РД 52.04.333-93. Руководящий документ. Методические указания. Хроматографический метод определения содержания хлоридов, нитратов, сульфатов, лития, натрия, аммония и калия в атмосферных осадках
Внимание
Документ утратил силу с 01.10.2025 в связи с последовательной отменой его частей Приказами Росгидромета от 19.08.2025 № 252, № 253. Взамен введены в действия РД 52.04.945-2025, РД 52.04.946-2025. Документ утратил силу с 01.10.2025 в связи с последовательной отменой его частей Приказами Росгидромета от 19.08.2025 № 252, № 253. Взамен введены в действия РД 52.04.945-2025, РД 52.04.946-2025. Документ утратил силу с 01.10.2025 в части определения содержания лития, натрия, аммония и калия в связи с изданием Приказа Росгидромета от 19.08.2025 № 253. Взамен введен в действие РД 52.04.946-2025. Документ утратил силу с 01.10.2025 в части определения содержания хлоридов, нитратов и сульфатов в связи с изданием Приказа Росгидромета от 19.08.2025 № 252. Взамен введен в действие РД 52.04.945-2025. Документ введен в действие с 01.11.1993.
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРИДОВ, НИТРАТОВ, СУЛЬФАТОВ, ЛИТИЯ, НАТРИЯ, АММОНИЯ И КАЛИЯ В АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКАХ
1 ноября 1993 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. Утвержден Государственным комитетом Российской Федерации по гидрометеорологии.
2. Разработчики: Н.А. Першина, П.Ф. Свистов, М.Т. Павлова, В.С. Титов (ГГО им. А.И. Воейкова).
3. Согласующие организации: Управление мониторинга загрязнения окружающей среды Росгидромета.
4. Одобрено секцией по методам контроля и прогноза Росгидромета.
5. Аттестат выдан Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова.
6. Зарегистрирован ЦКБ ГМП 26.04.93 № РД 52.04.333-93.
8. Ссылочные нормативно-технические документы
| Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения |
|---|---|
| ГОСТ 17.2.4.02-81 | 1 |
| ГОСТ 1770-74Е | 3 |
| ГОСТ 6709-72 | 3.5 |
| ГОСТ 8827-74 | 3.5 |
| ГОСТ 4217-77 | 3.5 |
| ГОСТ 3118-77 | 3.5 |
| ГОСТ 5821-78 | 3.5 |
| ГОСТ 61-75 | 3.5 |
| ГОСТ 3773-47 | 3.5 |
| ГОСТ 15150-69 | 3.1 |
| ГОСТ 7328-82Е | 3.1 |
| ГОСТ 1770-74 | 3.1 |
| ГОСТ 20292-74 | 3.1 |
| ГОСТ 10394-72 | 3.3 |
| ГОСТ 9499-70 | 3.3 |
| ГОСТ 4145-74 | 3.3 |
| ГОСТ 4108-72 | 3.3 |
| ГОСТ 10164-75 | 3.3 |
| Руководство по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети | 9 |
| Госкомгидромета. Л.: Гидрометеоиздат, | |
| 1983 | |
| ТУ 16-531.639.78 | 3.2 |
| ТУ 22-688-74 | 3.2 |
| ТУ 6-09-3095-78 | 3.5 |
| ТУ 6-09-3097-78 | 3.5 |
| ТУ 6-09-587-75 | 3.5 |
| ТУ 25-11-1109-75 | 3.3 |
| ТУ 6-09-2540-72 | 3.4 |
| ГСО 2533-88Д | 3.5 |
| РД 52.04.167-88 | Приложение 2 |
| РД 52.24.31-86 | 7.0 |
| РД 52.24.57-88 | 7.0 |
| РД 52.04.186-89 | ч. 2, 3 |
| Номенклатурные правила ИЮПАК по химии. | т. 6 |
| М.: ВИНИТИ, 1988 | |
| Ионная хроматография (Дж. Фритц, | 1 - 5; 7 |
| Д. Гьерде, К. Поланд). М.: Мир, 1984 | |
| Ионная хроматография (О.А. Шпигун, | 1 - 4; 8; 10.1; 13 |
| Ю.А. Золотев). М.: Изд. ЛГУ, 1990 |
МИ-640-84. Методические указания. Аттестация методик выполнения хроматографических измерений.
