ГОСТ Р 72764-2026. Национальный стандарт Российской Федерации. Удобрения органические. Побочные продукты животноводства. Атомно-абсорбционный метод определения содержания кадмия, свинца, мышьяка и ртути
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 17.06.2026 № 679-ст)
Примечание
Документ вводится в действие с 01.03.2027.
Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 июня 2026 г. № 679-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УДОБРЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИЕ. ПОБОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ ЖИВОТНОВОДСТВА
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КАДМИЯ, СВИНЦА, МЫШЬЯКА И РТУТИ
Organic fertilizers. Animals, by-products. Atomic absorption method for determination of cadmium, lead, arsenic and mercury
Дата введения 1 марта 2027 года
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 025 «Качество почв, грунтов и органических удобрений»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 июня 2026 г. № 679-ст
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
В настоящем стандарте реализованы положения МИ 04-2023 «Методика измерений содержания кадмия, свинца, мышьяка, ртути в органических удобрениях и побочных продуктах животноводства методом атомно-абсорбционной спектрометрии» (свидетельство об аттестации № 11-РОСС.RU.0001.310175-2023), которая зарегистрирована в едином реестре методик измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений под номером ФР.1.31.2023.46865 и разработчиком которой является Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ»).
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методику измерения массовой доли кадмия, свинца, мышьяка, ртути в органических удобрениях и побочных продуктах животноводства (в т.ч. обработанных, переработанных) методом атомно-абсорбционной спектрометрии.
Диапазон измерений для массовой доли кадмия — от 0,50 до 2500 мг/кг, для массовой доли свинца — от 5,0 до 5000 мг/кг, для массовой доли мышьяка — от 0,050 до 250 мг/кг, для массовой доли ртути — от 0,0050 до 25,0 мг/кг. Метрологические характеристики методики измерений представлены в 12.1.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения
ГОСТ 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ 12.3.002 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 177 Водорода перекись. Технические условия
ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 3118 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3652 Реактивы. Кислота лимонная моногидрат и безводная. Технические условия
ГОСТ 4220 Реактивы. Калий двухромовокислый. Технические условия
ГОСТ 4328 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 5457 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 6691 Реактивы. Карбамид. Технические условия
ГОСТ 9147 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 10157 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 11125 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 17433 Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загрязненности
ГОСТ 25336 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 28311 Дозаторы медицинские лабораторные. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 34858 Газы углеводородные сжиженные топливные. Технические условия
ГОСТ OIML R 76-1 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания.
ГОСТ Р 58144 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ Р 58487 Удобрения органические. Методы отбора проб
ГОСТ Р 59123 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты. Общие требования и классификация
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 атомно-абсорбционная спектрометрия; ААС: Метод количественного элементного анализа, основанный на измерении поглощения (абсорбции) невозбужденными атомами определяемого элемента, находящимися в состоянии атомного пара, резонансного излучения определяемого элемента.
3.2 ртутно-гидридный генератор: Прибор, используемый для выделения образовавшихся летучих химических форм определяемых элементов (ртути, мышьяка) из раствора и для их переноса потоком газа-носителя в кварцевую кювету, совместимый с атомно-абсорбционным спектрометром.
Примечание - Летучими химическими формами, используемыми в методе, являются пары металлической ртути или газообразные гидриды мышьяка.
3.3 градуировочный раствор: Раствор, используемый для построения градуировочной характеристики, приготовленный из основных растворов стандартных образцов с указанной концентрацией элемента путем разбавления.
3.4 сухое вещество: Количество остаточного вещества, полученное после удаления воды из исходного вещества.
3.5 органическое удобрение: Удобрение, содержащее органические вещества растительного или животного происхождения.
3.6 побочные продукты животноводства: Вещества, образуемые при содержании сельскохозяйственных животных, включая навоз, помет, подстилку, стоки, и используемые в сельскохозяйственном производстве.
3.7 фоновый градуировочный раствор: Соответствующий для каждого определяемого элемента раствор разбавления.
Примечание — Приготовление данных растворов — согласно таблице 1.
3.8 холостой раствор: Раствор, который содержит реактивы, используемые при подготовки анализируемых образцов.
4 Отбор проб
Отбор проб осуществляют по ГОСТ Р 58487.
