Методические указания по фотометрическому измерению концентраций третичной окиси фосфина и трисвтор-октилфосфиноксида в воздухе рабочей зоны
(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4878-88)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32).
12 декабря 1988 г. № 4878-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТРЕТИЧНОЙ ОКИСИ ФОСФИНА И ТРИСВТОР-ОКТИЛФОСФИНОКСИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Аннотация
Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.
Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.
Включенные в данный выпуск методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ГОСТ 12.1.016-79 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ», одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии», являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.
(C H )
7-9 15-19 \
\
(C H )──P=O
7-9 15-19 /
/
(C H )
7-9 15-19
Третичная окись фосфина (ТОФ-79) — (C H ) PO — маслянистая 7-9 15-19 3
бесцветная или желтоватая жидкость, плотность - 0,878 г/куб. см при 20 °С, Т кип. 190 - 220 °С при 0,1 мм рт. ст., хорошо растворяется в ацетоне,
спирте, бензоле, бензине, др. органических растворителях.
В воздухе может находиться в виде аэрозоля.
┌ ┐
│CH -(CH ) -CH │
<pre class="legal-pre"> │ 3 2 5 │
│ │ P=O М.м. 386,64.
│ CH │
│ 3│
└ ┘3</pre>
Трисвтор-октилфосфиноксид (ТВОФО) — (C H ) PO — маслянистая бесцветная 8 17 3
или желтоватая жидкость, плотность 0,890 - 0,920 г/куб. см при 20 °С, Т кип. 200 - 230 °С при 0,5 мм рт. ст., хорошо растворяется в ацетоне,
спирте, бензоле, бензине и др. органических растворителях.
В воздухе может находиться в виде аэрозоля.
ТОФ-79 и ТВОФО являются активными ингибиторами холинэстеразы, вызывают анемию и ретикулоцитоз, влияют на состояние печени, почек и ЦНС. Обладает кожно-резорбтивным, местно-раздражающим и ирритативным эффектами. ТОФ-79 — выраженный кумулянт, ТВОФО — слабо кумулирует (III класс опасности).
ПДК в воздухе для ТОФ-79 и ТВОФО — 2 мг/куб. м.
Характеристика метода
Метод основан на окислении ТОФ-79 и ТВОФО серной кислотой до ортофосфорной кислоты и последующем фотометрическом измерении оптической плотности продукта реакции, окрашенного в синий цвет. Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр и поглотительные сосуды со спиртом.
Нижний предел измерения ТОФ-79 и ТВОФО в анализируемом объеме раствора — 10 мкг.
Нижний предел измерения ТОФ-79 и ТВОФО в воздухе — 1 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций от 1 до 24 мг/куб. м.
Измерению не мешают соединения пятивалентного фосфора.
Суммарная погрешность измерения не превышает 20%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, 2 часа.
Приборы, аппаратура, посуда
Фильтродержатели, ТУ 95-72-05-77.
Стаканы химические, ГОСТ 25336-82, вместимостью 25 и 50 мл.
Пробирки, ГОСТ 10515-75, высотой 120 мм, с внутренним диаметром 15 мм.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.
Ротационный испаритель ИР-1М, ТУ 25-11-917-74.
Реактивы, растворы, материалы
Третичная окись фосфилина, х.ч.
Трисвтор-октилфосфиноксид, х.ч.
Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч., концентрированная и 5 н раствор.
Калий сурьмяновиннокислый, ТУ 6-09-803-76, х.ч., 0,27-процентный раствор.
Кислота аскорбиновая, ГОСТ 4815-76, х.ч., 1,7-процентный раствор, свежеприготовленный.
Аммоний молибденовокислый, ГОСТ 3765-78, х.ч., 5-процентный раствор.
Аммоний азотнокислый, ГОСТ 22876-77, х.ч.
Цветообразующий реагент: смешивают 10 мл 5 н серной кислоты, 1 мл раствора калия сурьмяновиннокислого, 3 мл раствора молибдата аммония, 6 мл раствора аскорбиновой кислоты и 5 мл дистиллированной воды.
Стандартный раствор № 1 ТОФ-79 или ТВОФО: в мерную колбу вместимостью 25 мл наливают примерно 5 мл спирта, закрывают колбу притертой пробкой и взвешивают. Добавляют несколько капель ТОФ-79 ил ТВОФО и вновь взвешивают. Объем раствора доводят до метки этиловым спиртом и рассчитывают концентрацию ТОФ-79 или ТВОФО в 1 мл раствора. Раствор устойчив в течение суток.