Настоящий руководящий документ устанавливает требования к подготовке и анализу проб атмосферных осадков на содержание хлоридов, нитратов, сульфатов, лития, натрия, аммония и калия методом ионной хроматографии.
Жидкие и твердые атмосферные осадки собирают по ГОСТ 17.1.5.05-85 и РД 52.04.186-89.
Методические указания распространяются на измерения содержания названных компонентов в лабораториях общегосударственной сети мониторинга загрязнения окружающей среды, осуществляющих наблюдения за химическим составом осадков на фоновом, федеральном и региональном уровнях.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ АНИОНОВ
Методика предназначена для определения содержания хлоридов, нитратов, сульфатов методом ионной хроматографии в пробах атмосферных осадков в диапазоне концентраций 0,05 - 12,0 мг/куб. дм.
1. НОРМЫ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Согласно ГОСТ 17.2.4.02-81 (СТ СЭВ 25.98-80) погрешность метода не должна превышать +/- 25% во всем диапазоне измеряемых концентраций хлорида, нитрата и сульфата.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
Метод основан на ионообменном разделении ионов на колонке с последующим кондуктометрическим определением концентрации хроматографически разделенных ионов с использованием для разделения электролита с невысокой электропроводностью.
Наполнителем колонки служит анионообменная смола с очень малой емкостью, а в качестве элюента используется раствор бифталата калия с
-4
концентрацией 5 х 10 моль/куб. дм, обладающий низкой фоновой электропроводностью.
Удельная электропроводность ионов хлорида, нитрата и сульфата значительно больше элюирующего аниона, поэтому при переходе анализируемого иона в раствор на хроматограмме регистрируется пик, соответствующий данному аниону.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф жидкостной ионный типа по ТУ 1.550.151 «Цвет-3006»
Весы аналитические ВЛА-200 по ГОСТ 24104-80Е
Проверку весов, разновесов, хроматографа и отдельных блоков производят в установленные сроки по ГОСТ 8002-71.
2-100-2 — 8 шт. по ГОСТ 1770-74
2-1000-2 — 1 шт. по ГОСТ 1770-74
4-2-0,5 — 1 шт. по ГОСТ 20292-74
4-2-1 - 1 шт. То же 2-2-5 - 1 шт. -"- 2-2-10 - 1 шт. -"- 2-2-25 - 1 шт. -"-
Секундомер, класс 3, цена деления 0,2 по ГОСТ 5072-72.
Все перечисленные средства измерений могут быть заменены аналогичными с погрешностями, не превышающими рекомендуемые. Применяемые средства измерений должны быть проверены (аттестованы), иметь клеймо или свидетельство о поверке.
3.2. Вспомогательные устройства
Шкаф сушильный лабораторный типа СНОЛ-3,5.3,5.3,5/ЗНЗ (ТУ 16-531.639.78) Уч. 2
Холодильник (бытовой любого типа)
Воронки типа ХС В-100-200 — 4 шт. по ГОСТ 25336-82Е
Стаканы типа ВН-50 — 20 шт. по ГОСТ 19908
Шприцы медицинские вместимостью 2 и 5 куб. см — 5 шт. по ТУ 64-1-3776-83
Патроны ДИАПАК — сульфо-сорбент сильнокислотный катионообменник, фирма-изготовитель СП «BIOCHEMMACK», г. Москва.
3.3. Реактивы
Азотная кислота, х.ч. по ГОСТ 4461-77
Бифталат калия, х.ч. по ТУ 6-09-09-262-86
Гидроксид натрия, фиксанал по ГОСТ 4328-77
Дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72
Изопропиловый спирт по ТУ 6-09-4522-77
Стандартные образцы БВ-1 по ГСО 2533-88Д
Этиловый спирт по ГОСТ 18300-72.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1. Оператор должен пройти инструктаж по технике безопасности при работе с электрическими установками на 220 В.
4.2. При работе оператор должен руководствоваться «Правилами по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета». Л.: Гидрометеоиздат, 1983, с. 161 — 195.
5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА
Определение ионов хлорида, нитрата и сульфата по предложенной методике может производить инженер или техник, имеющий опыт работы на ионных жидкостных хроматографах.
Предварительно оператор должен установить градуировочную характеристику и провести измерения в трех пробах растворов с заданными концентрациями.
