Федеральная служба в сфере зашиты прав потребителей и благополучия человека

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Измерение концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Методические указания МУ К 4.1.1296—4.1.1309—03

Выпуск 39

МУК 4.1.1297—03

Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:

|Х—С₀К. где

С₀ - аттестованное значение образца для контроля.

К - норматив оперативного контроля точности. К = 0,32 + 0,084С, табл. 2.

При превышении норматива оперативного контроля точности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива К выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.

Периодичность оперативного контроля не реже одного раза в квартал.

13. Норма затрат времени на анализ

Для проведения серии анализов из 3 проб требуется 1,5 ч.

Методические указания разработаны: Елизаровой А. Д., Гараевой Ф. М. (ЦЛОАО «Казаньоргсинтез»).

27

МУК 4.1.1297—03

2.2.    Эмпирическая формула С₇ Н₅С10.

2.3.    Молекулярная масса 140,6.

2.4.    Регистрационный номер по CAS 98-88—4.

2.5.    Физико-химические свойства. Хлористый бензоил - бесцветная дымящая жидкость с острым запахом и слезоточивым действием. Температура кипения 198 °С, плотность d₄^l5-l,219, в воде разлагается, хорошо растворим в этиловом эфире, бензоле.

Агрегатное состояние в воздухе - пары.

2.6.    Токсикологическая характеристика. Сильно раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, вызывает нарушение регуляции вегетативной нервной системы.

Класс опасности - третий. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны - 5 мг/м³.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений хлористого бензоила с погрешностью, не превышающей ±22% при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерение массовой концентрации хлористого бензоила выполняют фотометрическим методом при длине волны (440 ±10) нм после проведения щелочного гидролиза с образованием хлорид-иона, образующего окрашенное соединение с роданидом ртути (II) в присутствии иона железа (III).

Отбор проб проводят с концентрированием.

Нижний предел измерения содержания хлористого бензоила в анализируемом объеме 5,0 мкг.

Нижний предел измерения концентрации хлористого бензоила в воздухе 2,5 мг/м³ (при отборе 3 дм³ воздуха).

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства

5.1.1. Колориметр фотоэлектрический концентрационный типа КФК-2, позволяющий измерять оптическую плотность при длине волны

19

МУК 4.1.1297—03

(440 ± 10) нм и имеющий кюветы с толщиной поглощающего слоя 10 мм ТУ 3-3.1766—82 5.1.2. Весы лабораторные общего назначения 2 класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г ГОСТ 24104 5.1.3. Гири общего назначения Г- 2-210, 2 класса точности ГОСТ 7328 5.1.4. Секундомер механический ТУ 25-1819.0021—90 5.1.5. Термометр ТН-1 ГОСТ 400 5.1.6. Барометр-анероид контрольный М-67 ТУ 2504—75 5.1.7. Аспирационное устройство (водный газометр) со склянками 3-1 ГОСТ 25336 5.1.8. Термометр ТМ6-1 ГОСТ 112 5.1.9. Пипетки l-M-0,5, 1-1-2-1,1-1-2-2, 1-1-2-5, 1-1-2-10 ГОСТ 29227 5.1.10. Колбы 2-25-2,2-50-2,2-100-2 ГОСТ 1770 5.1.11. Цилиндры 1-10, 1-25, 1-100, 1-500 ГОСТ 1770 5.1.12. Пробирка П-4-10 -14/23 ТХС ГОСТ 25336 5.1.13. Стаканчик для взвешивания СВ-24/10 ГОСТ 25336 5.1.14. Стаканы В-1 - 250, В-1-1000 ТХС ГОСТ 25336 5.1.15.    Баня водяная типа LW-4 (Польша) 5.1.16.    Электроплитка ГОСТ 14 919—83 5.1.17. Поглотительный прибор с пористым стеклянным фильтром ПОР-160 ГОСТ 25336 5.1.18. Воронка Бюхнера 3 ГОСТ 9147 5.1.19. Насос водоструйный ГОСТ 25336 5.1.20. Воронка В-75-110 ХС ГОСТ 25336

Допускается использование других средств измерений, посуды и вспомогательных устройств, метрологические и технические характеристики которых не хуже указанных.

