Методические указания по спектрофотометрическому измерению концентрации оксиэтилидендифосфоновой (ОЭДФ) кислоты и 2-окси-1,3-пропандиамин-N,N,N',N'-тетра(метиленфосфоновой) кислоты (ДПФ-1) в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 28.09.1989 № 5075-89)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИЭТИЛИДЕНДИФОСФОНОВОЙ (ОЭДФ) КИСЛОТЫ И 2-ОКСИ-1,3-ПРОПАНДИАМИН-N,N,N',N'-ТЕТРА(МЕТИЛЕНФОСФОНОВОЙ) КИСЛОТЫ (ДПФ-1) 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».

          OH

(HO) (O)P─C─P(O)(OH)

2	2

          CH
            3

C H O P — ОЭДФ М.м. 205,89. 2 8 7 2

                             CH P(O)(OH)
                            /  2        2
(HO) (O)P─H C─N─CH ─CH─CH ─N

2 2 / 2 (HO) (O)P─H C	2 \ OH CH P(O)(OH)
2 2	2 2
C H P O N — ДПФ-1 7 22 4 13 2	М.м. 466,15.
Оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) и 2-окси-1,3-пропандиамин-N,N,N',N'-тетра(метиленфосфоновая) кислота (ДПФ-1) — порошки белого цвета, без запаха, хорошо растворимы в воде, плохо растворимы в органических растворителях. В воздухе рабочей зоны ОЭДФ и ДПФ-1 находятся в виде аэрозолей. ОЭДФ и ДПФ-1 относятся к веществам умеренной опасности: в сухом виде ОЭДФ вызывает легкое раздражение кожи. При повторных кожных аппликациях ОЭДФ в виде водной кашицы вызывает глубокое поражение кожи, вплоть до изъязвления. Действие ОЭДФ на слизистую глаза вызывает отчетливое воспаление слизистой оболочки и помутнение роговицы глаза. Обладает умеренной способностью к кумуляции. ДПФ-1 обладает слабой кумуляцией, местным раздражающим действием на слизистую оболочку глаза. Кожно-резорбтивное, аллергенное действие ДПФ-1 не выявлено. ПДК ОЭДФ — 2 мг/куб. м, ОБУВ ДПФ-1 — 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Определение основано на измерении светопоглощения комплекса ОЭДФ (или ДПФ-1) с ионами железа (III) в присутствии фторид-ионов при pH 2 — 3. Измерение светопоглощения проводят на спектрофотометре в ультрафиолетовой области при длине волны 270 +/- 10 нм.

Отбор пробы проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания ОЭДФ и ДПФ-1 составляет 50 мкг в анализируемом объеме раствора (или концентрации 2 мкг/мл).

Нижний предел измерения концентрации ОЭДФ в воздухе составляет 1 мг/куб. м (при отборе 125 л воздуха), ДПФ-1 — 0,25 мг/куб. м (при отборе 250 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций ОЭДФ от 1 до 10 мг/куб. м, ДПФ-1 — от 0,25 до 2,5 мг/куб. м.

Измерению ОЭДФ и ДПФ-1 не мешает присутствие соляной, серной, фосфорной, уксусной, лимонной кислот, треххлористого фосфора, кальция, магния, цинка, меди, алюминия; мешает присутствие других фосфорсодержащих комплексонов и железа (III) в виде аэрозолей при сравнимых концентрациях в воздухе, а также фторид-ионов при концентрации выше 4 мг/куб. м.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 40 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Колбы мерные вместимостью 25 мл и 1 л, ГОСТ 1770-74.

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

Стаканы химические вместимостью 50 мл, ГОСТ 25336-82.

Реактивы, растворы и материалы

Оксиэтилидендифосфоновая кислота, ч, с содержанием основного вещества 99,9%, ТУ 6-09-713-84.

2-Окси-1,3-пропандиамин-N,N,N',N'-тетра(метиленфосфоновая) кислота (ДПФ-1), ч, с содержанием основного вещества 99,9%, ТУ 6-09-20-36-80.

Стандартный раствор с концентрацией ОЭДФ 100 мкг/мл готовят следующим образом: навеску ОЭДФ массой 100 мг помещают в мерную колбу вместимостью 1 л, растворяют в воде и доводят объем раствора водой до метки. Раствор устойчив в течение трех месяцев.

Стандартный раствор с концентраций ДПФ-1 100 мкг/мл готовят аналогичным образом.

Железоаммонийные квасцы, чда, ГОСТ 4205-77.

Раствор железа (III) с концентрацией 1 мг/мл готовят следующим образом: навеску железоаммонийных квасцов массой 8,635 г растворяют в воде, содержащей 25 мл 16-процентного раствора серной кислоты, и доводят объем раствора водой до 1 л. Раствор устойчив в течение года.

Натрий фтористый, чда, ГОСТ 4463-76.

Раствор фторидов с концентрацией 1 мг/мл готовят следующим образом: навеску фтористого натрия массой 2,210 г растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л. Раствор устойчив в течение года при хранении в полиэтиленовой посуде.

Серная кислота, хч, 16-процентный (масс.) раствор, ГОСТ 4204-77.

Фильтры АФА-ХА-20.

Отбор проб воздуха

Воздух с объемной скоростью 15 — 20 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20, помещенный в фильтродержатель. Для определения 0,5 ПДК ОЭДФ следует отобрать 126 л воздуха, 0,5 ОБУВ ДПФ-1 — 250 л воздуха. Срок хранения отобранных проб не ограничен.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы ОЭДФ (или ДПФ-1) (устойчивы в течение суток) готовят согласно таблице в мерных колбах на 25 мл.

Номер стандарта	Стандартный раствор ОЭДФ (или ДПФ-1), мл	Содержание ОЭДФ (или ДПФ-1) в градуировочном растворе, мкг
1	0	0
2	0,5	50
3	1,0	100
4	2,0	200
5	3,0	300
6	4,0	400
7	5,0	500

Во все градуировочные растворы добавляют по 0,5 мл раствора железа (III), по 1 мл раствора фторидов и доводят водой до метки. Через 5 мин. измеряют оптическую плотность растворов на спектрофотометре при длине волны 270 +/- 10 нм. Измерения проводят в кварцевых кюветах с толщиной поглощающего слоя 1 см (в случае определения ОЭДФ) или 5 см (в случае определения ДПФ-1) по отношению к раствору сравнения, не содержащему ОЭДФ (или ДПФ-1).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания ОЭДФ (или ДПФ-1) в градуировочных растворах (мкг).

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

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в стакан и трижды смывают дистиллированной водой по 7 мл, каждый раз тщательно отжимая его. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 мл и объем доводят до метки. Затем в другую колбу вместимостью 25 мл приливают 0,5 мл раствора железа (III), 1 мл раствора фторидов, 10 мл подготовленного раствора пробы с ОЭДФ (или 20 мл раствора пробы с ДПФ-1) и доводят объем водой до метки. После перемешивания через 5 мин. измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре аналогично градуировочным растворам.

Содержание ОЭДФ (или ДПФ-1) в фотометрируемом растворе пробы находят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию ОЭДФ (или ДПФ-1) в воздухе (мг/куб. м) рассчитывают по формуле:

                                а x в

C = -----, б x V

где:

а — содержание ОЭДФ (или ДПФ-1), найденное по градуировочному графику, мкг;

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

в — общий объем раствора пробы, мл;

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

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, °C.

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

---