Методические указания на фотометрическое определение сульфамата в воздухе

(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 № 1715-77)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУЛЬФАМАТА В ВОЗДУХЕ

I. Общая часть

1. Определение основано на взаимодействии сульфамата с реактивом Несслера с образованием окрашенного в желто-бурый цвет продукта реакции.

2. Предел обнаружения 7 мкг в анализируемом объеме раствора.

3. Предел обнаружения в воздухе 3,5 мг/куб. м (расчетная).

4. Определению мешает аммиак, влияние которого устраняется при отборе пробы.

5. Предельно допустимая концентрация аэрозоля сульфамата в воздухе 10 мг/куб. м.

II. Реактивы и аппаратура

6. Применяемые реактивы и растворы.

Сульфамат чистый. Получают из технического путем перекристаллизации его насыщенного раствора. Раствор выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане и сушат при 80° в сушильном шкафу до постоянной массы.

Стандартный раствор № 1 с содержанием 700 мкг/мл сульфамата готовят растворением 0,07 г чистого сульфамата в 100 мл безаммиачной воды.

Стандартный раствор № 2, содержащий 70 мкг/мл, готовят разбавлением стандартного раствора № 1 в 10 раз безаммиачной водой.

Реактив Несслера, МРТУ 6-09-468-63.

Дистиллированная вода, не содержащая аммиака. Безаммиачную воду получают следующим образом: 1 л дистиллированной воды подкисляют 5 мл 10-процентного раствора серной кислоты и перегоняют. Первые 100 — 200 мл дистиллята отбрасывают, последующие погоны собирают, предварительно проверив с реактивом Несслера на содержание иона аммония.

Фильтры АФА-ВП-28.

7. Применяемые посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Патроны для фильтров (см. рис. 1 и 2 — рисунки не приводятся).

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 и 5 мл с делениями на 0,01 и 0,1 мл.

Мерный цилиндр, ГОСТ 1770-74.

Колориметрические пробирки плоскодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм и внутренним диаметром 15 мм.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.

Стаканы химические.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

III. Отбор пробы воздуха

8. Воздух со скоростью 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-28, помещенный в патрон. Для определения 1/2 ПДК следует отобрать 10 — 20 л.

IV. Описание определения

9. Фильтр переносят в стакан, промывают небольшими порциями безаммиачной воды. Фильтры промывают до отрицательной реакции на ион аммония. После каждого промывания фильтр отжимают стеклянной палочкой, а промывные жидкости сливают в мерный цилиндр и измеряют их общий объем, 1 и 10 мл раствора вносят в колориметрические пробирки. Объем с 1 мл пробы доводят до 10 мл безаммиачной водой. Приливают по 0,5 мл реактива Несслера и через 10 мин. фотометрируют в кюветах с толщиной слоя 1 — 2 см при длине волны 450 нм по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам. Содержание сульфамата в анализируемом объеме определяют по предварительно построенному калибровочному графику. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно табл. 120.

Таблица 120

ШКАЛА СТАНДАРТОВ

№ стандарта	Стандартный раствор № 2, мл	Безаммиачная вода, мл	Содержание сульфамата, мкг
0	0	10	0
1	0,1	9,9	7
2	0,2	9,8	14
3	0,3	9,7	21
4	0,4	9,6	28
5	0,5	9,5	35
6	0,6	9,4	42

Все пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптическую плотность и строят график. Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения, ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Концентрацию сульфамата в мг/куб. м воздуха X вычисляют по формуле:

                                GV
                                   1

X = ----, VV 20

где:

G — количество сульфамата, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V — общий объем пробы, мл; 1

V — объем пробы, взятый для анализа, мл;

V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным 20 условиям по формуле (см. Приложение), л.

Приложение 1

Приложение 2

РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНОГО ВЕЩЕСТВА В ВОЗДУХЕ

В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-76 объем воздуха, аспирированного при отборе проб, приводят к стандартным условиям: температуре 20 °C и барометрическому давлению 101,33 кПа (760 мм рт. ст.) по формуле:

                            (273 + 20) P

                     V   = V  ---------------- = V  K,
                      ст    t (273 + t) 101,33    t

    где V  - объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.

     t

Для упрощения расчетов пользуются коэффициентами K (Приложение 3), вычисленными для температур в пределах от 6 до 40 °C и давлений от 97,33 до 104,0 кПа (730 — 780 мм рт. ст.).