5 Сущность метода
Методика основана на кислотной минерализации анализируемых образцов при повышенном давлении с использованием микроволнового излучения и при последующем проведении измерений определяемых химических элементов методом АСС. Зависимости аналитического сигнала определяемого элемента от его концентрации в растворе устанавливают путем градуировки с помощью серии растворов, приготовленных из государственных стандартных образцов водных растворов ионов металлов.
5.1 Измерение массовой доли кадмия и свинца основано на измерении поглощения резонансного излучения атомным паром определяемого элемента, образующегося в результате пламенной атомизации минерализата анализируемого образца с применением атомно-абсорбционного спектрометра.
5.2 Измерение массовой доли мышьяка основано на проведении реакции гидрирования и атомизации гидридов в разогретой кварцевой кювете с последующим измерением поглощения резонансного излучения атомным паром с применением атомно-абсорбционного спектрометра совместно с ртутно-гидридным генератором.
5.3 Измерение массовой доли ртути основано на измерении атомно-абсорбционным спектрометром совместно с ртутно-гидридным генератором поглощения резонансного излучения атомным паром определяемого элемента, образующегося с применением метода холодного пара, путем восстановления ртути двухвалентным оловом.
6 Условия выполнения измерений и требования безопасности
6.1 При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
6.2 Применяемые в работе реактивы относятся к веществам 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007. При работе с ними необходимо соблюдать требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005, ГОСТ Р 59123.
6.3 Помещения, в которых проводят подготовку образцов, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. Приготовление растворов проводят в вытяжном шкафу по ГОСТ 12.3.002.
6.4 При выполнении измерений с использованием АСС соблюдают правила по электробезопасности по ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.1.009 и правила безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
6.5 К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих высшее специальное образование, владеющих техникой АСС и освоивших настоящую методику измерений.
7 Средства измерений, вспомогательное оборудование, материалы и реактивы
Спектрометр атомно-абсорбционный, укомплектованный горелкой для воздушно-пропанового или воздушно-ацетиленового пламени, корректором фонового поглощения и источниками резонансного излучения свинца, кадмия, ртути и мышьяка (лампами с полым катодом, безэлектродными разрядными лампами или другими равноценными источниками).
Генератор ртутно-гидридный, совместимый с атомно-абсорбционным спектрометром, применяют для определения ртути и/или мышьяка.
Компрессор воздушный, соответствующий требованиям руководства по эксплуатации для атомно-абсорбционного спектрометра, или сжатый воздух в баллонах — по ГОСТ 17433.
Весы лабораторные 1-го класса точности с действительной ценой деления шкалы не более 0,1 мг — по ГОСТ OIML R 76-1.
Дозаторы одноканальные переменного объема от 100 до 1000 мм3, от 1000 до 5000 мм3 — по ГОСТ 28311.
Цилиндры мерные на 25; 50; 100; 1000 см3 — по ГОСТ 1770.
Колбы мерные на 25; 50; 100; 1000 см3 — по ГОСТ 1770.
Шкаф сушильный электрический типа ШС-40 или другое аналогичное устройство, обеспечивающее температуру нагрева от 105 °C до 110 °C с точностью поддержания температуры не более 5 °C.
Лабораторная микроволновая система с мощностью не более 1600 Вт в комплекте с сосудами для разложения.
Стаканы или колбы термостойкие — по ГОСТ 25336.
Фильтры бумажные обеззоленные, синяя лента.
Воронки химические — по ГОСТ 25336.
Чаши выпаривательные фарфоровые — по ГОСТ 9147.
Полиэтиленовая или полипропиленовая емкость для хранения реактивов.
Емкость стеклянная для хранения реактивов.
Емкость из темного стекла для хранения реактивов.
Образец стандартный состава ионов кадмия с массовой концентрацией 1 г/дм3, относительная погрешность аттестованного значения (при P = 0,95) — не более 1%.
Образец стандартный состава ионов свинца с массовой концентрацией 1 г/дм3, относительная погрешность аттестованного значения (при P = 0,95) — не более 1%.
Образец стандартный состава ионов ртути с массовой концентрацией 1 г/дм3, относительная погрешность аттестованного значения (при P = 0,95) — не более 1%.
Образец стандартный состава ионов мышьяка с массовой концентрацией 0,1 г/дм3, относительная погрешность аттестованного значения (при P = 0,95) — не более 1%.
