Методические указания на титрометрическое, фотометрическое и хроматографическое определение хлорорганических ядохимикатов в воздухе
(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 № 1718-77)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативных документов по методам контроля химических веществ в объектах окружающей среды, воздухе рабочей зоны, пищевых продуктах (Письмо Минздрава РФ от 23.01.2004 № 2510/570-04-32).
18 апреля 1977 г. № 1718-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ТИТРОМЕТРИЧЕСКОЕ, ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ И ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ЯДОХИМИКАТОВ В ВОЗДУХЕ
I. Общая часть
1. Определение основано на разрушении хлорорганических соединений смесью серной кислоты с двухромовокислым калием при температуре 140 °C, поглощении освободившегося элементарного хлора раствором йодистого калия с крахмалом и дальнейшем титровании выделившегося йода или фотометрировании окрашенного раствора.
Хроматографическое определение основано на разделении хлорорганических ядохимикатов в тонком слое окиси алюминия и их обнаружении по реакции с раствором азотнокислого серебра в аммиаке и ацетоне или с ацетоновым раствором ароматического амина.
2. Предел обнаружения в анализируемом объеме раствора титрометрически — 4 мкг хлора, фотометрически — 0,1 мкг хлора, хроматографически — 0,5 — 5 мкг вещества.
3. При титрометрическом и фотометрическом определении сернистый ангидрид, хлориды и другие хлорорганические соединения мешают определению.
4. Предельно допустимые концентрации хлорорганических ядохимикатов в воздухе приведены в таблице.
II. Реактивы и аппаратура
5. Применяемые реактивы и растворы.
Стандартный раствор йода, соответствующий 10 мкг/мл хлора. К 2,82 мл 0,01 н раствора йода добавляют дистиллированную воду до объема 100 мл. Раствор употребляют свежеприготовленным. Титр 0,01 н раствора йода проверяют систематически.
Калий двухромовокислый, ГОСТ 4220-65, перекристаллизованный и высушенный при 130 °C в течение 3 ч.
Серная кислота, ГОСТ 4204-66, плотность 1,82 — 1,84.
Магний сернокислый, безводный, ГОСТ 4523-67, получают при осторожном нагревании кристаллической соли до 240 °C.
Серебро сернокислое, ТУ 2П-10-67.
Эфир диэтиловый, ГФ-9, перегнанный, не содержащий примеси хлоридов. Эфир проверяют на содержание хлоридов так же, как в описании определения хлорорганических ядохимикатов.
Ацетон, ГОСТ 2603-63, перегнанный, проверенный на содержание хлоридов. Если он загрязнен хлоридами, его надо профильтровать через хроматографическую колонку, заполненную прокаленной окисью алюминия.
Натрий серноватистокислый, ГОСТ 4215-66, 0,002 н раствор.
Йод кристаллический, ГОСТ 4159-64, 0,01 н раствор.
Крахмал растворимый, ГОСТ 10163-61, 1-процентный раствор.
Калий йодистый, ГОСТ 4232-65, 2,5-процентный раствор.
Вместо йодистого калия можно использовать йодистый кадмий, который более устойчив по отношению к свету и кислороду воздуха и более избирателен к хлору.
Поглотительный раствор для хлора: 100 мл 2,5-процентного раствора йодистого калия смешивают с 50 мл 1-процентного раствора крахмала и кипятят 2 — 3 мин. По охлаждении раствор разбавляют водой до 500 мл и перемешивают. Раствор годен в течение 6 мес. при хранении в темном месте.
Вата медицинская обезжиренная гигроскопическая, ГОСТ 5556-50, обработанная 3 — 4 раза нагретым до кипения эфиром и высушенная. Нагревать эфир на водяной бане.
Вата (волокно) стеклянная, обработанная концентрированной серной кислотой, промытая водой до нейтральной реакции и высушенная при температуре 100 — 110 °C.
Аскарит, МРТУ 6-09-6592-70, отсеянный от мелких частиц, или гранулированный едкий натр, ГОСТ 4328-66, или натронная известь гранулированная, ГОСТ 4455-66.