5.2. Реактивы и материалы

5.2.1.    Хлористый бензоил ректификат (массовая концентрация основного вещества не менее 99,1 %)

5.2.2.    Спирт этиловый ректификованный

5.2.3.    Азотная кислота концентрированная, хч

5.2.4.    Квасцы железоаммонийные

20

МУК 4.1.1297—03

5.2.5.    Ртуть (II) нитрат, чда

5.2.6.    Аммоний роданид, чда

5.2.7.    Натрий гидроксид, чда

5.2.8.    Вода дистиллированная

5.2.9.    Вода бидистиллированная - дистиллированная вода, дважды перегнанная в стеклянном приборе

5.2.10.    Фильтры обеззоленные «синяя лента»

Допускается использование реактивов квалификации чда, хч или осч.

6. Требования безопасности

6.1.    При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами согласно ГОСТ 12.1.007-76.

6.2.    При выполнении измерений с использованием фотоэлектроколориметра соблюдают правила электробезопасности согласно ГОСТ 12.1.019—79 и инструкцию по эксплуатации прибора.

6.3.    Организацию обучения безопасности труда работающих проводят согласно ГОСТ 12.0.004-76.

6.4.    Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности согласно ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения согласно ГОСТ 12.4.009-83.

7. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим и среднеспециальным образованием, имеющих навыки работы на фотоэлектрическом колориметре.

8. Условия измерений

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

•    температура воздуха (15—25) °С;

•    атмосферное давление (97,3—104,0) кПа или (730—780) мм рт ст;

•    влажность воздуха не более 80 % при температуре 25 °С;

•    частота переменного тока (50 ± 1) Гц;

•    напряжение в сети (220 ± 10) В;

•    отсутствие веществ, вызывающих коррозию прибора.

21

МУК 4.1.1297—03

9. Подготовка к выполнению измерений 9. /. Приготовление растворов и реактивов

9.1.1.    Основной стандартный раствор хлористого бензоила.

Во взвешенную мерную колбу вместимостью 25 см ³ вносят 10 см³ этилового спирта, закрывают пробкой, взвешивают, затем вносят (1—2) капли хлористого бензоила и вновь взвешивают. Объем в колбе доводят до метки этиловым спиртом. Рассчитывают содержание хлористого бензоила в мкг/см³ (с учетом содержания основного вещества). Раствор устойчив в течение 7 суток при хранении в холодильнике.

9.1.2.    Рабочий стандартный раствор с массовой концентрацией хлористого бензоила 100 мкг/см³.

Готовят соответствующим разбавлением основного стандартного раствора хлористого бензоила этиловым спиртом.

Раствор устойчив в теченйе суток при хранении в холодильнике.

9.1.3.    Раствор роданида ртути (II) спиртовый.

20 г нитрата ртути (II) растворяют в 500 см³ бидистиллированной воды и подкисляют концентрированной азотной кислотой до получения прозрачного раствора.

В другом стакане 13 г роданида аммония растворяют в небольшом количестве бидистиллированной воды и приливают к раствору нитрата ртути (II) до выпадения аморфного осадка. После чего осадок, основным компонентом которого является роданид ртути (II), профильтровывают, промывают бидистиллированной водой, высушивают между листами бумаги. Затем 0,3 г осадка растворяют в 100 см³ этилового спирта.

Раствор устойчив в течение двух недель.

9.1.4.    Раствор железоаммонийных квасцов.

30 г железоаммонийных квасцов растворяют в 100 см³ концентрированной азотной кислоты и профильтровывают. Раствор устойчив в течение 1 месяца.

9.1.5.    Раствор натрия гидроксида.

5 г натрия гидроксида растворяют в 10 см³ бидистиллированной воды, затем добавляют 90 см³ этилового спирта.

Раствор устойчив в течение 2 недель.

9.1.6.    Кислота азотная, раствор с массовой долей 10 %.

11,2 см³ концентрированной азотной кислоты (уд. вес 1,40) приливают к 88,8 см³бидистиллированой воды.

Раствор устойчив в течение 6 месяцев.