Кислота азотная концентрированная — по ГОСТ 11125, о. с. ч.
Пропан технический по ГОСТ 34858 или ацетилен по ГОСТ 5457 в баллонах, в зависимости от модели атомно-абсорбционного спектрометра.
Аргон газообразный — по ГОСТ 10157.
Перекись водорода — по ГОСТ 177.
Кислота лимонная моногидрат — по ГОСТ 3652, х. ч.
Карбамид — по ГОСТ 6691.
Натрия гидроокись — по ГОСТ 4328, х. ч.
Калий двухромовокислый — по ГОСТ 4220, х. ч.
Кислота соляная — по ГОСТ 3118, х. ч
Олово двухлористое 2-водное, ч.
Вода дистиллированная — по ГОСТ Р 58144.
Допускается применение других средств измерений и посуды, не уступающих вышеуказанным по метрологическим и техническим характеристикам и обеспечивающих необходимую точность измерения, а также вспомогательного оборудования, реактивов и материалов по качеству не ниже вышеуказанных.
8 Подготовка к проведению измерений
8.1 Подготовка лабораторной посуды и реактивов
8.1.1 Мойку и сушку посуды проводят в помещении, оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией.
8.1.2 Применяемую стеклянную посуду подвергают последовательной промывке раствором азотной кислоты, приготовленным по 8.3.1, и дистиллированной водой.
8.2 Подготовка анализируемого образца
Твердый образец массой не менее 1 кг тщательно перемешивают и распределяют на ровной поверхности слоем толщиной не более 1 см. Из пяти произвольных точек образца совком или шпателем отбирают анализируемый образец массой от 0,4 до 0,5 кг. Жидкий и полужидкий образцы объемом не менее 1 дм3 тщательно перемешивают и отбирают анализируемый образец объемом 400 — 500 см3. При влажности образца более 99% жидкий образец объемом не менее 1 дм3 тщательно перемешивают и проводят предварительное упаривание на водяной бане до объема, соответствующего примерно от 100 до 200 см3.
8.3 Приготовление растворов
8.3.1 Приготовление раствора азотной кислоты молярной концентрации 0,3 моль/дм3
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 вносят цилиндром 500 см3 дистиллированной воды, осторожно добавляют цилиндром 20 см3 концентрированной азотной кислоты, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из стекла для хранения реактивов — не более одного года.
8.3.2 Приготовление раствора азотной кислоты с водой 1:1
Для приготовления 1000 см3 раствора цилиндром отмеряют 500 см3 концентрированной азотной кислоты и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, в которую предварительно помещают 400 см3 дистиллированной воды, перемешивают и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор тщательно перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из стекла для хранения реактивов — не более одного года.
8.3.3 Приготовление 0,02%-ного раствора калия двухромовокислого
В термостойкий стакан помещают 500 см3 дистиллированной воды и осторожно приливают, тщательно перемешивая, 50 см3 концентрированной азотной кислоты. Когда раствор остынет, его переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют 200 мг двухромовокислого калия и доводят до метки дистиллированной водой.
Срок хранения раствора в емкости из темного стекла — не более 3 мес.
8.3.4 Приготовление 2%-ного раствора лимонной кислоты
В мерной колбе вместимостью 100 см3 растворяют 2 г лимонной кислоты в 50 см3 дистиллированной воды, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из стекла для хранения реактивов — не более 3 мес.
8.3.5 Приготовление 1%-ного раствора гидроксида натрия
В мерной колбе вместимостью 100 см3 растворяют 1 г гидроксида натрия в 50 см3 дистиллированной воды, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Раствор готовят в день применения.
8.3.6 Приготовление раствора азотной кислоты молярной концентрации 2 моль/дм3
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 вносят цилиндром 500 см3 дистиллированной воды, осторожно добавляют цилиндром 126 см3 концентрированной азотной кислоты, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из стекла для хранения реактивов — не более одного года.
8.3.7 Приготовление 20%-ного раствора карбамида
В конической колбе вместимостью 100 см3 растворяют 20 г карбамида в 80 см3 дистиллированной воды и перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из стекла для хранения реактивов — не более 3 мес.