Окислительная смесь. В сухую колбу вместимостью 200 мл вносят 25 г двухромовокислого калия, растертого в тонкий порошок, и 100 мл концентрированной серной кислоты. Тщательно перемешивают стеклянной палочкой и нагревают на парафиновой бане в течение 1 ч при температуре 125 — 130 °C. В процессе нагревания через смесь при помощи стеклянной трубки, доходящей до дна колбы, пропускают очищенный воздух со скоростью 50 — 60 л/мин.
Для этого стеклянную трубку присоединяют к очистительной системе. Нагревание необходимо для удаления присутствующей в реактивах примеси хлорида. Смесь пригодна в течение 6 мес. Проверку окислительной смеси на присутствие хлоридов производят в приборе для сожжения хлорорганических ядохимикатов. Для этого 4 мл смеси наливают через воронку в колбу и затем проводят все операции, которые описаны при проведении анализа. При положительной реакции повторяют операцию удаления хлоридов.
Активированная окислительная смесь. В сухую колбу вместимостью 200 мл вносят 0,5 г сернокислого серебра, 2,5 г сернокислого магния и 100 мл окислительной смеси без осадка и не содержащей примеси хлоридов. Содержимое колбы хорошо перемешивают стеклянной палочкой и нагревают на парафиновой бане 20 — 30 мин. при 120 — 130 °C. В процессе нагревания через смесь пропускают очищенный воздух, после чего проверяют на присутствие хлоридов.
Силикагель мелкодисперсный марки АСМ или МСМ, ГОСТ 3956-54, с размером зерен 1 мм. Силикагель проверяют на присутствие примеси хлоридов, для чего 5 — 6 г помещают в колбу прибора для разрушения хлорорганических ядохимикатов, наливают 8 — 10 мл активированной окислительной смеси и далее поступают так, как описано при определении ядохимикатов. В случае загрязнения силикагеля примесями его подвергают очистке. Для этого кипятят 3 — 4 ч с разведенной азотной кислотой (1:3), затем промывают горячей водопроводной и дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод (проба с лакмусовой бумагой или с метилоранжем) и до отрицательной реакции на хлор-ион (проба с азотнокислым серебром). Далее силикагель нагревают 3 — 4 ч в муфельной печи при 350 — 400 °C.
Азотная кислота, ГОСТ 4461-66, плотность 1,37 — 1,42.
Серебро азотнокислое, ГОСТ 1277-63, 5-процентный раствор.
Метиловый оранжевый, ГОСТ 10816-64, 0,1-процентный раствор.
Окись алюминия для хроматографии, МРТУ 6-09-5296-68, просеянная через сито в 100 меш или капроновую ткань.
Кальций сернокислый, 2-водный, ГОСТ 3210-66, просеянный через сито с диаметром отверстий в 100 меш.
Для приготовления сорбционной массы на 10 пластинок размером 9 x 12 см берут 50 г окиси алюминия, 5 г сернокислого кальция и 75 мл дистиллированной воды. Окись алюминия с сернокислым кальцием тщательно смешивают в фарфоровой ступке, переносят в колбу, прибавляют воду и встряхивают до образования однородной массы, 10 г сорбционной массы наливают на пластинку и, покачивая, равномерно распределяют по поверхности. Сушат в течение 12 — 14 ч при комнатной температуре. Хранят в эксикаторе.
Стандартные растворы ядохимиката с содержанием 100 мкг/мл. 10 мг ядохимиката растворяют в 100 мл диэтилового эфира или н-гексана. Хранят на холоде в плотно закрытой склянке.
Аммиак, 25-процентный раствор, ГОСТ 3760-64.
Петролейный эфир, ТУ МХП 1867-48.
Фильтры аналитические АФА-ХА-18.
Испытание фильтров и ваты: 3 — 4 фильтра или 0,5 г гигроскопической ваты промывают 5 — 10 мл диэтилового эфира, эфир упаривают до объема 0,3 — 0,5 мл, наносят на хроматографическую пластинку, опускают в камеру с подвижным растворителем, который рекомендуется для определяемого препарата, и далее поступают так, как описано при определении препарата.
При отсутствии на хроматограмме пятен с Rf, равным по значению Rf определяемого препарата, фильтры или вата пригодны для отбора проб воздуха.
