Методические указания по фотометрическому измерению концентрации цианистого водорода в воздухе рабочей зоны
(утв. Минздравом СССР 06.09.1983 № 2917-83)
Утверждаю Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР А. И. Заиченко 6 сентября 1983 г. № 2917-83
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ЦИАНИСТОГО ВОДОРОДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ <*>
<*> Методические указания по определению цианистого водорода и цианплава в воздухе, опубликованные в 17 выпуске МУ (1981 г., с. 146) — недействительны, так как в методике имеются существенные ошибки (отсутствуют условия переведения HCN в хлорциан, неправильно рассчитана концентрация HCN при титровании раствора цианида калия раствором нитрата серебра, допущена ошибка в расчете предела обнаружения HCN и др.).
Сборник методических указаний составлен методической секцией по промышленно-санитарной химии при проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии».
Настоящие методические указания распространяются на определение содержания вредных веществ в воздухе промышленных помещений при санитарном контроле.
Редакционная коллегия: Кузьминых А.И., Македонская Р.Н., Овечкин В.Г.
| H - C \equiv N | M = 27,03 |
|---|
Цианистый водород (синильная кислота) — бесцветная, легко подвижная, весьма летучая жидкость с запахом горького миндаля. Хорошо растворим в воде и органических растворителях. Т. кип. 25,5 °C т. пл. — 14 °C. Упругость паров при 21,4 °C равна 647,9 мм рт. ст.
В воздухе может присутствовать в виде паров.
1. Характеристика метода
Определение основано на реакции цианид-ионов с хлорамином Т и фотометрическом определении окрашенного продукта взаимодействия образующегося хлорциана с пиридином и барбитуровой кислотой.
Отбор проб проводится с концентрированием в 0,1 н раствор гидроокиси натрия.
Предел измерения — 0,1 мкг в анализируемом объеме пробы.
Предел измерения в воздухе — 0,15 мг/м3 (при отборе 1 л воздуха)
Диапазон измеряемых концентраций: от 0,15 до 1,5 мг/м3.
Граница суммарной погрешности измерения не превышает +/- 25%.
Предельно допустимая концентрация цианистого водорода в воздухе — 0,3 мг/м3.
2. Реактивы, растворы и материалы
Аммоний роданистый, 0,1 н раствор. Готовят из фиксанала роданида аммония. 1 мл этого раствора соответствует 5,81 мг CNS или 2,7 мг HCN. Раствор устойчив в течение недели.
Стандартный раствор № 1 с концентрацией HCN 100 мкг/мл готовят разбавлением 3,7 мл 0,1 н раствора роданида аммония до 100 мл водой.
Стандартный раствор № 2 с концентрацией HCN 1 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 водой. Растворы применяют свежеприготовленными.
Натрия гидроокись, ГОСТ 4328-77, хч, 0,1 н раствор.
Кислота барбитуровая, ВТУ РУ 794-53.
Кислота соляная, ГОСТ 3118-77, хч, уд. веса 1,19.
Кислота серная, ГОСТ 4204-77, хч, 1 н раствор.
Пиридин, ГОСТ 13647-78, высушенный над гидроокисью калия и перегнанный.
Хлорамин Т или хлорамин Б, 1%-ный водный раствор, свежеприготовленный.
Железо хлорное, ГОСТ 4147-74, 0,1%-ный раствор свежеприготовленный.
Составной пиридин-барбитуровый реактив: в мерную колбу емкостью 50 мл вносят 1,5 г барбитуровой кислоты и небольшое количество воды, добавляют 7,5 мл пиридина, 1,5 мл соляной кислоты, доводят водой до метки и энергично встряхивают до получения прозрачного раствора. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.
3. Приборы и посуда
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Поглотительные приборы Полежаева, Рыхтера или с пористой пластинкой.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, емкостью 50, 100 и 1000 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, емкостью 1, 2, 5 и 10 мл.
Пробирки колориметрические из бесцветного стекла с пришлифованными пробками, высотой 150 мм и внутренним диаметром 15 мм.