8.3.8 Приготовление фонового раствора для определения мышьяка
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 вносят 400 см3 дистиллированной воды, добавляют 10 см3 раствора лимонной кислоты массовой долей 2% и 128 см3 концентрированной азотной кислоты, доводят объем раствора в колбе до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Раствор готовят в день применения.
8.3.9 При определении мышьяка приготовление раствора боргидрида натрия проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации генератора гидридов используемого типа. При отсутствии указаний в инструкции по эксплуатации генератора гидридов используемого типа готовят 2,5%-ный раствор боргидрида натрия следующим образом: 2,5 г боргидрида натрия растворяют в мерной колбе на 100 см3 в 1%-ном растворе гидроксида натрия, перемешивают. Раствор выдерживают не менее 1 ч под часовым стеклом, при наличии осадка или взвешенных частиц — отфильтровывают, переливают в полиэтиленовую (или полипропиленовую) банку с крышкой.
Срок хранения раствора в полиэтиленовой (полипропиленовой) емкости для хранения реактивов — не более 2 нед.
8.3.10 При определении ртути приготовление раствора двухлористого двухводного олова проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации генератора гидридов используемого типа. При отсутствии указаний по приготовлению в инструкции по эксплуатации генератора гидридов используемого типа готовят 10%-ный раствор двухлористого олова следующим образом: 10 г двухлористого олова растворяют в 30 см3 горячей концентрированной соляной кислоты в мерной колбе на 100 см3, охлаждают, добавляют 50 см3 дистиллированной воды, выдерживают в течение не менее 1 ч (при наличии осадка или взвешенных частиц фильтруют), доводят до 100 см3 дистиллированной водой и перемешивают.
Срок хранения раствора в емкости из темного стекла или полиэтиленовой (полипропиленовой) посуде — не более трех дней.
8.4 Приготовление градуировочных растворов
Приготовление основных растворов элементов осуществляют с использованием стандартных образцов состава ионов элементов разбавлением в соответствии с таблицей 1.
При приготовлении градуировочных растворов отбирают указанный объем исходного раствора (стандартного образца состава ионов элементов, основного раствора или градуировочного раствора) в мерную колбу указанной вместимости и доводят до метки соответствующим раствором для разбавления (см. таблицу 1).
Приготовление градуировочных растворов
| Тип раствора | Элемент | Массовая концентрация исходного раствора, мг/дм3 | Объем, см3 | Вместимость колбы, см3 | Раствор для разбавления | Получаемая массовая концентрация элемента, мг/дм3 | Срок хранения |
| Основной | Cd | 1000 | 1,0 | 100 | 0,3 моль/дм3 раствор азотной кислоты по 8.3.1 | 10 | Не более 3 мес (комнатная температура) |
| Градуировочный G1 | Cd | 10 | 5,0 | 100 | 0,5 | Не более 1 мес (комнатная температура) | |
| Градуировочный G2 | Cd | 10 | 1,0 | 100 | 0,1 | ||
| Градуировочный G3 | Cd | 0,5 | 5,0 | 50 | 0,05 | ||
| Градуировочный G4 | Cd | 0,1 | 5,0 | 50 | 0,01 | Не более 1 дня | |
| Основной | Pb | 1000 | 1,0 | 100 | 0,3 моль/дм3 раствор азотной кислоты по 8.3.1 | 10 | Не более 3 мес (комнатная температура) |
| Градуировочный G1 | Pb | 10 | 5,0 | 50 | 1,0 | Не более 1 мес (комнатная температура) | |
| Градуировочный G2 | Pb | 10 | 4,0 | 50 | 0,8 | ||
| Градуировочный G3 | Pb | 10 | 5,0 | 100 | 0,5 | ||
| Градуировочный G4 | Pb | 1,0 | 5,0 | 50 | 0,1 | Не более 1 дня | |
| Основной | As | 100 | 1,0 | 100 | Фоновый раствор для определения мышьяка по 8.3.8 | 1,0 | Не более 3 мес (комнатная температура) |
| Градуировочный G1 | As | 1,0 | 5,0 | 100 | 0,05 | Не более 1 дня | |
| Градуировочный G2 | As | 1,0 | 1,0 | 100 | 0,01 | ||
| Градуировочный G3 | As | 0,05 | 5 | 50 | 0,005 | ||
| Градуировочный G4 | As | 0,01 | 5 | 50 | 0,001 | ||
| Основной 1 | Hg | 1000 | 1,0 | 100 | Раствор калия двухромовокислого по 8.3.3 | 10 | Не более 1 мес (от 2 °C до 8 °C) |
| Основной 2 | Hg | 10 | 1,0 | 100 | 0,1 | ||
| Градуировочный G1 | Hg | 0,1 | 5 | 100 | 0,005 | Не более 1 дня | |
| Градуировочный G2 | Hg | 0,1 | 1 | 100 | 0,001 | ||
| Градуировочный G3 | Hg | 0,005 | 5 | 50 | 0,0005 | ||
| Градуировочный G4 | Hg | 0,001 | 5 | 50 | 0,0001 |
9 Порядок проведения измерений
Для определения массовой доли кадмия, свинца и мышьяка предварительно проводят высушивание анализируемых образцов до постоянной массы при температуре от 105 °C до 110 °C в соответствии с 9.1 для получения результатов измерения массовой доли элемента в сухом веществе анализируемого образца.
