МУК 4.1.937-99. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по спектрофотометрическому измерению концентраций хлорангидрида изокапроновой кислоты в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом России 30.12.1999)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХЛОРАНГИДРИДА ИЗОКАПРОНОВОЙ КИСЛОТЫ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МУК 4.1.937-99

с момента утверждения

Методические указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии». Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (сборник 36) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Данная методика контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработана и подготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования».

Методика выполнена с использованием современных методов исследования, метрологически аттестована и дает возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и ГН 2.2.5.687-98 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

Н С 3 \

                           СН - (СН )  - СОСl        М. м. 134,61
                          /        2 2

                   Н С
                    3

Хлорангидрид изокапроновой кислоты — жидкость с температурой кипения 51 °С. В воде разлагается, хорошо растворим в этаноле, бензоле и толуоле.

В воздухе находится в виде паров.

Обладает раздражающим действием.

ОБУВ в воздухе — 3,0 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на образовании окрашенного соединения при взаимодействии ионов хлора с роданидом ртути и трехвалентным железом с последующим фотометрическим измерением окрашенного продукта реакции при длине волны 470 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на силикагель.

Нижний предел измерения содержания вещества в анализируемом объеме — 10,0 мкг.

Нижний предел измерения вещества в воздухе — 1,5 мг/куб. м (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 1,5 до 30,0 мг/куб. м.

Определению не мешают изокапроновая кислота, четыреххлористый углерод.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 18%.

Время выполнения измерений 2,5 часа, включая отбор проб.

Приборы, аппаратура и посуда

Спектрофотометр марки СФ-26.

Аспирационное устройство.

Поглотительный прибор Яворовской.

Пипетки вместимостью 1, 2, 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Посуда лабораторная стеклянная, ГОСТ 20292-74, 1770-74Е.

Реактивы, растворы, материалы

Хлорангидрид изокапроновой кислоты с содержанием 98%.

Этиловый спирт, ГОСТ 5963-67.

Силикагель Z с величиной зерен 100 — 250 мкм, производство ЧСФР. Силикагель обрабатывают разбавленной соляной кислотой (1:1) при нагревании 60 — 80 °С, периодически помешивая. Кислоту меняют до тех пор, пока последняя порция не будет бесцветной. Затем силикагель отмывают водой от ионов хлора и сушат при 105 °С. Хранят силикагель в хорошо укупоренной таре.

Азотная кислота, х.ч., концентрированная и 10% раствор, ГОСТ 4461-77.

Соляная кислота, х.ч., ГОСТ 3118-77.

Роданид калия, ч.д.а., ГОСТ 4139-75.

Нитрат ртути (окисной), ГОСТ 5230-70.

Железоаммонийные квасцы, 0,25 н раствор, ГОСТ 4208-72. 30,5 г железоаммонийных квасцов вносят в колбу вместимостью 250 мл, добавляют 50 мл воды и 155 мл концентрированной азотной кислоты. Раствор фильтруют через воронку с пористой пластинкой № 2 в мерную колбу вместимостью 250 мл и доводят объем водой до метки.

Роданид ртути (II), 0,2% спиртовой раствор. Раствор устойчив в течение месяца (хранить в темном месте). 20 г нитрата ртути растворяют в 100 мл дистиллированной воды и подкисляют несколькими каплями концентрированной азотной кислоты. В другой колбе растворяют 13 г роданида калия в 50 мл воды и при сильном перемешивании раствор по каплям переносят в раствор нитрата ртути. Образовавшийся аморфный осадок отфильтровывают, промывают водой до отрицательной реакции на роданид-ион (в качестве индикатора используют раствор железоаммонийных квасцов) и высушивают.

Стандартный раствор хлорангидрида изокапроновой кислоты № 1 с концентрацией 1000 мкг/мл готовят растворением 0,1000 г в этаноле в мерной колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив в течение трех дней при хранении в холодильнике.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 этанолом. Раствор устойчив в течение трех дней при хранении в холодильнике.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотительных прибора Яворовской, содержащих по 2 г силикагеля. Отбор проб проводят при охлаждении. Для определения 1/2 ОБУВ следует отобрать 20 л воздуха.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение 1 часа) готовят согласно таблице 33.

Номер стандарта	Стандартный раствор № 2, мл	Этиловый спирт, мл	Содержание вещества в градуировочном растворе, мкг
1	0	2,0	0
2	0,1	1,9	10
3	0,2	1,8	20
4	0,4	1,6	40
5	0,6	1,4	60
6	1,0	1,0	100
7	2,0	0,0	200

В подготовленные градуировочные растворы вносят по 1,0 мл 10% раствора азотной кислоты, затем добавляют 1,0 мл 0,25 н раствора железоаммонийных квасцов, перемешивают и прибавляют 0,5 мл 0,2% раствора роданида ртути.

Пробирки встряхивают и через 10 мин. измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 470 нм. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему вещества (раствор № 1 по таблице).

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

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

Проведение измерения

После обора пробы силикагель из поглотителей переносят в отдельные пробирки на 10 мл с притертыми пробками, заливают 6 мл этанола и оставляют на 1 час, периодически встряхивая. Степень десорбции с силикагеля — 97%. После того как раствор отстоится, сливают 2 мл прозрачного раствора в колориметрические пробирки. Обрабатывают аналогично градуировочным растворам и измеряют оптическую плотность полученного раствора по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе, используя чистый силикагель. Содержание вещества (в мкг) в анализируемой пробе определяют по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию хлорангидрида изокапроновой кислоты «С» (в мг/куб. м) в воздухе вычисляют по формуле:

                              а х в

С = -----, б х 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 (л), отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                      V  (273 + 20) х Р
                       t

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

где:
V  - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
 t
Р -  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 (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на t соответствующий коэффициент.

Т, °С	Давление Р, 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	1,2038	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	1,0635	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	1,0357
+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	0,9878	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	0,9655	0,9605	0,9658	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

Название вещества	Опубликованные Методические указания
Тетрафторбромэтан	Методические указания на фотометрическое определение фторорганических соединений в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 187
Диметилкетазин	Методические указания на фотометрическое определение гидразина в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 108
Цианокобаламин /витамин В / 12	Методические указания на фотометрическое определение кобальта и его соединений в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 14. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Сборник МУ № 25, М., 1989, с. 100

---