определений, признанных приемлемыми (по п. 11), мг/м3;
δ - относительная погрешность, %,.
В протоколе указывается дата проведения анализа, место отбора пробы, название лаборатории, юридический адрес организации, ответственный исполнитель и руководитель лаборатории.
В случае, если перкарбоната натрия в атмосферном воздухе ниже нижней (выше верхней) границы диапазона измерений, то производят следующую запись в журнале: «массовая концентрация перкарбоната натрия в атмосферном воздухе менее 0,035 мг/м3 (более 0,35 мг/м3)».
Контроль погрешности измерений содержания натрия перкарбоната проводят на градуировочных растворах в соответствии с пп. 10 и 11. Рассчитывают среднее значение результатов измерений натрия перкарбоната в градуировочных растворах:
n - число измерений в градуировочной смеси,
Сni - результат измерений содержания вещества в i-ой пробе градуировочного раствора, мг/м3.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение измерений концентраций:
Рассчитывают доверительный интервал:
t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95. Затем рассчитывают относительную погрешность определения концентраций:
Если δ ≤ 25 %, то погрешность измерения удовлетворительная. Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.
Содержание