Технические условия на метод определения цинка в воздухе

(утв. Минздравом СССР 16.05.1973 № 1101-73)

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА В ВОЗДУХЕ

Настоящие Технические условия распространяются на метод определения содержания цинка в воздухе промышленных помещений при санитарном контроле.

I. Общая часть

1. Метод основан на амперометрическом титровании раствора цинка водным раствором солянокислого диантипирилметилметана в присутствии роданистого аммония при образовании нерастворимого соединения.

2. Минимально определяемое количество — 5 - 30 мкг в 10 мл раствора (с точностью 0,2 мкг).

3. Метод специфичен. Ионы металлов не мешают определению.

4. Предельно допустимая концентрация окиси цинка — 6 мг/куб. м.

II. Реактивы и аппаратура

Антипирин.

Альдегид уксусный, МРТУ 6-09-5708-68.

Кислота соляная, ГОСТ 3118-67, концентрированная, удельный вес 1,19, и 0,1 н, 0,5 н растворы или азотная кислота, ГОСТ 4461-67, удельный вес 1,40.

Калий хлористый, ГОСТ 4234-69, насыщенный и 0,1 н раствор.

Аммоний роданистый, ГОСТ 3768-64, 7,6-процентный раствор.

Диантипирилметилметан солянокислый, ТУ ХЗ 126-65, 1,3-процентный раствор. Приготовление: 5 г антипирина смачивают небольшим количеством бидистиллята, добавляют 1 — 2 мл соляной кислоты и 1 — 2 мл уксусного альдегида, интенсивно перемешивают, нагревают на водяной бане, охлаждают и высушивают в эксикаторе. Анализ солянокислого диантипирилметилметана проводят следующим образом: перед приготовлением 1,3-процентного раствора вещества необходимо определить фактическое содержание его в данной навеске. С этой целью 0,25 г солянокислого диантипирилметилметана растворяют в 25 мл воды, прибавляют 5 г кристаллического ацетата натрия, 50 мл 0,1 н раствора йода. Через 20 мин. к смеси прибавляют 65 мл этилового спирта и раствор титруют тиосульфатом натрия до обесцвечивания. Содержание (в г) солянокислого диантипирилметилметана (х) вычисляют по формуле:

х = (50 — V ) х 0,009411, 2

где V — объем раствора йода, мл, который оттитровывают тиосульфатом и 2 вычисляют по формуле:

                                    N  х В
                                     1    1
                               V  = -------,
                                2      N

                                    2

где:

N — нормальность раствора тиосульфата; 1

В — объем раствора тиосульфата, пошедшего на титрование избытка йода, 1 мл;

N — нормальность раствора йода. 2

Тиосульфат натрия, ГОСТ 4215-66.

Натрий уксуснокислый кристаллический, ГОСТ 199-68.

Йод, ГОСТ 4159-64, 0,1 н раствор.

Цинк сернокислый, ГОСТ 4174-69, стандартный раствор.

Спирт этиловый, ТУ 19П-39-69.

Бидистиллят.

Титрующий раствор. Приготовление: смешивают 1 мл солянокислого диантипирилметилметана с 9 мл роданистого аммония. Через 10 мин. после смешивания раствор фильтруют и употребляют сразу после фильтрования.

6. Применяемые посуда и приборы.

Микробюретка емкостью 2 мл.

Пипетки, ГОСТ 1770-59, емкостью 1, 5 и 10 мл.

Склянки Дрекселя.

Сосуд для титрования.

Электрод ртутно-капельный.

Полуэлемент каломельный.

Ключ электролитический соединительный. -9

Гальванометр зеркальный чувствительностью 10 А.

Шунт универсальный <*>.

Реостат сопротивлением 1000 — 1200 Ом <*>.

<*> Можно заменить полярографом.

Аккумулятор напряжением 2 — 4 В.

Баллон с азотом или аппарат Киппа.

Переключатель.

Аспиратор.

Аллонж или бумажные фильтры.

III. Отбор пробы воздуха

7. Отбор проб производят на бумажные фильтры или в аллонжи с ватой со скоростью 5 — 8 л/мин. Объем воздуха зависит от предполагаемой концентрации цинка.

IV. Описание определения

8. Фильтр или вату из аллонжа троекратно обрабатывают при нагревании 0,5 н раствором соляной кислоты или азотной кислоты и раствор в мерном цилиндре доводят водой до 25 — 30 мл. После фильтрования проба готова для анализа. В стакан для титрования наливают 5 мл испытуемой пробы. В качестве фона добавляют 5 мл 0,1 н раствора хлористого калия. Для создания кислой среды добавляют еще 3 капли 0,1 н раствора соляной кислоты, pH среды не должно быть больше 1,5.

Установку для амперометрического титрования собирают по общепринятой схеме или используют полярограф. Накладываемое на электроды напряжение 1,3 В. Перед титрованием для удаления кислорода через раствор в течение 10 мин. пропускают сжатый азот или водород. Затем из микробюретки приливают в стакан для титрования по 0,1 — 0,2 мл титрующего раствора и титруемый раствор током азота или водорода перемешивают в течение 30 с. После перемешивания включают внешнюю ЭДС и гальванометр, записывают показания последнего и весь цикл повторяют снова.

Титрование проводят до появления точки перелома в кривых, после чего делают еще 3 — 4 замера и титрование прекращают. По полученным данным строят кривую: на оси ординат откладывают показания гальванометра, на оси абсцисс — количество титрующего раствора в мл.

                            G х 1,25 х V
                                        1

Х = -------------, V х V х 0,9 о

где:

G — количество цинка, найденное в анализируемом объеме пробы по калибровочному графику, мкг;

1,25 — коэффициент пересчета на окись цинка;

V — общий объем пробы, мл; 1

V — объем пробы, взятый для анализа, мл;

V — объем воздуха, взятый для анализа, л; о

0,9 — коэффициент приведения объема к нормальным условиям (температура 0 °С, давление 760 мм рт. ст.).

Приложение

Объем воздуха (V ) к нормальным условиям приводят согласно газовым о законам Бойля-Мариотта и Гей-Люссака по следующей формуле:

                            V  х 273 х P
                             t

                          V  = ---------------,
                           о   (273 + t) х 760

где:

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

P — барометрическое давление, мм рт. ст.;

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

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов о

(таблица).  Для приведения  объема  воздуха  к  нормальным  условиям   надо
умножить V  на соответствующий коэффициент.

      t

Таблица

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУР И ДАВЛЕНИЙ,

        НА КОТОРЫЕ НАДО УМНОЖИТЬ V , ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА

                                  t
                   ВОЗДУХА К НОРМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