Методические указания по фотометрическому измерению концентраций хлорида кальция и хлорида натрия в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 28.09.1989 № 5089-89)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ И ХЛОРИДА НАТРИЯ 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».

CaCl М.м. 111,0. 2

Хлорид кальция — белые кристаллы, плотность 2,512 г/куб. см. Т пл. 772 °C, Т кип. больше 1600 °C, растворяется в воде и в спирте.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей.

ПДК — 2 мг/куб. м.

NaCl М.м. 58,44.

Хлорид натрия — бесцветные кристаллы, плотность 2,165 г/куб. см, Т пл. 800,8 °C, Т кип. 1413 °C, растворяется в воде.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей.

ПДК — 5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на взаимодействии хлоридов с роданидом ртути и трехвалентным железом в растворах уксусной и хлорной кислот и последующем фотометрическом измерении окрашенного продукта реакции при 490 нм.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения хлорида кальция и хлорида натрия в анализируемом объеме раствора пробы 2,5 мкг.

Нижний предел измерения хлорида кальция в воздухе 0,5 мг/куб. м, хлорида натрия — 2,5 мг/куб. м (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций хлорида кальция от 0,5 до 10 мг/куб. м, хлорида натрия — от 2,5 до 50 мг/куб. м.

Измерению не мешает фтористый водород до 0,5 мг, мешают растворимые в воде хлориды, бромиды и иодиды.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 30 — 35 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Песочная баня.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Пробирки химические вместимостью 10 мл, ГОСТ 10515-75.

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

Пипетки вместимостью 1, 2, 5 мл, ГОСТ 20292-74.

Стаканы термостойкие вместимостью 50 мл, ГОСТ 25336-82.

Реактивы, растворы и материалы

Хлорид кальция ч, ГОСТ 4460-66.

Хлорид натрия хч, ГОСТ 4233-77.

Этиловый спирт хч, 95% раствор, ГОСТ 5963-67.

Уксусная кислота хч, ГОСТ 61-75.

Роданид ртути (ТУ 4305-52); 0,1 г роданида ртути растворяют в 50 мл спирта (роданид ртути можно приготовить, смешивая растворы эквивалентных количеств роданида калия и азотнокислой окисной ртути; выпадающий белый осадок отфильтровывают и промывают).

Хлорная кислота (ТУ 6-09-2878-73) ч, 3:2 (к 60 мл хлорной кислоты добавляют 40 мл воды).

Железоаммонийные квасцы, ТУ 4205-77, хч, 2,5% раствор (2,5 г железоаммонийных квасцов растворяют в 100 мл раствора хлорной кислоты 3:2).

Реактивный раствор: к 350 мл уксусной кислоты добавляют 50 мл 0,25% спиртового раствора роданида ртути и 100 мл 2,5% раствора железоаммонийных квасцов. Раствор устойчив в течение недели.

Стандартный раствор хлорида натрия или хлорида кальция № 1 с концентрацией 500 мкг/мл готовят растворением навески 0,05 г в воде в мерной колбе на 100 мл.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 50 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 водой. Растворы устойчивы в течение месяца.

Фильтры АФА-ВП-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК хлорида натрия и хлорида кальция достаточно отобрать 20 л воздуха. Пробы сохраняются в течение 2 недель.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы хлорида натрия и хлорида кальция готовят в стакане согласно таблице.

ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ ИЛИ ХЛОРИДА НАТРИЯ

Номер стандарта	Стандартный р-р хлорида натрия или кальция № 2, мл	Вода, мл, для:		Содержание хлорида натрия или кальция, мкг
		NaCl	CaCl 2
1	0	1,0	5,0	0
2	0,05	0,95	4,95	2,5
3	0,1	0,9	4,9	5
4	0,2	0,8	4,8	10
5	0,4	0,6	4,6	20
6	0,6	0,4	4,4	30
7	0,8	0,2	4,2	40
8	1,0	0	4,0	50

Стаканы с градуировочными растворами ставят на песочную баню и выпаривают раствор досуха. В остывшие стаканы добавляют 5 мл реактивного раствора, перемешивают и измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре при 490 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определенного вещества (раствор № 1 по табл.).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества в анализируемом объеме в мкг. Окраска шкалы устойчива в течение часа.

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

    Фильтр  с  отобранной  пробой  помещают  в стакан и обрабатывают 0,5 мл
спирта  и дважды водой по 10 мл; смывы сливают вместе и доводят объем до 20
мл.  1  мл  пробы (для NaCl) и 5 мл (для CaCl ) вносят в стакан, выпаривают

                                         2

досуха  на  песочной  бане.  К  остывшим  пробам добавляют 5 мл реактивного
раствора.   Оптическую   плотность   раствора   пробы  измеряют  аналогично
градуировочным   растворам   по  сравнению  с  контролем,  который  готовят

одновременно и аналогично пробам.

Количественное определение хлорида натрия или хлорида кальция проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию хлорида натрия или хлорида кальция в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                                а x в

C = -----, б x V

где:

а — содержание хлорида натрия или кальция 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).

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

---