При установлении градуировочной характеристики максимальное отклонение от среднего значения площади хроматографического пика, отнесенное к значению площади хроматографического пика, соответствующего начальной точке диапазона (0,05 мг/куб. дм), не должно превышать 5%.
ДЕЛЬТА х 10
max
где:
ДЕЛЬТА - максимальное отклонение площади хроматографического пика от
max
среднего значения во всем диапазоне; S — значение площади хроматографического пика при С = 0,05 мг/куб. дм к пробы.
Если результаты, полученные оператором, будут соответствовать изложенным требованиям, оператор может быть допущен к проведению анализа.
6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
При выполнении измерения должны быть соблюдены следующие условия согласно ГОСТ 15150-69:
температура воздуха 20 +/- 10 °С атмосферное давление 840 - 1067 гПа (630 - 800 мм рт. ст.) влажность воздуха 45 - 80%.
7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1. Подготовка к выполнению измерений включает в себя приготовление растворов, настройку хроматографа, установление градуировочной характеристики.
7.2 Исходный раствор для установления градуировочной характеристики.
Исходный раствор готовят из стандартных образцов БВ-1 ГСО 2533-88 Д, содержащего 100 мкг/куб. см азота (нитратного), ГСОРН-2, содержащего 1,0
мг/куб. см хлорид-иона, и ГСОРН-3, содержащего 1,0 мг/куб. см сульфат-иона. Для этого 4,5 куб. см стандартного образца БВ-1, 2 куб. см ГСОРН-2, 2 куб. см ГСОРН-3 переносят в мерную колбу емкостью 100 куб. см и доводят до метки — дистиллированной водой. Раствор содержит 20 мкг/куб. см NO , 20 мкг/куб. см 3
-
-2
Cl , 20 мкг/куб. см SO . 4
7.3. Раствор гидроксида натрия 0,1 моль/куб. дм готовят из фиксанала в мерной колбе емкостью 1 куб. дм.
7.4. Бифталат калия 0,5 моль/куб. дм готовят растворением навески 0,1021 г в мерной колбе емкостью 1 куб. дм в большом количестве дистиллированной воды, добавляют 10 куб. см изопропилового спирта и доливают до метки дистиллированной водой. Доводят величину рН элюента до 4,85 по рН-метру, прибавляя по каплям 0,1 моль/куб. дм раствор гидроксида натрия.
7.5. Азотная кислота 0,5 моль/куб. дм готовится разбавлением дистиллированной водой концентрированной кислоты (65%). Для этого переносят в мерную колбу емкостью 1 куб. дм 35 куб. см кислоты (65%) и доливают до метки дистиллированной водой. Раствор используют для регенерации патрона ДИАПАК-сульфо. Для этого 5 куб. см 0,5 моль/куб. дм раствора азотной кислоты прокачивают шприцом через патрон, затем прокачивают дистиллированную воду до нейтральных промывных вод и вновь используют патрон для ввода пробы через него. После ввода 50 — 60 проб патрон ДИАПАК-сульфо необходимо регенерировать.
7.6. Хроматограф «Цвет-3006» состоит из блоков, конструктивно не связанных между собой. Подключают хроматограф в следующей последовательности: блок подачи жидкости БПЖ-55, измерительный блок БИЭ-03, потенциометр КСП4 и система автоматизации анализа САА-002.
7.7. Продолжительность выхода прибора измеряется временем от момента включения прибора до момента, когда нулевая будет отвечать требованиям ТУ: уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала не более 0,005 мВ при множителе шкалы «2» на БИЭ-03 и шкале 1 мВ по КСПЧ. Дрейф не более 0,1 мВ/ч. Время выхода прибора на режим должно быть не более 1,5 ч.
7.8. Кран-дозатор устанавливают в положение «анализ», расход элюента 1,0 куб. см/мин., «компенсация грубо» — 512, «компенсация плавно» — 100 мкВ, множитель шкалы — 1. Скорость диаграммной ленты 200 мм/ч.
7.9 Установление градуировочной характеристики.
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость удельной электропроводности элюента от содержания ионов хлора, нитрат-ионов и сульфат-ионов в пробе устанавливают по стандартным растворам для градуировки (табл. 7.1). Для этих целей используют результаты измерений 3 — 5 серий стандартных растворов.
| Номер раствора | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Содержание ионов хлора, нитрат-ионов и сульфат-ионов, мг/куб. дм | 0,5 | 1,0 | 2,0 | 4,0 | 8,0 |
Градуировочный график строят в координатах: концентрация компонента — амплитуда или площадь пика, рассчитанные по показаниям регистратора.