Проявляющие реактивы. Реактив № 1 — раствор азотнокислого серебра в аммиаке и ацетоне. 0,5 г азотнокислого серебра растворяют в 5 мл аммиака и доводят объем жидкости до 100 мл ацетоном. Раствор хранят на холоде, годен в течение нескольких дней.
Реактив № 2 — о-толидиновый. 0,5-процентный раствор о-толидина в ацетоне, профильтрованный. Хранят на холоде, срок хранения 3 дня.
Щелочно-перекисный раствор: смесь 3 объемов, 0,5-процентного раствора едкого натра и 2 объемов 3-процентного раствора перекиси водорода. Перед обработкой хроматограммы готовят реактив, состоящий из равных объемов 0,5-процентного раствора о-толидина в ацетоне и щелочно-перекисного раствора.
Реактив № 3 — бензидиновый. Готовят так же, как и о-толидиновый реактив.
Реактив № 4 — дифениламиновый. Смешивают один объем 20-процентного раствора дифениламина в ацетоне с двумя объемами 10-процентного ацетонового раствора хлористого цинка (профильтрованного). Смесь готовят перед употреблением.
6. Применяемые посуда и приборы.
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Приборы для разрушения хлорорганических ядохимикатов (см. рис. 16 — здесь и далее рисунки не приводятся).
Аллонжи стеклянные, заполненные 0,2 — 0,4 г гигроскопической ваты.
Гофрированные стеклянные трубки, плотно заполненные 3 — 4 г силикагеля, закрытые с обоих концов стеклянной ватой. Между силикагелем и стенками трубок не должно быть незаполненного пространства. Концы трубок закрывают заглушками.
Поглотительные приборы с пористой пластинкой № 1 (см. рис. 3).
Пробирки колориметрические круглодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм и внутренним диаметрам 15 мм.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 5 и 10 мл с делениями 0,05 и 0,1 мл.
Пинетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 и 2 мл с делениями 0,01 мл.
Микробюретка, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 мл с делениями 0,01 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.
Колбы конические, ГОСТ 1770-74, вместимостью 200 и 50 мл.
Колбы плоскодонные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 200 мл.
Воронки химические диаметром 30 и 50 мм.
Цилиндр мерный, ГОСТ 1770-74, вместимостью 500 мл.
Очистительная система, собранная по рис. 17, состоит из склянки Тищенко вместимостью 200 мл и поглотительной колонки вместимостью 300 — 500 мл. Склянку Тищенко на 1/3 заполняют концентрированной серной кислотой. Колонку на 2/3 заполняют аскаритом или гранулированной натронной известью и на 1/3 гигроскопической ватой, чтобы задержать аскарит или известь, которые могут быть увлечены из колонки током воздуха. На дно колонки помещают тонкий слой ваты. Склянку Тищенко и колонку соединяют между собой резиновыми трубками встык. Другой отвод склянки Тищенко при помощи резиновой трубки присоединяют к бутыли аспиратора. Необходимо следить, чтобы серная кислота не попадала на резиновые трубки. К колонке присоединяют резиновую трубку с винтовым зажимом для регулирования тока воздуха.
Термометры, ГОСТ 215-57, на 100 и 200°.
III. Отбор пробы воздуха
7. Исследуемый воздух со скоростью 1 л/мин. аспирируют через последовательно соединенные встык аллонж, заполненный ватой, и гофрированную трубку с силикагелем. В случае отбора небольшого объема воздуха (1 — 5 л) вместо трубки с силикагелем можно применить поглотительный прибор с пористой пластинкой с 5 мл ацетона. Воздух в этом случае аспирируют со скоростью 0,5 л/мин. Поглотительный прибор погружают в сосуд с охлаждающей смесью.
Гексахлорбутадиен отбирают только на силикагель. Для отбора пробы воздуха, содержащего пыль и аэрозоль ядохимиката, наряду с гигроскопической ватой можно пользоваться беззольными фильтрами или фильтрами АФА-ХА-18. 2 — 3 фильтра вкладывают в аллонжи.
Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 50 — 60 л воздуха при уровне ПДК 0,01 мг/куб. м и до 10 л при уровне ПДК 0,1 мг/куб. м и выше.
