Методические указания по фотометрическому измерению концентраций 10-хлорфеноксарсина, бис(10-дигидрофенарсазинил)оксида и бис(10-феноксарсинил)оксида в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4773-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ 10-ХЛОРФЕНОКСАРСИНА, БИС(10-ДИГИДРОФЕНАРСАЗИНИЛ)ОКСИДА И БИС(10-ФЕНОКСАРСИНИЛ)ОКСИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

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 Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны 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 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 одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии». Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

10-Хлорфеноксарсин (хлорфин) — белый кристаллический порошок, хорошо растворим в дихлорэтане, бензоле, ацетоне, хуже в спиртах (этиловом, метиловом). Растворимость в воде при 20 °C составляет 0,005 — 0,01 г в 1 л.

Бис(10-дигидрофенарсазинил)оксид (пара-оксид) — серо-зеленый кристаллический порошок, нерастворим в воде, спирте, бензоле, ацетоне и других растворителях.

Бис(10-феноксарсинил)оксид (оксодин) — белый кристаллический порошок, ограниченно растворим в ароматических углеводородах, растворимость в воде — 0,01 г в 1 л воды.

Другие физико-химические свойства определяемых веществ приведены в таблице 1.

В воздухе находятся в виде пыли и аэрозоля.

Все препараты обладают местнораздражающими, кожно-резорбтивными и аллергенными свойствами.

ПДК в воздухе каждого из веществ — 0,02 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на разложении мышьяксодержащих препаратов, связывании выделяющихся ионов мышьяка с пирокатехином с последующим выделением его в виде ионного ассоциата с основным красителем.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания иона мышьяка в фотометрируемом объеме — 0,05 мкг, что соответствует 0,19 мкг хлорфина и 0,17 мкг пара-оксида и оксофина.

Нижний предел измерения веществ в воздухе — 0,01 мг/куб. м (при отборе 17 — 19 л воздуха для пара-оксида, оксофина и хлорфина соответственно).

Диапазон измеряемых концентраций — от 0,01 до 2,5 мг/куб. м.

Измерению не мешают органические растворители, щелочные и щелочно-земельные металлы.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, — около 3 ч.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр или электрофотоколориметр.

Аспирационное устройство.

pH-метр.

Центрифуга ОПН-8.

Баня песчаная.

Воронки, ГОСТ 25336-82.

Пробирки, ГОСТ 25336-82.

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

Чашки фарфоровые, ГОСТ 9147-80.

Колбы Кьельдаля вместимостью 50 — 100 мл.

Реактивы, растворы и материалы

Азотная кислота, ГОСТ 4461-77, уд. вес 1,40, хч.

Серная кислота, ГОСТ 4204-77, уд. вес 1,84, хч.

Калий иодистый, ГОСТ 4232-74, ч, 4М раствор готовят растворением 33 г иодистого калия и 1 г аскорбиновой кислоты (мед. препарат) в 50 мл дистиллированной воды.

Аммиак водный, ГОСТ 3760-79, чда.

Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, хч.

Аммиачно-ацетатный буфер pH 6. К 79,4 мл 0,2 н аммиака добавляют 20,6 мл 0,2 н уксусной кислоты. Контроль pH обязателен. -3

Родамин 6Ж, ТУ 6-09-2463-82, чда, 1 x 10 М раствор готовят растворением 0,225 г красителя в 500 мл воды.

Четыреххлористый углерод, ГОСТ 20288-74, чда.

Толуол, ГОСТ 5789-78, чда. -3

Пирокатехин, ТУ 6-09-4025-83, ч, 2,5 x 10 М раствор готовят растворением 0,025 г пирокатехина в 100 мл воды.

Натрий мышьяковокислый, ТУ 6-09-2381-77, ч.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 100 мкг/мл мышьяка готовят растворением 0,0416 г натрия мышьяковокислого в 100 мл дистиллированной воды, подкисленной несколькими каплями серной кислоты. Раствор устойчив в течение 2 недель.