8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1. Включают прибор в сеть, нажимают кнопки на блоках БПЖ-55, БИЭ-03 и САА-02.
8.2. Через 10 мин. устанавливают расход элюента 1,0 куб. см/мин., «компенсация грубо» — 32, множитель шкалы — 8. Кран-дозатор в положении «анализ».
8.3. Через 1 час переключают множитель шкалы на 1 и ручкой «компенсация плавно» выводят потенциометр на 500 мкВ.
8.4. Кран-дозатор переводят в положение «отбор пробы», в иглу от шприца устанавливают патрон ДИАПАК-сульфо и через патрон в петлю вводят пробу или градуировочный раствор шприцом.
8.5. Кран-дозатор устанавливают в положение «анализ», нажимают кнопку «метка» на блоке БИЭ-03 и кнопку «анализ» на пульте обработки результатов анализа.
8.6. Полное разделение достигается через 8 мин. Время выхода иона хлора через 3,5 мин., нитрат-иона через 4,25 мин., сульфат-иона через 6,2 мин. (Приложение 2).
9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ
По диаграммной ленте регистратора (или секундомером) измеряют длительность переднего фронта каждого пика от его начала до выхода максимума и рассчитывают площадь пика по формуле:
3
S = U х ДЕЛЬТА t = К х u х ДЕЛЬТА t х 10 ,
где:
U - высота пика, мкВ;
ДЕЛЬТА t - время, с;
К - показания "множителя шкалы";
u - высота пика, измеренная по шкале регистратора, мВ.
Порядок работы с САА-002 приводится в Приложении 1.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТИОНОВ
Методика предназначена для определения содержания лития, натрия, аммония и калия в пробах атмосферных осадков в диапазоне концентраций 0,01 — 2,0 мг/куб. дм. Пробы с более высоким содержанием указанных катионов разбавляют бидистиллированной водой.
1. НОРМЫ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Согласно ГОСТ 17.2.4.02-81 (СТ СЭВ 25.98-80) погрешность метода не должна превышать +/- 25% во всем диапазоне измеряемых концентраций катионов.
При проведении контроля точности систематическая погрешность не должна превышать 15%, а случайная составляющая — 10%.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
Метод измерений основан на одноколоночном ионообменном разделении катионов и кондуктометрическом определении концентрации разделенных ионов. Содержание определяемого иона пропорционально высоте (площади) пика, характеризующего уменьшение электропроводности элюента.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ
3.1. Средства измерений
Хроматограф жидкостной ионный «Цвет-3006» по ТУ 1.550.151
Весы аналитические ВЛА-200 по ГОСТ 24104-80Е
Меры массы по ГОСТ 7328-82Е Лабораторный рН-метр типа рН-673 по ТУ 25.05-181-76
Секундомер 51 СД по ГОСТ 5072-79Е
2-100-2 — 4 шт. по ГОСТ 1770-74Е
2-200-2 - 2 шт. -"- 2-500-2 - 4 шт. -"- 2-1000-2 - 5 шт. -"-
1-2-1 — 2 шт. по ГОСТ 20292-74Е
1-2-5 - 4 шт. -"- 6-2-10 - 4 шт. -"-
1-100 — 2 шт. по ГОСТ 1770-74Е
3.2. Вспомогательные устройства
Колонка хроматографическая 5Е6.456.672
Печь муфельная электрическая МП-24 по СТУ 102 N 753-63 Мешалка магнитная ММ-2 по МРТУ 42-1503-62
Баня песчаная по ТУ 46-22-688-74 Шкаф сушильный лабораторный типа по ТУ 16.531.639-78
СНОЛ-3,5.3,5.3,5/3 М2У 4.2
Колбы полиэтиленовые вместимостью 250, 500, 1000 по ТУ 6-19-110-78 куб. см
Воронки типа ХС В-100-200 — 4 шт. по ГОСТ 25336-82Е
Тигли из прозрачного кварцевого стекла — 20 шт. по ТУ 17-РСФСР-3643-69 вместимостью 10 куб. см стекла
Стаканы из прозрачного кварцевого стекла — 20 шт. по ГОСТ 19908-80 типа ВН-50
Шприцы медицинские вместимостью 2 и — 5 шт. по ТУ 64-1-3776-83. 5 куб. см
Все перечисленные средства измерений и вспомогательные устройства могут быть заменены другими с аналогичными характеристиками.