IV. Описание определения
8. Вату переносят в стакан и обрабатывают дважды по 10 мл эфиром, отжимая ее стеклянной палочкой. Промывные растворы сливают в колбу прибора для разрушения ядохимикатов (см. рис. 13). В эту же колбу переносят силикагель вместе с пробами из стеклянной ваты. Эфир испаряют на электрической водяной бане при температуре не выше 35 °C (осторожно от огня).
Если проба отбиралась в ацетон, то его вливают в пробирку с двумя метками — 10 и 20 мл. Поглотительный прибор промывают 5 мл эфира, который сливают в ту же пробирку. Раствор смешивают с эфиром, полученным после промывки ваты.
Ацетоно-эфирный раствор постепенно по 5 мл наливают в колбу и выпаривают досуха на электрической водяной бане при 50 °C (не выше). Колбу присоединяют к остальной части прибора (см. рис. 14) и через воронку наливают 8 мл активированной окислительной смеси. Смесью смачивают внутреннюю поверхность расширенной части колбы, воронку прибора закрывают пришлифованной пробкой с отводной трубкой, соединенной с очистительной системой. Прибор помещают в нагретую до 50 — 60 °C парафиновую баню. Отводную трубку прибора погружают в пробирку-приемник с 5 мл поглотительного раствора для хлора. Нижний конец отводной трубки должен находиться от дна пробирки на расстоянии не более 5 мм.
Закрепляют прибор в штативе и нагревают парафиновую баню до 130 °C. В случае применения неактивированной окислительной смеси парафиновую баню нагребают до 140 °C. Через 10 — 15 мин. после достижения указанной температуры пропускают через установку (см. рис. 14) очищенный воздух со скоростью 50 — 60 мл/мин. Процесс разрушения ядохимиката, сопровождающийся выделением хлора, что видно по посинению поглотительного раствора, обычно продолжается 15 — 20 мин.
В случае большого количества хлорорганического ядохимиката в пробе, когда жидкость в пробирке интенсивно окрашивается в темно-синий цвет, следует заменить приемную пробирку другой пробиркой с 5 мл поглотительного раствора. Конец реакции определяют по прекращению выделения йода, когда поглотительный раствор остается бесцветным.
Выделившийся йод определяют в случае большого количества (более 0,05 мг в пробе) титрометрически, а в случае малых количеств — фотометрически.
А. Титрометрическое определение
Поглотительный раствор всех приемных пробирок сливают вместе в коническую колбу и титруют 0,002 н раствором тиосульфата натрия до обесцвечивания жидкости. Для титрования применяют микробюретку.
Концентрацию хлорорганического соединения в воздухе X в мг/куб. м вычисляют по формуле:
VK71
где:
V — объем точно 0,002 н раствора тиосульфата натрия, пошедший на титрование пробы, мл;
71 — количество хлора в мкг, соответствующее 1 мл точно 0,002 н раствора тиосульфата натрия;
K — коэффициент для пересчета хлора на хлорорганическое соединение;
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным 20 условиям по формуле (см. Приложение), л.
Б. Фотометрическое определение
5 мл пробы вносят в колориметрическую пробирку и затем измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 574 нм по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам. Содержание вещества в анализируемом объеме определяют по предварительно построенному калибровочному графику. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно табл. 123.
| № стандарта | Стандартный раствор йода, мл | Поглотительный раствор для хлора, мл | Содержание хлора, мкг |
|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 5 | 0 |
| 2 | 0,05 | 4,95 | 0,5 |
| 3 | 0,1 | 4,9 | 1,0 |
| 4 | 0,2 | 4,8 | 2,0 |
| 5 | 0,4 | 4,6 | 4,0 |
| 6 | 0,6 | 4,4 | 6,0 |
| 7 | 0,8 | 4,2 | 8,0 |
| 8 | 1,0 | 4,0 | 10,0 |
Измеряют оптические плотности растворов шкалы стандартов при 574 нм и строят калибровочный график.
Если оптическая плотность анализируемого раствора превышает оптическую плотность последнего стандарта, то пробу следует разбавить поглотительным раствором, но не более чем в 2 раза. Если требуется большое разбавление, то анализ следует проводить титрометрическим методом.