Стандартный раствор № 2 с концентрацией 50 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением раствора № 1 спиртом. Раствор устойчив в течение суток.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха. Устойчивость проб — сутки.
Подготовка к измерению
Градуировочные растворы ТОФ-79 или ТВОФО (устойчивы в течение 7 — 8 часов) готовят согласно таблице 42.
| № стандарта | Стандартный раствор № 2, мл | Спирт этиловый, мл | Содержание ТОФ-79 или ТВОФО, мкг |
|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 10,0 | 0 |
| 2 | 0,2 | 9,8 | 10 |
| 3 | 0,4 | 9,6 | 20 |
| 4 | 0,8 | 9,2 | 40 |
| 5 | 1,2 | 8,8 | 60 |
| 6 | 2,4 | 7,6 | 120 |
| 7 | 3,6 | 6,4 | 180 |
| 8 | 4,8 | 5,2 | 240 |
После подготовки градуировочных растворов из них удаляют спирт с помощью ротационного испарителя при небольшом разрежении (40 мм рт. ст.). К сухому остатку приливают по 3 мл концентрированной серной кислоты, примерно 0,3 — 0,5 г аммония азотнокислого и нагревают на песочной бане до удаления серной кислоты. Если раствор в процессе нагревания не обесцветился, добавляют еще несколько кристалликов аммония азотнокислого. Сухой остаток растворяют в 7 мл воды и переносят в пробирки. Прибавляют по 2 мл цветообразующего реагента и помещают на 5 минут в кипящую водяную баню. После охлаждения измеряют оптическую плотность растворов на фотоколориметре при длине волны 630 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору, не содержащему ТОФ-79 или ТВОФО.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значение оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им концентрации вещества (в мкг) в градуировочном растворе.
Проверка градуировочного графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.
Проведение измерения
Фильтр с отобранной пробой переносят в мерную пробирку и обрабатывают 10 мл этилового спирта 20 — 30 минут, периодически взбалтывая. Затем фильтр тщательно отжимают стеклянной палочкой. Для анализа берут весь объем пробы и обрабатывают аналогично градуировочным растворам.
Содержание вещества определяют по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет концентрации
Концентрацию ТОФ-79 и ТВОФО в воздухе в мг/куб. м «С» вычисляют по формуле:
а — количество вещества в англизируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
в — общий объем раствора пробы, мл;
V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).
Приложение 1
(справочное)
Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
С = -------------------, (273 + t°) х 101,33
где:
V — объем воздуха, отобранный для анализа; t
Р — барометрическое давление, кПа; (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов
(Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
| °С | Давление Р, кПа (мм рт. ст.) | |||||||||
| 97,33 (730) | 97,86 (734) | 98,4 (738) | 98,93 (742) | 99,46 (746) | 100,00 (750) | 100,53 (754) | 101,06 (758) | 101,33 (760) | 101,86 (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 | 1,1763 | 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 | 1,1159 | 1,1218 | 1,1278 | 1,1338 | 1,1399 | 1,1460 | 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 |
| -06 | 1,0640 | 1,0599 | 1,0657 | 1,0714 | 1,0772 | 1,0829 | 1,0887 | 1,0945 | 1,0974 | 1,1032 |
| -02 | 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 |
| +02 | 1,0234 | 1,0291 | 1,0347 | 1,0402 | 1,0459 | 1,0514 | 1,0571 | 1,0627 | 1,0655 | 1,0712 |
| +06 | 1,0087 | 1,0143 | 1,0198 | 1,0253 | 1,0309 | 1,0363 | 1,0419 | 1,0475 | 1,0502 | 1,0557 |
| +10 | 0,9944 | 0,9990 | 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 | 0,9755 | 0,9851 |
| +28 | 0,9349 | 0,9401 | 0,9453 | 0,9503 | 0,9955 | 0,9605 | 0,9657 | 0,9708 | 0,9734 | 0,9785 |
| +30 | 0,9288 | 0,9339 | 0,9391 | 0,9440 | 0,9432 | 0,9542 | 0,9594 | 0,9646 | 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 |