Для определения ртути предварительное высушивание анализируемых образцов не проводят, для микроволнового разложения берут навеску образца, подготовленного по 8.2. При этом одновременно со взятием навески для микроволнового разложения и дальнейшего измерения массовой доли ртути в соответствии с 9.3 берут навеску и проводят определение массовой доли влаги в анализируемом образце согласно 9.1 для расчета полученного результата измерения массовой доли ртути в сухом веществе анализируемого образца.
9.1 Высушивание анализируемых образцов
Фарфоровые чаши предварительно высушивают в сушильном шкафу при температуре от 105 °C до 110 °C до постоянной массы и взвешивают с погрешностью не более 0,1 г.
Для жидкого анализируемого образца, подготовленного по 8.2, отбирают навеску массой от 150 до 200 г и помещают в фарфоровую чашу. Взвешивания проводят с погрешностью не более 0,1 г. Чашу с навеской помещают на водяную баню и выпаривают досуха. Затем чашу переносят в предварительно нагретый сушильный шкаф и высушивают при температуре от 105 °C до 110 °C до постоянной массы. Первое взвешивание выполняют спустя 1 ч, повторное — через 30 мин. Каждый раз перед взвешиванием чашу с навеской охлаждают на воздухе в течение 30 мин. Процесс высушивания считают законченным, если разность результатов двух последующих взвешиваний не превышает 0,1 г.
Для сухого и полужидкого анализируемых образцов, подготовленных по 8.2, отбирают навеску массой от 15 до 20 г и помещают в фарфоровую чашу. Взвешивания проводят с погрешностью не более 0,1 г. Ставят в сушильный шкаф, предварительно нагретый до температуры от 105 °C до 110 °C, и высушивают в течение 5 ч. Затем чашу с навеской вынимают из сушильного шкафа, охлаждают на воздухе в течение 30 мин и взвешивают. Каждое последующее взвешивание выполняют после высушивания в течение 30 мин и охлаждения чаши с навеской на воздухе в течение 30 мин. Процесс высушивания считают законченным, если разность результатов двух последующих взвешиваний не превышает 0,1 г.
9.2 Микроволновое разложение
9.2.1 Приготовление холостого раствора
Холостой раствор готовят параллельно с серией анализируемых образцов, выполняя все указанные ниже операции. Холостой раствор должен содержать все реактивы и в таких же количествах, как и при подготовке анализируемых образцов, кроме навески анализируемого образца.
9.2.2 Для получения двух параллельных результатов измерений кадмия, свинца и мышьяка необходимо использовать две навески высушенного анализируемого образца, подготовленного по 9.1. В сосуд для микроволнового разложения берут навеску высушенного образца массой 0,50 г с точностью до 0,01 г. Далее в зависимости от типа лабораторной микроволновой системы согласно рекомендациям производителя добавляют необходимые реактивы для кислотной минерализации. При отсутствии в рекомендациях производителя данной информации кислотное разложение проводят следующим образом: добавляют 10 см3 азотной кислоты 1:1 (см. 8.3.2), для предотвращения цементирования материала образца на стенках сосуда и для достижения полного смешивания образца с кислотой добавляют 0,5 см3 перекиси водорода. Сосуд закрывают после прекращения активного выделения газообразных веществ и устанавливают в микроволновую систему для дальнейшего разложения.