3.3. Реактивы
Азотная кислота, х.ч. по ГОСТ 4461-77
Аммоний хлористый, х.ч. по ГОСТ 3773-72
Калий хлористый, х.ч. по ГОСТ 4234-77
Литий хлористый, х.ч. по ТУ 6-09-3751-83
Натрий хлористый, х.ч. по ГОСТ 4233-77.
Стандартные образцы состава растворов:
**ГСО 3533-86 - 3534-86; ГСО 3535-86 - 3536-86** **ГСО 3537-86 - 3538-86; ГСО 4484-89 (ГСОРН-1)**
Смола Диакат — 1 В «Ц», № 10427
Этанол по ГОСТ 18300-72
Дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72.
3.4. Материалы
Фильтры аналитические типа АФА-ВП по ТУ 95-7186-76 Фильтры бумажные типа ФОМ по ТУ 6-09-1678-77.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1. Оператор должен пройти инструктаж по технике безопасности при работе с концентрированными кислотами, щелочами и легковоспламеняющимися жидкостями.
4.2. К эксплуатации хроматографов допускаются лица не моложе 18 лет, изучившие устройство, принцип работы и правила эксплуатации прибора, прошедшие инструктаж и сдавшие экзамен по правилам техники безопасности и противопожарным мероприятиям.
4.3. Оператору при работе необходимо руководствоваться «Правилами по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета», Л.: Гидрометеоиздат, 1983, и указаниями мер безопасности, изложенными в инструкции по эксплуатации хроматографа.
5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА
Определение содержания катионов в атмосферных осадках и аэрозолях методом ионной хроматографии может производить инженер или лаборант, прошедший аттестацию согласно требованиям РД 52.04.186-89.
6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
При выполнении измерений по хроматографическому определению содержания катионов в атмосферных осадках и аэрозолях должны быть соблюдены следующие условия согласно ГОСТ 15150-69:
температура воздуха 20 +/- 10 °С атмосферное давление 84 - 107 кПа относительная влажность воздуха 45 - 80%.
7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1. Подготовка к выполнению измерений включает в себя приготовление растворов, настройку хроматографа, установление градуировочной характеристики.
7.2. Азотная кислота. Раствор 0,5 моль/куб. дм готовят разбавлением дистиллированной водой 35 куб. см концентрированной кислоты (65%) в мерной колбе емкостью 1 куб. дм.
7.3. Азотная кислота. Раствор элюента с концентрацией 2 моль/куб. дм готовят разбавлением дистиллированной водой 4 куб. см раствора азотной кислоты 0,5 ммоль/куб. дм в мерной колбе емкостью 1 куб. дм. Интервал допускаемых отклонений в содержании азотной кислоты составляет 2,5 — 2,7 ед. рН.
7.4. Рабочие растворы, используемые для установления градуировочной характеристики, готовят в соответствии с инструкцией по применению стандартных образцов состава растворов (п. 3.3 «Реактивы»).
7.5. Хроматограф «Цвет-3006», состоящий из блоков, конструктивно не связанных между собой, в сеть включают в последовательности: блок подачи жидкости БПЖ-55, измерительный блок БИЭ-03, потенциометр КСП4 и система автоматизации анализа САА-02.
7.6. Продолжительность выхода прибора на режим измеряется временем от момента включения прибора до момента, когда нулевая линия будет отвечать требованиям ТУ: уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала не более 0,005 мВ при множителе шкалы «2» на БИЭ-03 и шкале 1 мВ по КСП4. Дрейф не более 0,1 мВ/ч. Время выхода прибора на режим должно быть не более 1,5 ч.
7.7. Прибор работает по следующей схеме: блок подачи жидкости БПЖ-55 создает регулируемый поток элюента через кран-дозатор, аналитическую колонку и кондуктометрическую ячейку.
В положении крана-дозатора «анализ» устанавливают расход элюента 1,3 куб. см/мин., «компенсация грубо» — 512, «компенсация плавно» — 100 мкВ и множитель шкалы — 8. Скорость диаграммной ленты 200 мм/ч.