Стандартные растворы № 2 и 3 с концентрацией 10 и 0,1 мкг/мл мышьяка готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 водой. Используют свежеприготовленные растворы.

Фильтр АФА-ХА-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 4 л/мин. аспирируют через фильтр. Для измерения 1/2 ПДК мышьяксодержащих препаратов достаточно отобрать 17 л воздуха для пара-оксида и оксофина и 19 л — для хлорфина. Пробы могут храниться в течение недели.

Подготовка к измерению

Для количественного измерения содержания веществ в анализируемом объеме строят шкалу градуировочных растворов согласно таблице. Обработку шкалы производят следующим образом: в пробирки вносят стандартный раствор мышьяка (V) согласно таблице, разбавляют дистиллированной водой до объема 10 мл, прибавляют 4 мл серной кислоты, охлаждают, доводят объем водой до 18 мл, прибавляют 2 мл 4М KJ, перемешивают и оставляют на 10 минут. Смесь переносят в делительную воронку и осторожно дважды экстрагируют в течение 2 минут 9 мл четыреххлористого углерода.

Реэкстрагируют мышьяк 10 мл воды в делительной воронке в течение 1 минуты. Добавляют к реэкстрагенту 1 - 2 капли азотной кислоты и упаривают в фарфоровой чашке на песочной бане досуха. -3

    К  сухому  остатку  прибавляют 1 мл 2,5 x 10   М раствора пирокатехина,
упаривают  досуха на песочной бане, добавляют 4 мл воды и переносят остаток

                                -3

в  пробирку,  прибавляют 1 мл 1 x 10   М раствора родамина Ж и 0,5 мл 0,2 н
аммиачно-ацетатного  буфера,  экстрагируют  4  минуты  ионный ассоциат 5 мл
толуола;  измеряют  оптическую  плотность окрашенного раствора при 545 нм в
кюветах  с  толщиной  слоя  5  мм  по  отношению  к  раствору сравнения, не
содержащему  определяемого  вещества  (N 1 шкалы градуировочных растворов).

Шкала устойчива 12 часов.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (в мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

    Фильтр  с  пробой  помещают  в  колбу  Кьельдаля, заливают 5 мл азотной
кислоты  и  добавляют 5 мл серной кислоты. Смесь кипятят до появления паров
H SO ,  затем  охлаждают,  добавляют  20  -  30  мл воды и вновь кипятят до
 2  4
появления  паров  H SO .  После  охлаждения добавляют 5 мл азотной кислоты,
                   2  4
кипятят  30  -  40  минут, отгоняют HNO  до появления паров SO , охлаждают,
                                       3                      3
добавляют  10  мл  воды и кипятят до появления паров SO . Обработку азотной

                                                   3

кислотой повторяют еще раз в описанной последовательности.

Содержимое колбы (бесцветную жидкость) переносят в пробирку вместимостью 20 мл, содержащую 5 мл дистиллированной воды. Колбу ополаскивают примерно 5 мл воды, промывные воды сливают в пробирку, осторожно перемешивают и охлаждают. После охлаждения доводят объем содержимого водой до 18 мл, прибавляют 2 мл 4М KJ, перемешивают и далее обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Фотометрируют относительно контроля, для получения которого чистый фильтр обрабатывают аналогично пробам.

Количественное измерение содержания вещества в анализируемой пробе (в мкг) проводят по предварительно построенному калибровочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию вещества в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:

                                  а x в

C = K x -----, б x V

где:

а — содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем раствора пробы, мл;

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

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

K — коэффициент пересчета мышьяк-иона на мышьяксодержащие препараты для:

    хлорфина          - 3,714;
    пара-оксида       - 3,335;
    оксофина          - 3,348.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:

                          V  x (273 + 20) x P
                           t

20 = -------------------, (273 + t°) x 101,33

где:

V — объем воздуха, отобранный для анализа, л; t

P — барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

Для удобства расчета 20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо умножить на соответствующий коэффициент.