9.2.3 Для получения двух параллельных результатов измерений ртути необходимо использовать по две навески анализируемого образца, подготовленного по 8.2. В сосуд для микроволнового разложения берут навеску с точностью до 0,01 г в соответствии с условиями, перечисленными в таблице 2, исходя из ориентировочного значения влажности анализируемого образца. Далее в зависимости от типа лабораторной микроволновой системы согласно рекомендациям производителя добавляют необходимые реактивы для кислотной минерализации. При отсутствии в рекомендациях производителя данной информации такие реактивы добавляют согласно условиям по таблице 2. Сосуд закрывают после прекращения активного выделения газообразных веществ и устанавливают в микроволновую систему для дальнейшего разложения.
| Влажность анализируемого образца, % | Навеска образца для измерения ртути, г | Количество добавляемых реактивов |
|---|---|---|
| <= 30 | 0,70 | 10 см3 азотной кислоты 1:1 (см. 8.3.2) + 0,5 см3 перекиси водорода |
| От 30 до 50 (включ.) | 1,00 | 5 см3 концентрированной азотной кислоты + 4,5 см3 дистиллированной воды + 0,5 см3 перекиси водорода |
| От 50 до 70 (включ.) | 1,25 | 5 см3 концентрированной азотной кислоты + 4,2 см3 дистиллированной воды + 0,5 см3 перекиси водорода |
| От 70 до 90 (включ.) | 2,00 | 5 см3 концентрированной азотной кислоты + 3,2 см3 дистиллированной воды + 0,5 см3 перекиси водорода |
| > 90 | 2,50 | 5 см3 концентрированной азотной кислоты + 2,6 см3 дистиллированной воды + 0,5 см3 перекиси водорода |
9.2.4 Кислотную минерализацию в микроволновой печи осуществляют в соответствии с рекомендациями производителя или по условиям, приведенным в таблице 3.
Условия минерализации (микроволнового разложения)
| Стадия | Мощность, Вт | Время установки температуры, мин | Давление, кПа | Время удерживания температуры, мин |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 800 | 7,5 | 150 | 1 |
| 2 | 800 | 7,5 | 600 | 5 |
| 3 | 800 | 5,0 | 1000 | 15 |
9.2.5 После завершения процесса минерализации необходимо изъять сосуды из микроволновой системы и перенести их в вытяжной шкаф. Охлаждают сосуды в закрытом состоянии до комнатной температуры. Охлажденные сосуды осторожно встряхивают для перемешивания содержимого и приоткрывают крышку для уравновешивания давления, затем открывают и выдерживают до прекращения выделения коричневого дыма. Качественно разложенный образец должен представлять собой бесцветный или желтоватый прозрачный раствор, без нерастворившихся частиц на дне и на стенках фторопластового вкладыша.
9.2.6 Если полного разложения не произошло, то сосуд закрывают и устанавливают в микроволновую систему для повторной минерализации.
После завершения процесса повторной минерализации необходимо изъять сосуды из микроволновой системы и перенести их в вытяжной шкаф. Охлаждают сосуды в закрытом состоянии до комнатной температуры. Охлажденные сосуды осторожно встряхивают для перемешивания содержимого и приоткрывают крышку для уравновешивания давления, затем открывают и выдерживают до прекращения выделения коричневого дыма.
9.2.7 Для измерения массовой доли кадмия, свинца и ртути охлажденный до комнатной температуры минерализат фильтруют через фильтр «Синяя лента» в мерную колбу вместимостью 25 см3 и обмывают стенки вкладыша небольшими порциями дистиллированной воды, доводят до метки и тщательно перемешивают.
9.2.8 Для измерения массовой доли мышьяка минерализат количественно переносят в термостойкий химический стакан вместимостью 50 см3, ополаскивают сосуд для микроволнового разложения 2 см3 дистиллированной воды, осторожно, не допуская бурного кипения, упаривают с открытой крышкой на электроплитке до объема от 1 до 2 см3. Полученный раствор должен быть бесцветным или слегка желтоватым. В стакан добавляют 10 см3 дистиллированной воды, доводят раствор до кипения и кипятят в течение 10 мин. После охлаждения раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, ополаскивают стенки стакана порциями раствора азотной кислоты молярной концентрации 2 моль/дм3, добавляют 2,5 см3 раствора карбамида массовой долей 20%, 0,5 см3 раствора лимонной кислоты массовой долей 2%, доводят объем раствора в колбе до метки раствором азотной кислоты молярной концентрации 2 моль/дм3 и перемешивают.