7.8. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую зависимость удельной электропроводности элюента от содержания катионов лития, натрия, аммония или калия в пробе, устанавливают по стандартным растворам для градуировки (табл. 7.1). Для этих целей используют результаты измерений 3 — 5 серий стандартных растворов.
| Номера растворов | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Содержание натрия, ионов аммония и калия, мг/куб. дм Содержание лития, мг/куб. дм | 0,1 0,01 | 0,2 0,02 | 0,5 0,05 | 1,0 0,1 | 2,0 0,2 |
Градуировочный график строят в координатах: концентрация компонента — амплитуда или площадь пика, рассчитанные по показаниям регистратора.
8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
Включают хроматограф и проводят подготовку к выполнению измерений в соответствии с пунктами 7.4, 7.5 и 7.6.
8.1. Переключают множитель шкалы на 1 и ручкой «компенсация плавно» выводят потенциометр на 500 мкВ.
8.2. Кран-дозатор устанавливают в положение «отбор пробы» и через петлю («проба») вводят пробу (или эталонный раствор).
8.3. Кран-дозатор переставляют в положение «анализ», надавливают кнопку «метка» и кнопку «анализ» на пульте обработки результатов анализа.
8.4. Полное разделение трех щелочных металлов и ионов аммония достигается в течение 9 мин. Время удерживания в последовательности: литий, натрий, аммоний и калий составляет 4,5; 6,0; 7,5 и 8,3 мин. соответственно (Приложение 4).
9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
По диаграммной ленте регистратора (или секундомером) измеряют длительность переднего фронта каждого пика от его начала до выхода максимума и рассчитывают площадь пика по формуле:
3
S = U х ДЕЛЬТА t = К х u х ДЕЛЬТА t х 10 ,
где:
U - высота пика, мкВ;
ДЕЛЬТА t - время, с;
К - показания "множителя шкалы";
u - высота пика, измеренная по шкале регистратора, мВ.
По значению для анализируемой пробы с градуировочного графика снимают величину концентрации соответствующего элемента.
Порядок работы с системой автоматизации анализа САА-002 приводится в Приложении 3.
1. Включить прибор, выйти на режим работы всех блоков, задать параметры САА-002.
**РЕЖИМ - 0** **ТНЛ - 20** **ЧСЛ ПИКОВ - 8** **ШИРИНА - 20** **ПОРОГ - 5000.**
Определяют время выхода каждого пика.
ЧСЛ ПИКОВ устанавливают заведомо больше, т.к. система может обсчитывать ложные пики и закончить анализ до выхода анализируемых веществ.
2. <a id="p100247"></a>Определение градуировочных коэффициентов:
**РЕЖИМ - 1** **ТНЛ - 20** **ЧСЛ ПИКОВ - 3** **ШИРИНА - 20** **ПОРОГ - 5000.**
и для каждого пика:
1 пик 2 пик 3 пик **КОД 0 4 0** **ПАРАМЕТР 0 0 0** **ВРЕМЯ 202,4 255,4 370,8** **КОНЦЕНТРАЦИЯ 20000 20000 20000** **КОЭФФИЦИЕНТ 0 0 0.** Для расчета градуировочного коэффициента по площадям меняем в группе "ПАРАМЕТР" 0 на 1, нажимаем "МР" (метод расчета) и в третьей группе
параметров получаем:
1 пик 2 пик 3 пик **ВРЕМЯ 202,4 255,4 370,8** **РЕЗУЛЬТАТ 0,073441 0,19591 0,19433** **ВЫСОТА 186495 105913 94659** **ПЛОЩАДЬ 4745720 12657660 2305488.**
3. <a id="p100264"></a>Определение неизвестной концентрации.
В строку «ПАРАМЕТР» вводим 0, «КОНЦЕНТРАЦИЯ» — 0 для каждого пика.
В строку «КОЭФФИЦИЕНТ» вводим соответствующие значения графы «РЕЗУЛЬТАТ».
После выхода хроматограммы получаем следующее:
1 пик 2 пик 3 пик **ВРЕМЯ 202,4 255,4 370,8** **РЕЗУЛЬТАТ 19330 19560 19231** **ВЫСОТА 186495 105913 94659** **ПЛОЩАДЬ 4745720 12657660 2305488.**
В строке «РЕЗУЛЬТАТ» даны значения концентрации ионов хлора, нитрат-ионов и сульфат-ионов, выраженные нг/куб. дм.