Концентрацию вещества в воздухе X в мг/куб. м вычисляют по формуле:
GV K
1
где:
G — количество хлора, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
V — объем пробы, взятый для анализа, мл;
K — коэффициент для пересчета хлора на хлорорганическое соединение;
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным 20 условиям по формуле (см. Приложение), л.
В. Хроматографическое определение
Вату или фильтр из аллонжей переносят в стаканчики и промывают трижды по 5 мл диэтиловым эфиром, отжимая последний из ваты стеклянной палочкой в цилиндр.
Адсорбированные силикагелем пары ядохимикатов извлекают эфиром. Для этого один конец гофрированной трубки, который был обращен к аспиратору во время отбора пробы, соединяют встык с воронкой и промывают трубку диэтиловым эфиром (10 — 15 мл), вливая его небольшими порциями.
Измеряют объем соединенных экстрактов, отбирают для анализа половину и упаривают ее в водяной бане при температуре 40° до объема 0,3 — 0,5 мл. Ацетоновый раствор пробы упаривают при 50°. При этом рекомендуется прибавлять приблизительно двукратный объем эфира по мере выпаривания жидкости.
Эфирный раствор гексахлорбутадиена вследствие большой летучести препарата испаряют при комнатной температуре не выше 25°.
Пробу исследуемого ядохимиката при помощи микропипетки вместимостью 0,1 мл или пипетки с оттянутым концом наносят по каплям в одну точку на пластинку с сорбентом на середину стартовой линии. Колбочку с пробой несколько раз (3 — 4) смывают небольшими порциями (по 0,3 мл), которые наносят в центр того же пятна. Справа и слева от пробы наносят стандартные растворы исследуемого ядохимиката, содержащие 2, 5, 10 мкг препарата.
Пластинку с нанесенными растворами опускают в камеру, на дно которой за 15 — 20 мин. до хроматографирования налит н-гексан или смесь гексана с ацетоном.
После того, как растворитель поднимется по слою сорбента на 10 см, пластинку вынимают из камеры и оставляют на несколько минут на воздухе для испарения растворителя, затем помещают горизонтально в камеру для опрыскивания и хроматограмму опрыскивают из пульверизатора одним из проявляющих реактивов. При этом необходимо следить за тем, чтобы опрыскивание проводилось достаточно мелкими каплями проявителя, не нарушая слоя сорбента и формы пятна. Смесь проявляющих реактивов № 2, 3, 4 готовят перед употреблением.
После опрыскивания пластинку облучают под кварцевой лампой, помещая ее на расстоянии 25 см от источника ультрафиолетового света. В случае наличия в пробе препаратов на пластинке появляются пятна, расположенные на одинаковом уровне и аналогичные по окраске пятна стандартных растворов.
Чувствительность определения гексахлорбутадиена — 15 — 20 мкг, других хлорсодержащих ядохимикатов — 0,5 — 5 мкг в пробе.
Пластинки, обработанные раствором азотнокислого серебра (реактив № 1), перед облучением ультрафиолетовым светом просушивают при комнатной температуре до удаления запаха аммиака.
Исследуемые ядохимикаты обнаруживаются в виде серо-черных пятен после 20 мин., а некоторые (гексахлоран, хлорофос) — после 30 и 40-минутного (ДДВФ) облучения. Окраска пятен устойчива в течение нескольких дней.
При определении хлорфенола (промежуточного продукта синтеза эфирсульфоната) рекомендуется пластинку с нанесенным препаратом облучать дважды: первый раз — 3 - 5 мин. до обработки раствором азотнокислого серебра для фотохимического разложения препарата и второй раз — 5 - 7 мин. после опрыскивания пластинки для увеличения интенсивности окраски пятен.
Пластинки, обработанные реактивом (о-толидиновым, бензидиновым или дифениламиновым), следует облучать ультрафиолетовым светом тотчас после опрыскивания.
После обработки пластинок о-толидиновым реактивом и облучения ультрафиолетовым светом гексахлоран и эфирсульфонат проявляются через 15 — 30 с в виде характерных зелено-оранжевых пятен. Окраска пятен устойчива в течение 2 — 3 суток. Альдрин, ДДТ, гептахлор и другие ядохимикаты проявляются после облучения в течение 1 — 3 мин.
