Методические указания по фотометрическому измерению концентраций калия фосфорнокислого однозамещенного, аммония фосфорнокислого однозамещенного, аммония фосфорнокислого двузамещенного, аммония фосфорнокислого трехзамещенного, магния фосфорнокислого однозамещенного в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 28.09.1989 № 5072-89)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ КАЛИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО, АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО, АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ДВУЗАМЕЩЕННОГО, АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ТРЕХЗАМЕЩЕННОГО, МАГНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и ведомств. Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования» 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 профпатологии», утверждены МЗ СССР 28.09.1989.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Методические указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 № 1 «О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения».

HO   H
  \ /
   P
  / \\

    KO   O

    KH PO                                             М.м. 136.
      2  4

Калий фосфорнокислый однозамещенный.

Бесцветные кристаллы, плотность 2,33 г/куб. см, Т пл. 252,6 °C, хорошо растворим в воде (18,45% при 20 °C), не растворим в этиловом спирте.

  HO   OH
    \ /
     P
    / \\

NH O O М.м. 115,03. 4

Аммоний фосфорнокислый однозамещенный.

Прозрачные кристаллы, плотность 1,803 г/куб. см, хорошо растворим в воде (27,3% при 20 °C), Т пл. 190 °C.

NH O   OH
  4 \ /
     P
    / \\

NH O O М.м. 132,06. 4

Аммоний фосфорнокислый двузамещенный.

Бесцветные прозрачные кристаллы, плотность 1,619 г/куб. см, выше 70 °C разлагается, хорошо растворим в этиловом спирте, ацетоне.

<pre class="legal-pre">    ┌           ┐
    │NH O   ONH │
    │  4 \ /   4│
    │     P     │ x 3H O
    │    / \\   │     2
    │NH O   O   │
    └  4        ┘</pre>

    (NH ) PO                                          М.м. 203,13.
       4 3  4

Аммоний фосфорнокислый трехзамещенный.

Бесцветные кристаллы, хорошо растворимы в воде (19% при 25 °C), не растворимы в этиловом спирте и диэтиловом эфире.

\ / \ / P P / \ / \ HO O HO O	x 4H O 2

    Mg(H PO )  x 4H O                                 М.м. 290.
        2  4 2     2

Магний фосфорнокислый однозамещенный — бесцветные кристаллы, хорошо растворимы в воде.

Исследуемые вещества могут присутствовать в воздухе в виде аэрозоля дезинтеграции.

ПДК — 10 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на разрушении солей до фосфорной кислоты и фотометрическом определении последней по синему фосфорно-молибденовому комплексу.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр «синяя лента».

Нижний предел измерения содержания вещества в объеме анализируемого раствора 2,5 мкг.

Нижний предел измерения вещества в воздухе 5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 5 до 50 мг/куб. м.

Измерению не мешают алюминий, кадмий, хром, медь, кобальт, оксалат и фторид-ионы; мешают нитрат-ионы, титан, цирконий.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 40 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр или фотоколориметр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.42.05-77.

Колбы мерные вместимостью 25, 100 мл, ГОСТ 1770-74.

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

Стаканы химические вместимостью 50 мл, ГОСТ 25336-82.

Пробирки градуированные вместимостью 15 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Калий фосфорнокислый однозамещенный, чда, ГОСТ 4198-65.

Стандартный раствор № 1, содержащий 1 мг/мл фосфора, готовят растворением в дистиллированной воде 469 мг однозамещенного фосфата калия в мерной колбе на 100 мл. Раствор устойчив в течение 1 месяца.

Стандартный раствор № 2, содержащий 25 мкг/мл фосфора, готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 водой. Раствор устойчив 7 дней.

Серная кислота, хч, 10 н раствор, ГОСТ 4204-77.

Аммоний молибденовокислый (ГОСТ 3765-64) хч, 2,5% раствор в 10 н серной кислоте. Раствор сохраняется в склянке из темного стекла в течение 4 — 5 суток.

Гидразин сернокислый, чда, 0,15% раствор, ГОСТ 5841-65.

Перед проведением анализа смешивают 25 мл раствора молибдата аммония с 10 мл раствора соли гидразина и разбавляют водой до 100 мл.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха.

Пробы сохраняются в холодильнике в течение 3 дней.

Подготовка к измерению

Шкалу стандартов готовят согласно таблице.

Номер стандарта	Станд. р-р № 2, мл	Вода, мл	Содержание фосфора, мкг
1	0	10	0
2	0,1	9,9	2,5
3	0,2	9,8	5
4	0,4	9,6	10
5	0,6	9,4	15
6	0,8	9,2	20
7	1,0	9,0	25

По 0,5 мл каждого градуировочного раствора переносят в мерные колбы на 25 мл, прибавляют по 10 мл смеси растворов молибдата аммония и сульфата гидразина, затем доводят до метки водой. Помещают на 10 минут в кипящую водяную баню. После охлаждения измеряют оптическую плотность растворов при 630 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор № 1 по таблице). Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие величины содержания вещества в градуировочном растворе, мкг.

Окраска растворов устойчива 6 ч.

Проверка графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в стакан, обрабатывают дважды 5 мл воды при помешивании стеклянной палочкой. Затем фильтр отжимают и удаляют. Раствор переносят в мерную пробирку, стакан ополаскивают небольшим количеством воды и сливают в ту же мерную пробирку так, чтобы общий объем экстракта был 10 мл.

В мерные колбы на 25 мл отбирают аликвоту 0,5 мл, затем прибавляют 10 мл смеси реактивов молибдата аммония и сернокислого гидразина, раствор в колбах перемешивают, доводят до метки водой и помещают на 10 мин. в кипящую водяную баню.

Пробы фотометрируют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

Содержание веществ в исследуемом растворе в мкг определяют по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

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

                                а x K

C = -----, V

где:

а — содержание фосфора во всем объеме исследуемой пробы (10 мл), найденное по градуировочному графику, мкг;

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

К — коэффициент пересчета фосфора на:

    NH H PO  = 3,7;
      4 2  4

    (NH ) HPO  = 4,26;
       4 2   4

    (NH ) PO  x 3H O = 6,55;
       4 3  4     2

    Mg(H PO )  x 4H O = 4,68.
        2  4 2     2

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                          V  x (273 + 20) x p
                           t

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

где:

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

p — 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 ст (см. Приложение 2). Для этого надо умножить V на соответствующий t коэффициент.

T, °C	Давление P, 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	1,1768	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	1,1158	1,1218	1,1278	1,1338	1,1399	1,1400	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
-6	1,0540	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-2	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
+2	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
+6	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0557
+10	0,9944	0,9999	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	0,9799	0,9851
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9565	0,9605	0,9657	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9288	0,9339	0,9891	0,9440	0,9432	0,9542	0,9594	0,9645	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

---