В сборниках ТУ, некоторых МУ и во многих практических руководствах по санитарной химии в составе приложений имеются таблицы коэффициентов пересчета объема воздуха к нормальным условиям (0 °C и 101,33 кПа).

Численные значения коэффициентов в этих таблицах приведены с точностью до четвертого знака для температур от 5 до 40 °C с интервалом в 1° и давлений от 730 до 780 мм рт. ст. с интервалом в 2 мм рт. ст.

Однако нет практической надобности в столь многозначных и слишком подробных таблицах, так как максимальная погрешность четырехзначных коэффициентов составляет всего лишь +/- 0,006%. Согласно ГОСТ 12.1.005-76 погрешность измерения объема воздуха не должна превышать +/- 10%, поэтому точность коэффициентов пересчета на уровне +/- 1% следует считать вполне достаточной.

Приложение 3

ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

t °C	Давление P, кПа/мм рт. ст.
	97,33/730	98,66/740	100/750	101,33/760	102,7/770	104/780
6	1,009	1,023	1,036	1,050	1,064	1,078
8	1,002	1,015	1,029	1,043	1,560	1,070
10	0,994	1,008	1,022	1,035	1,049	1,063
12	0,987	1,001	1,015	1,028	1,042	1,055
14	0,981	0,994	1,007	1,021	1,034	1,048
16	0,974	0,987	1,001	1,014	1,027	1,040
18	0,967	0,980	0,994	1,007	1,020	1,033
20	0,961	0,974	0,987	1,000	1,013	1,026
22	0,954	0,967	0,980	0,993	1,006	1,019
24	0,948	0,961	0,974	0,987	1,000	1,012
26	0,941	0,954	0,967	0,980	0,993	1,006
28	0,935	0,948	0,961	0,973	0,986	0,999
30	0,929	0,942	0,954	0,967	0,980	0,992
32	0,923	0,935	0,948	0,961	0,973	0,986
34	0,917	0,929	0,942	0,954	0,967	0,979
36	0,911	0,923	0,936	0,948	0,961	0,973
38	0,905	0,917	0,930	0,942	0,955	0,967
40	0,899	0,911	0,924	0,936	0,948	0,961

ДЕЛЬТА P	1	2	3	4	5	6	7	8	9
ДЕЛЬТА K	1	3	4	5	7	8	9	10	12

Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:

                    K = K     + ДЕЛЬТА K  + ДЕЛЬТА K ,
                         табл           t           p

где:

ДЕЛЬТА K — поправка на температуру; t

ДЕЛЬТА K — поправка на давление. p

1. <a id="p100083"></a>Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до

целого числа, кратного десяти (P ) табл

P = P + ДЕЛЬТА P. табл

2. В графе P находят коэффициент, соответствующий заданной температуре. Если цифра °C нечетная, то выписывают значение коэффициента при температуре t + 1 (ближайшее снизу число) и увеличивают его третий знак на 3 единицы (т.е. прибавляют 0,003).

3. Поправку на ДЕЛЬТА P определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.

Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:

№ п/п	t °C	P мм рт. ст.	P + ДЕЛЬТА P табл	K + ДЕЛЬТА K табл t	ДЕЛЬТА K p	K
1	18	750	750 + 0	0,994 + 0	0,000	0,994
2	5	788	780 + 8	1,078 + 0,003	0,010	1,091
3	23	743	740 + 3	0,961 + 0,003	0,004	0,968
4	29	732	730 + 2	0,929 + 0,003	0,003	0,935
5	22	781	780 + 1	1,019 + 0	0,001	1,020

В первом примере значение искомого коэффициента берется непосредственно из таблицы. В тех случаях, когда цифра t °C нечетна (примеры 2, 3 и 4),

выписывают  K    ,  соответствующий  P      и  температуре  (t  +  1) °C  и
             табл                     табл

прибавляют к нему 0,003.

Поправку на излишек единиц ДЕЛЬТА P определяют по вспомогательной таблице (их значения вписаны в графу ДЕЛЬТА K ). p

    Величину  коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и
давление и K     (графа K).

        табл

В примере 5 ввиду четности цифры t °C поправка на температуру отсутствует.

---