Утверждаю
И.о. Председателя
Госкомсанэпиднадзора
России -
Заместитель
Главного
государственного
санитарного
врача Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
8 июня 1996 года
Дата введения -
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФЕРРОШПИНЕЛИ
ЛИТИЕВОЙ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.261-96
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. Методические
указания по контролю 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, С.И. Муравьева.
Исполнители: Г.А.
Дьякова, Н.С. Горячев, Л.Г. Макеева, Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.В. Грыжина, Е.Н. Грицун.
Li Fe Zn Ti
О х 0,15 МnО х 0,002 Вi О
0,475 2175 0,2
0,15 4 2 2 3
М. м.
222,99.
Литиевая феррошпинель -
кристаллическое вещество черного цвета
со
структурной обращенной шпинели.
Хорошо растворяется в 40%-ном
растворе SnCl в соляной
кислоте, частично растворяется
в
2
концентрированной соляной кислоте.
В воздухе находится
в виде аэрозоля.
Относится к
веществам IV класса опасности. Практически не обладает кумулятивной
способностью. Не оказывает раздражающего влияния на кожные покровы и слизистые
оболочки.
Рекомендуемый ОБУВ
в воздухе - 6 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Определение
основано на переводе литиевой феррошпинели в
растворимое состояние при сплавлении со смесью карбоната и нитрата калия,
растворения сплава в серной кислоте, фотометрическом определении железа по
реакции с сульфосалициловой кислотой в аммиачной среде, в результате которой
образуются окрашенные в желтый цвет растворы.
Нижний предел
измерения железа в анализируемом объеме пробы - 1 мкг.
Нижний предел
измерения концентрации литиевой феррошпинели в
воздухе составляет 3 мг/куб. м (при отборе 6,1 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций литиевой феррошпинели
- от 3 до 30 мг/куб. м.
Входящие в состав феррошпинели элементы определению железа не мешают. Мешает
определению железа кобальт, никель в количестве более 1,2 мг, медь в количестве
более 0,2 мг.
Граница суммарной
погрешности определения не превышает +/- 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - 150 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Спектрофотометр
Аспирационное
устройство
Фильтродержатели
Муфельная
печь
Электроплитка
Тигли
фарфоровые
ГОСТ 91-43-73
Ступка
фарфоровая с пестиком
ГОСТ 9147-73
Колбы
мерные вместимостью 100 мл
ГОСТ 1770-74
Пробирки
колориметрические, плоскодонные,
ГОСТ 10515-75
из
бесцветного стекла, высотой 120 мм и
внутренним
диаметром 15 мм
Пипетки
вместимостью 1, 5 и 10 мл
ГОСТ 20292-74
Фильтры
АФА-ХП-20.
Реактивы,
растворы, материалы
Железоаммонийные
квасцы, х.ч. ГОСТ 4205-77
Кислота
серная, ч.д.а., 10%-ный
раствор ГОСТ 4204-77.
Стандартный раствор
N 1 с содержанием железа 100 кг/мл готовят в мерной колбе растворением 0,086 г
железоаммонийных квасцов в 10%-ном растворе серной кислоты, в мерной колбе на
100 мл.
Стандартный раствор
N 2 с содержанием железа 10 мкг/мл готовят в мерной колбе разведением основного
стандартного раствора 10%-ным раствором серной
кислоты в 10 раз.
Кислота
сульфосалициловая, ч.д.а., ГОСТ 44778-78
10%-ный раствор
Аммиак
водный, ч.д.а., 25%-ный
раствор ГОСТ 3760-79
Натрий
углекислый, ч.д.а. ГОСТ 84-76
Калий
азотнокислый, ч.д.а. ГОСТ 4217-77.
Плавень: для
приготовления плавня смешивают 2 ч. натрия углекислого и 1 ч. калия
азотнокислого. Смесь растирают в фарфоровой ступке. Плавень хранят в банке с
притертой пробкой.
Отбор проб
воздуха
Воздух с объемным
расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХП-20,
помещенный в фильтродержатель.
Для определения 1/2
ОБУВ феррошпинели достаточно отобрать 6,1 л воздуха.
Подготовка
к измерению
Подготавливают градуировочные растворы согласно таблице.
Таблица
ШКАЛА
ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
|
N
стандарта
|
Стандартный р-р
N 2 (10 мкг/мл), мл
|
Серная
кислота
10%-ный р-р, мл
|
Содержание
железа
в градуировочном
р-ре, мкг
|
|
1
|
0
|
5,0
|
0
|
|
2
|
0,1
|
4,9
|
1
|
|
3
|
0,2
|
4,8
|
2
|
|
4
|
0,4
|
4,6
|
4
|
|
5
|
0,6
|
4,4
|
6
|
|
6
|
0,8
|
4,2
|
8
|
|
7
|
1,0
|
4,0
|
10
|
Во все пробирки
шкалы прибавляют по 0,5 мл 10%-ного раствора
сульфосалициловой кислоты, перемешивают и добавляют по 1 мл 25%-ного раствора аммиака, снова перемешивают и фотометрируют при длине волны 430 нм
в кювете с толщиной слоя 10 мм относительно раствора сравнения (стандарт N 1 по
таблице).
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения
оптических плотностей растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины
содержания железа в градуировочном растворе (мкг).
Проверка градуировочного графика проводится в случае использования
новой партии реактивов.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в фарфоровый тигель и ставят в муфельную печь, постепенно
повышая температуру до 550 - 560 °С. Когда фильтр озолится, тигель вынимают из печи, охлаждают, и остаток
тщательно смешивают и растирают лопаточкой с 0,5 г плавня. Далее тигель
помещают в охлажденный до 300 - 350 °С муфель и снова
повышают температуру до 750 °С и оставляют в нем тигель на 30 - 35 мин. до
полного сплавления смеси. По охлаждении тигля сплав
обрабатывают 10 мл 10%-ного раствора серной кислоты
до полного растворения.
1 мл сернокислого
раствора пробы вносят в колориметрические пробирки и доводят объем до 5 мл
раствором серной кислоты. Далее пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам и фотометрируют
по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.
Содержание железа в
анализируемом объеме определяют по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию феррошпинели (С) в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по
формуле:
а х в
С = ----- х к,
б х V
где:
а - количество
железа, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
в - общий объем
раствора пробы после обработки сплава, мл;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, мл;
V - объем воздуха,
отобранного для анализа и приведенного к нормальным условиям, л (см. Приложение 1);
к - коэффициент пересчета железа на феррошпинель,
равный 1,83.
Методические
указания разработаны НПО "Исток", г. Фрязино, Московская область.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
(ТЕМПЕРАТУРА 20 °С И ДАВЛЕНИЕ 760 ММ РТ. СТ.)
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по
формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
V = -------------------,
ст (273 + t°) х 760
где:
V - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
t
Р - барометрическое давление,
мм рт. ст. (760 мм рт. ст. =
= 101,33 кПа);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства
расчета V следует
пользоваться таблицей
ст
коэффициентов
(Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к
температуре
20 °С и
давлению 760 мм рт. ст. (101,33
кПа) надо
умножить V на
соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
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
|
|