Бензидиновый реактив характерен для гексахлорана, ДДТ и гептахлора. Пластинки, обработанные дифениламиновым реактивом, облучают 5 мин. ультрафиолетовым светом и 10 мин. — в ультрафиолетовом свете со светофильтром УФС-3.
В табл. 124 приведены ориентировочные величины Rf для ядохимикатов.
| № п/п | Название вещества | ПДК, мг/куб. м | Коэффициент для пересчета хлора на хлорорганический ядохимикат | Величина |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Алдрин | 0,01 | 1,71 | 0,70 — 0,85 |
| 2 | Аллодан | 0,5 | 1,40 | |
| 3 | Бисхлорметилбензол | 1,0 | 2,47 | |
| 4 | Бисхлорметилксилол | 1,0 | 2,87 | |
| 5 | Бисхлорметилнафталин | 0,5 | 3,17 | |
| 6 | Гексахлоран | 0,1 | 1,37 | 0,28 - 0,30 |
| 7 | Гексахлорбензол | 0,9 | 3,34 | 0,87 - 0,90 |
| 8 | Гептахлор | 0,1 | 1,50 | 0,66 |
| 9 | Дилдрин | 0,01 | 1,79 | 0,13 - 0,18 |
| 10 | ДДД | - | 2,26 | 0,25 |
| 11 | ДДТ | 0,1 | 2,00 | 0,55 - 0,60 |
| 12 | Инсектофунгицидный репеллентный дуст | 1,37 | ||
| 13 | Креолин активированный | 1,37 | 0,28 - 0,30 | |
| 14 | Креолиновое масло активированное | 1,37 | ||
| 15 | Метоксихлор | 3,25 | 0,10 - 0,15 | |
| 16 | Пертан | 4,33 | 0,50 | |
| 17 | Пентахлорнитробензол | 0,5 | 1,67 | |
| 18 | Полихлоркамфен (содержит 64% хлора) | 1,50 | ||
| 19 | Тетрахлорнитробензол | 1,84 | 0,70 | |
| 20 | Хлориндан | 0,01 | 1,44 | |
| 21 | Хлорофос | 2,42 | 0,0 | |
| 22 | Хлортен (содержит 64 - 68% хлора) | 0,2 | 1,54 | |
| 23 | Хлорфен | 1,46 | ||
| 24 | Эфиран | 2,19 | ||
| 25 | Эфирсульфонат | 2,0 | 4,05 | 0,0 |
| 26 | Полихлорпинен (содержит 64% хлора) | 0,2 | 1,50 | 1,0 |
| 27 | Оксикарбамат | 0,5 | 5,54 | |
| 28 | Ипазин | 2,0 | 6,85 | |
| 29 | Диптал | 1,0 | 2,87 | 0,14 |
| 30 | Гексахлорбутадиен | |||
| 31 | Эндрин | 0,10 | ||
| 32 | Пентахлорфенол | 0,0 | ||
| 33 | Пентахлорфенолят натрия | 0,0 | ||
| 34 | Кротилин | 0,0 |
Величина Rf гексахлорбутадиена в таких подвижных растворителях, как диэтиловый эфир, петролейный эфир, хлороформ, диметилформамид, четыреххлористый углерод, сероуглерод, этиловый спирт, н-бутиловый спирт, бензол, толуол, ксилол, бензин, вазелиновое масло, гексан, ацетон, метилэтилкетон и их смеси в различных отношениях, равна 1.
Количественное определение препарата производят путем визуального сравнения интенсивности окраски и размера пятен пробы и стандартных растворов.
Расчет результатов анализа производят по формуле:
A S V
AV 1 2
V V V S V
1 20 1 1 20
где:
X — содержание препарата в воздухе, мг/куб. м;
A — количество препарата, найденное путем визуального сравнения размера и интенсивности пятен пробы и стандартных растворов, мкг;
V — общий объем исследуемой пробы, мл;
V — объем пробы, взятый для анализа, мл; 1
A — содержание препарата в стандартном растворе, мкг; 1
S — площадь пятна стандартного раствора, кв. мм; 1
S — площадь пятна пробы, кв. мм; 2
V — объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к нормальным 20 условиям по формуле (см. Приложение), л.
Приложение 1
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.
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="p100215"></a>Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до
целого числа, кратного десяти (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.