Элюент 0,5 мм/куб. дм бифталат калия;
скорость потока — 1,0 куб. см/мин.;
РАБОТЫ С СИСТЕМОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ АНАЛИЗА «САА-02» (КАТИОНЫ)
Стандартный раствор для установления градуировочной характеристики содержит 0,05 мг/куб. дм лития и 0,5 мг/куб. дм натрия, ионов аммония и калия.
1. Включить прибор, выйти на режим работы всех блоков, задать параметры «САА»:
**РЕЖИМ - 0** **ТНЛ - 4** **ЧСЛ ПИКОВ - 99** **ШИРИНА - 10** **ПОРОГ - 1000.**
время выхода анализируемых пиков (идентификация во времени) с целью задания параметра «время»;
фронт и спад каждого пика с целью задания параметра «ширина»;
продолжительность анализа (число пиков) устанавливают заведомо больше, так как система может обсчитать "ложные" пики и закончить анализ до выхода
анализируемых веществ.
3 пик 4 пик 5 пик 6 пик **ВРЕМЯ 272,59 370,73 450,74 487,47** **РЕЗУЛЬТАТ 0 0 0 0** **ВЫСОТА 20178 45341 67800 14905** **ПЛОЩАДЬ 219940 494216 739020 313005.** Для каждого иона определяют коэффициенты К и К : 1 2 К = С / Н; К = С / S, 1 2
где:
С - концентрация, нг/куб. дм;
Н - высота пика;
S - площадь пика.
**РЕЖИМ - 1** **ЧСЛ ПИКОВ - 4** **ШИРИНА - 10** **ПОРОГ - 1000.**
и для каждого пика:
1 пик 2 пик 3 пик 4 пик **КОД 1 2 2 3** **ПАРАМЕТР 0 0 0 0** **ВРЕМЯ 270 360 450 480** **КОНЦЕНТРАЦИЯ 20000 100000 100000 100000** **КОЭФФИЦИЕНТ 0 0 0 0.**
- Для расчета градуировочного коэффициента по площадям меняем в графе «ПАРАМЕТР» 0 на 1, нажимаем кнопку «МР» (метод расчета) и в третьей группе параметров получаем:
1 пик 2 пик 3 пик 4 пик **ВРЕМЯ 272,31 361,43 454,23 483,45** **РЕЗУЛЬТАТ 0,090209 0,201753 0,135280 0,334148** **ВЫСОТА 20340 45473 67817 14889** **ПЛОЩАДЬ 221706 495655 739205 299268.**
3. <a id="p100318"></a>Анализ неизвестной пробы.
В строку «ПАРАМЕТР» вводится 1.
В строку «КОНЦЕНТРАЦИЯ» вводим «0» для каждого пика.
В строку «КОЭФФИЦИЕНТ» заносим соответствующие значения «РЕЗУЛЬТАТ».
После выхода хроматограммы в третьей группе параметров получаем:
1 пик 2 пик 3 пик 4 пик **ВРЕМЯ 273,01 362,34 459,15 490,12** **РЕЗУЛЬТАТ 18500 95600 96300 95340** **ВЫСОТА 18814 43472 65308 14195** **ПЛОЩАДЬ 205079 473846 711856 285322.**
В строке «РЕЗУЛЬТАТ» получаем значения концентрации катионов лития, натрия, ионов аммония и калия, выраженные в нг/куб. дм.
ХРОМАТОГРАММА
СМЕСИ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ ЛИТИЯ (0,05 МГ/КУБ. ДМ),
НАТРИЯ, АММОНИЯ И КАЛИЯ (0,5 МГ/КУБ. ДМ)
-3
Элюент — 2,0 х 10 ммоль/куб. дм HNO ; 3
скорость потока — 1,3 куб. см/мин.;
смола Диакат — 1 В «Ц», № 10427 (0,015 мэкв/г);
шкала чувствительности детектора и самописца — 1 мВ.
(справочное)
АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ
| Наименование операции | Расход времени, ч |
|---|---|
| Приготовление реактивов Приготовление стандартных растворов Пробоподготовка Проведение измерений Вычисление результатов измерения Регенерация колонок Мытье посуды | 3 3 4 15 — 20 4 3 3 |
Приготовление реактивов и некоторых стандартных растворов проводят один раз в месяц, поэтому на анализ одной пробы в среднем затрачивается 1 — 2 часа при двух работающих хроматографах.