Методические указания по спектрофотометрическому измерению концентраций бромгидрата пиридина в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 № 5948-91)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ БРОМГИДРАТА ПИРИДИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Предисловие

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для 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 разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным 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 и др.

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» и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.

Методические указания одобрены Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии» и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Бромгидрат пиридина — кристаллический порошок белого цвета. Растворим в воде, этаноле, хлороформе. Нерастворим в эфире. Температура плавления 213 °C.

В воздухе находится в виде аэрозоля дезинтеграции.

Обладает раздражающим действием на слизистые оболочки глаз.

Характеристика метода

Определение основано на измерении оптической плотности растворов бромгидрата пиридина при длине волны 256 нм.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме раствора 10 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе 0,25 мг/куб. м (при отборе 80 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 0,25 до 1,25 мг/м.

Измерению не мешает бромистоводородная кислота. Мешающее влияние пиридина устраняется в процессе отбора пробы.

Суммарная погрешность не превышает 15%.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр.

Аспирационное устройство.

Фильтры АФА-ВП-20.

Фильтродержатели.

Пробирки колориметрические высотой 120 мм и внутренним диаметром 15 мм, ГОСТ 10515-75.

Колбы мерные вместимостью 25 и 50 мл, ГОСТ 1770-74.

Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Стаканы химические вместимостью 50 и 100 мл, ГОСТ 10394-72.

Термостат лабораторный от 0 до 150 °C, ГОСТ 215-73.

Водяная баня с контактным термометром.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Воронки стеклянные с пористой пластинкой № 1 или № 2.

Реактивы, растворы и материалы

Спирт этиловый, ректификат, 95°, ГОСТ 10749-72.

Толуол, ГОСТ 5789-78, ч.д.а.

Эфир диэтиловый медицинский для наркоза, ГОСТ 6265-74.

Стандартный образец бромгидрата пиридина. В стакан вместимостью 100 — 150 мл помещают 10 г промышленного образца бромгидрата пиридина и для удаления примеси пиридина промывают 3-мя порциями по 40 — 50 мл горячего толуола. После каждой промывки раствор с осадком отфильтровывают на воронке Бюхнера с отсасыванием и фильтрат отбрасывают. После последней толуольной промывки осадок оставляют на воронке и промывают 2 — 3 порциями по 10 мл эфира, также отбрасывая фильтрат. Полученный осадок слегка подсушивают на воздухе, переносят в стакан и перекристаллизовывают из этилового спирта. Используют возможно малые количества спирта, добавляя его постепенно небольшими порциями. После прибавления каждой порции содержимое стакана нагревают в водяной бане до кипения. Так поступают до тех пор, пока все находящееся в стакане вещество не перейдет при нагревании в раствор. Если раствор содержит механические примеси, его отфильтровывают через воронку для горячего фильтрования, используя в качестве приемника стакан. Стакан с раствором быстро охлаждают, помещая его в кристаллизатор с холодной водой. При необходимости для ускорения процесса кристаллизации можно потереть стеклянной палочкой изнутри о стенку сосуда. Выделившиеся кристаллы отделяют фильтрованием на воронке Бюхнера и осадок на воронке промывают 10 мл эфира. Отсасывание ведут до прекращения выделения капель жидкости на кончике воронки. Кристаллы выкладывают на сложенный вдвое лист фильтровальной бумаги, распределяя ровным слоем, и высушивают в сушильном шкафу при 40 — 50 °C 10 — 12 часов до постоянного веса. Хранят над безводным хлористым кальцием.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией бромгидрата пиридина 1 мг/мл готовят растворением 100 мг препарата в дистиллированной воде в колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив в течение рабочего дня.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией бромгидрата пиридина 50 мкг/мл готовят путем соответствующего разбавления стандартного раствора № 1 водой. Раствор устойчив 4 часа.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют на фильтр АФА-ВП-20. Для измерения 1/2 ОБУВ следует отобрать 80 л воздуха. Пробы воздуха необходимо анализировать в день отбора.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 9.

№ стандарта	Стандартный раствор № 2, мл	Дистиллированная вода, мл	Содержание бромгидрата пиридина, мкг
1	0	5,0	0
2	0,2	4,8	2
3	1,0	4,0	10
4	2,0	3,0	20
5	3,0	2,0	30
6	5,0	0	50

Измеряют оптическую плотность полученных растворов при длине волны 256 нм. Измерения проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Растворы шкалы устойчивы 4 часа.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества в градуировочных растворах в мкг/мл. Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в 3 месяца.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в стакан, заливают 10 мл воды и выдерживают в водяной бане при 40 — 50 °C, периодически энергично перемешивая. Затем растворы фильтруют через воронку с пористой пластинкой. Измеряют оптическую плотность растворов по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

Количественное определение концентрации бромгидрата пиридина в мкг в анализируемом объеме пробы проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Степень десорбции вещества с фильтра 97%.

Расчет концентрации

Концентрацию бромгидрата пиридина «C» в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

где:

а — содержание бромгидрата пиридина в анализируемом объеме раствора, найденное по градуировочному графику, мкг/мл;

в — общий объем пробы, мл;

б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приложение 1

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, л; 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 (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

Приложение 3

---