9.2.9 Подготовленные растворы анализируемых образцов для определения кадмия и свинца допускается хранить не более 24 ч до начала измерения. Подготовленные растворы анализируемых образцов для определения мышьяка и ртути измеряют в день проведения минерализации.
9.3 Проведение измерений
Подготовку атомно-абсорбционного спектрометра и ртутно-гидридного генератора к работе осуществляют в соответствии с руководством по эксплуатации.
Рекомендуется использовать наиболее чувствительные линии поглощения элементов со следующими длинами волн, например: для свинца — 283,3 или 217 нм; для кадмия — 228,8 нм; для мышьяка — 193,7 нм; для ртути — 253,7 нм. Выбор резонансной линии зависит от технических характеристик лампы и спектрометра и проводится для данного прибора и лампы по критерию большего отношения сигнал/шум и по меньшему значению дрейфа чувствительности и нулевой линии.
9.3.1 Построение градуировочной характеристики
Построение градуировочной характеристики и расчет уравнения зависимости величины аналитического сигнала (интенсивность резонансного излучения) от содержания элемента проводят не реже одного раза в 3 мес с помощью программного обеспечения атомно-абсорбционного спектрометра. Для получения градуировочной характеристики измеряют на длине волны излучения определяемого элемента интенсивность резонансного излучения. Градуировочную характеристику устанавливают для каждого определяемого элемента, используя градуировочные растворы (см. 8.4) и включая фоновый градуировочный раствор. Для каждого градуировочного раствора аналитический сигнал элемента измеряют не менее трех раз в одинаковых условиях. Определение коэффициентов градуировочной характеристики, обработка и хранение результатов градуировки спектрометра проводят с использованием программного обеспечения спектрометра.
Проверку стабильности градуировочных характеристик проводят перед каждой серией анализа, используя соответствующий градуировочный раствор C2, аналитический сигнал элемента измеряют не менее двух раз.
Градуировочную зависимость признают стабильной, если выполнено следующее условие:
|\overline{C} - C|<0,10 \cdot C , (1)
где \overline{C} — среднеарифметическое измеренное значение массовых концентраций i-го элемента в градуировочном растворе G2, мг/дм3;
C — заданное значение массовой концентрации i-го элемента в градуировочном растворе G2, мг/дм3.
При невыполнении условия (1) измерения приостанавливают, выясняют и устраняют причину отклонения. При невозможности устранить причину проводят построение новой градуировочной характеристики.
9.3.2 Измерение массовых концентраций элементов в растворах анализируемых образцов
Измерения для определения содержания элементов выполняют в виде серии измерений в следующей последовательности:
- фоновый градуировочный раствор;
- градуировочный раствор G2 (см. 8.4);
- холостой раствор (см. 9.2.1);
- растворы анализируемых образцов в двух параллельных определениях.
Если значение аналитического сигнала какого-то элемента в растворе анализируемого образца превышает верхнюю границу диапазона градуировочного графика, то проводят разбавление раствора анализируемого образца, но не более чем в 100 раз, соответствующим раствором для разбавления так, чтобы массовая концентрация могла быть рассчитана по градуировочному графику.
10 Обработка результатов измерений
10.1 Расчет результатов измерений
Расчет результатов измерений осуществляют с помощью программного обеспечения спектрометра.
Массовую долю кадмия, свинца и мышьяка в сухом веществе анализируемого образца W, мг/кг, вычисляют по формуле
W = \frac{(C_{i} - C_{0})V}{m} d , (2)
где Ci — измеренная массовая концентрация i-го элемента в растворе анализируемого образца, мг/дм3;
C0 - измеренная массовая концентрация i-го элемента в холостом растворе, мг/дм3;
V — объем раствора анализируемого образца, см3;
m — масса навески высушенного анализируемого образца (см. 9.2.2), г;
d — степень разбавления раствора анализируемого образца (см. 9.3.2).