4. Проведение измерения
Воздух со скоростью 0,5 л/мин аспирируют через поглотительный прибор, содержащий 5 мл 0,1 н раствора едкого натра. Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 1 л воздуха.
В колориметрическую пробирку отбирают 3,5 мл исследуемого раствора, добавляют 0,35 мл 1 н раствора серной кислоты и 0,2 мл 1%-ного раствора хлорамина Т. Содержимое пробирок перемешивают и спустя 1 мин добавляют 1 мл пиридин-барбитурового реактива. Через 20 мин фотометрируют при длине волны 584 нм при толщине слоя 3 мм по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам. Содержание HCN в анализируемом объеме пробы определяют по предварительно построенному градуировочному графику, для построения которого готовят шкалу стандартов согласно таблице 24.
Во все пробирки шкалы добавляют по 0,1 мл 0,1%-ного раствора хлорного железа, 0,2 мл раствора хлорамина Т и по 1 мл составного реактива. Содержимое пробирок тщательно перемешивают и через 20 мин фотометрируют аналогично пробам. Шкала устойчива в течение 30 мин.
| Номер стандарта | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Стандартный раствор, № 2, мл | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,0 | 1,0 |
| Вода дистиллированная, мл | 3,75 | 3,65 | 3,55 | 3,35 | 3,15 | 2,95 | 2,75 |
| Содержание HCN, мкг | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
Концентрацию цианистого водорода в мг/м3 воздуха (X) вычисляют по формуле:
X = \frac{G \cdot V_{1}}{V \cdot V_{20}} ;
где: G — количество HCN, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
V — объем пробы, взятый для анализа, мл;
V20 - объем воздуха, л, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям по формуле (см. приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:
V_{20} = \frac{V_{t}(273 + 20) \cdot P}{(273 + t^{\circ}) \cdot 101,33} ;
где: Vt — объем воздуха, отобранный для анализа, л.
P — барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт.
t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °C
Для удобства расчета V20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (приложение 2). Для приведения объема воздуха к стандартным условиям надо умножить Vt на соответствующий коэффициент.
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ: ТЕМПЕРАТУРА +20 °C И АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ 101,33 кПа
ВЕЩЕСТВА, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПО РАНЕЕ УТВЕРЖДЕННЫМ И ОПУБЛИКОВАННЫМ МЕТОДИЧЕСКИМ УКАЗАНИЯМ
| № пп | Наименование вещества | Опубликованные МУ |
|---|---|---|
| 1. | Полиоксиамид | ТУ на метод определения пыли в воздухе промышленных предприятий. Выпуск IV, 1965 г., стр. 165. |
| 2. | Полибензоксазол | - « -» |
| 3. | Сополимер стирола и метилметакрилата (Инкар-27) | - « -» |
| 4. | Сополимер бутилакрилата, стирола, метилметакрилата, аллилметакрилата (Инкар-27а) | - « -» |
| 5. | Сополимер винилхлорида, винилацетата и винилового спирта (А-150М) | - « -» |
| 6. | Полиоксадиазол (ПОД-2) | - « -» |
| 7. | Сополимер винилхлорида и метилакрилата МА-20 | - « -» |
| 8. | Летучие вещества, выделяющиеся при вулканизации шинной резины (по сумме аминов) | ТУ на метод определения \text{фенил} - \beta - \text{нафтиламина} . Выпуск VII, 1971 г. стр. 60. |
ПЕРЕЧЕНЬ УЧРЕЖДЕНИЙ, ПРЕДСТАВИВШИХ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ В ДАННЫЙ СБОРНИК
Рис. 1. Общий вид установки реактора в испаритель
1 — реактор, 2 — испаритель, 3 — букса, 4 — штуцер, 5 — кожух испарителя, 6 — шлаковата, 7 — крышка блока анализатора
Рис. 2. Схема подключения реактора
1 — подача воздуха, 2 — подача водорода, 3 — кран-дозатор, 4 — блок анализатора, 5 — хроматографическая колонка, 6 — кожух с теплоизоляционным материалом, 7 — реактор, 8 — детектор, 9 — усилитель, 10 — потенциометр