Массовую долю ртути в сухом веществе анализируемого образца WHg, мг/кг, вычисляют по формуле
W_{Hg} = \frac{(C_{i} - C_{0}) \cdot V \cdot d}{m\prime \cdot (1 - \frac{m_{0} - m_{1}}{m_{0} - m_{2}})} , (3)
где m' — масса навески анализируемого образца (см. 9.2.3), г;
m0 — масса фарфоровой чашки с образцом до высушивания, г;
m1 — масса фарфоровой чашки с образцом после высушивания, г;
m2 — масса пустой фарфоровой чашки, г.
10.2 За окончательный результат принимают среднеарифметическое значение \overline{W_{i}} результатов двух параллельных определений, выполненных в условиях повторяемости, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости
\overline{W_{i}} = \frac{W_{1} + W_{2}}{2} , (4)
где W1, W2 - результаты параллельных определений содержания i-го элемента в анализируемом образце, мг/кг;
\overline{W_{i}} — среднеарифметическое значение содержания i-го элемента в анализируемом образце, мг/кг.
Выполнение условия приемлемости результатов, полученных в условиях повторяемости, проводят по 12.2.
11 Оформление результатов измерений
Результат измерения определяемого элемента в сухом веществе представляют в следующем виде:
\overline{W_{i}} \pm U_{i} , (5)
где \overline{W_{i}} — среднеарифметическое значение содержания i-го элемента в анализируемом образце, мг/кг;
Ui — абсолютная расширенная неопределенность содержания i-го элемента для соответствующего диапазона измерений, мг/кг (при k = 2, P = 0,95), рассчитанная по формуле
U_{i} = 0,01 \cdot U_{0} \cdot \overline{W_{i}} , (6)
где U0 — относительная расширенная неопределенность результата измерений массовой доли элемента при коэффициенте охвата k = 2, % (см. таблицу 4).
Значение абсолютной расширенной неопределенности, мг/кг, следует представлять числом, содержащим не более двух значащих цифр. Результат измерения должен содержать столько же знаков после запятой, сколько и значение расширенной неопределенности.
12 Контроль точности результатов измерений
12.1 Метрологические характеристики методики измерений при доверительной вероятности P = 0,95 приведены в таблице 4.
Метрологические характеристики методики измерений
12.2 Проверку приемлемости результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (два параллельных определения, n = 2), проводят с учетом требований ГОСТ Р ИСО 5725-6.
Результаты измерений считаются приемлемыми при условии
|W_{1} - W_{2}| \leq 0,01 \cdot r_{\text{отн}} \cdot \overline{W_{i}} , (7)
где W1, W2 - результаты параллельных определений содержания i-го элемента в анализируемом образце, мг/кг;
\overline{W_{i}} — среднеарифметическое значение содержания i-го элемента в анализируемом образце, мг/кг;
rотн — предел повторяемости (см. таблицу 4), %.
При невыполнении условия получают еще два результата измерений в соответствии с разделом 9 и затем устанавливают окончательный результат измерений в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 (подраздел 5.2).
Если расхождение между результатами параллельных измерений вновь превышает предел повторяемости, выясняют и устраняют причины плохой повторяемости результатов испытаний.
12.3 Оперативный контроль воспроизводимости путем получения двух результатов измерений — в соответствии с настоящим стандартом в разных лабораториях или в одной лаборатории при варьировании условий проведения анализа (в условиях воспроизводимости): разное время, и/или разные операторы, и/или разные партии реактивов одного типа, и/или разные наборы мерной посуды, и/или экземпляры средств измерений одного типа. Относительное расхождение между двумя полученными результатами измерений в условиях воспроизводимости \overline{X_{i1}} и \overline{X_{i2}} не должно превышать предела воспроизводимости Rотн, % (см. таблицу 4)
\frac{2 \cdot |\overline{W_{i1}} - \overline{W_{i2}}|}{\overline{W_{i1}} + \overline{W_{i2}}} \cdot 100 = R_{\text{отн}} . (8)
12.4 Контроль стабильности результатов измерений осуществляют по ГОСТ Р ИСО 5725-6 с применением контрольных карт Шухарта.
12.5 Периодичность контроля и процедуры контроля регламентируют в документах системы менеджмента качества лаборатории.
| УДК 631.861:006.354 | ОКС 65.080 |
| Ключевые слова: органическое удобрение, побочные продукты животноводства, кадмий, свинец, мышьяк, ртуть, микроволновое разложение, атомная абсорбция | |