22

МУК 4.1.1297—03

9.2. Подготовка прибора

Подготовку фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

9.3. Установление градуировочной характеристики

Для установления градуировочной характеристики готовят серию растворов. В ряд пробирок вносят согласно табл. 1 необходимые объемы рабочего стандартного раствора с массовой концентрацией хлористого бензоила 100 мкг/см³ и этилового спирта. Далее в каждую пробирку вносят по 1 см³ раствора гидроксида натрия и помешают на 20 мин. в водяную баню, предварительно нагретую до температуры (62 ± 5) °С. После охлаждения приливают по 1 см³ 10 %-ного раствора азотной кислоты, по 0,5 см³ раствора железоаммонийных квасцов и по 0,4 см³ раствора роданида ртути (II).

Через 5 мин измеряют оптическую плотность растворов сравнения в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм, при длине волны (440 ± 10) нм по отношению к контрольному раствору, которым является раствор № 1.

Затем строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу хлористого бензоила в мкг в 2 см³ раствора, а по оси ординат -соответствующие им измеренные значения оптических плотностей.

Для построения градуировочного графика проводят не менее 5 параллельных измерений для каждой концентрации согласно табл. 1.

Растворы сравнения устойчивы в течение 30 мин.

Растворы для установления градуировочной характеристики:

Таблица 1

№ раствора п/п Объем рабочего стандартного раствора хлористого бензоила с массовой концентрацией 100 мкг/см3, см1 Объем этилового спирта, см3 Масса хлористого бензоила в 2 см5 раствора, мкг 1 0,0 2,00 0,0 2 0,05 1,95 5,0 3 0,10 1,90 10,0 4 0,20 1,80 20,0 5 0,40 1,60 40,0 6 0,60 1,40 60,0 7 0,80 1,20 80,0

23

МУК 4.1.1297—03

Проверку градуировочного графика проводят не реже 1 раза в квартал и при изменении условий анализа.

9.4. Отбор и хранение проб воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 дм'/мин аспирируют через поглотительный прибор, охлаждаемый льдом и содержащий 3 см ³ этилового спирта.

Для определения концентрации хлористого бензоила на уровне '/, ПДК следует отобрать 3 дм³ воздуха. В одной точке должно быть последовательно отобрано не менее трех проб.

Срок хранения проб в поглотительном растворе при комнатной температуре не более суток.

10. Выполнение измерений

Раствор из поглотительного прибора переносят в пробирку, затем отбирают аликвоту раствора объемом 2 см³, помещают в другую пробирку и далее обрабатывают аналогично растворам сравнения. Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют при длине волны (440 ± 10) нм по отношению к контрольному раствору, который готовят одновременно и аналогично пробе. Количественное содержание хлористого бензоила (в мкг) в испытуемом растворе определяют по предварительно построенному градуировочному графику.

11. Обработка и оформление результатов измерений

11.1. Массовую концентрацию хлористого бензоила С (мг/м³) в воздухе рабочей зоны рассчитывают по формуле:

г ^тУ\

^{с =} й1Г’^где

ш - масса хлористого бензоила в испытуемом растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;

V, - общий объем пробы , 3 см³;

V_: - объем пробы, взятой для анализа, 2 см³;

V - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к условиям в соответствии с ГОСТ 8.395 при температуре 20 °С и атмосферном давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), дм³.

Объем V вычисляют по формуле:

24

МУК 4.1.1297—03

_v = И,-/>-(273 + 20) (273 + /) * 760

V, - объем воздуха при температуре t в месте отбора пробы, дм'; Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст; t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

II. 2. Оформление результатов анализа Результат количественного анализа представляют в виде: С ± Л, мг/м³, Р = 0,95, где Л - характеристика погрешности, Л = 0,32 + 0,084С.

12. Контроль погрешности методики

Характеристика погрешности и нормативы оперативного контроля результатов измерений бензоилхлорида в воздухе рабочей зоны в диапазоне концентраций 2,5—24 мг/м³.

Таблица 2

Характеристика погрешности. Д, мг/м3 (Р=0,95) Норматив оперативного контроля сходимости, d, мг/м3 (Р=0,95, п=2) Норматив оперативного контроля воспроизводимости, D, мг/м3 (Р=0,95, т= 2) Норматив оперативного контроля точности. К, мг/м3 (Р=0,95) 0,32 + 0.084С 0,24 + 0.095С 0,41 + 0,097С 0,32 + 0.084С

Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в образце для контроля С, мг/м³ (среднее арифметическое результатов параллельных определений).

12.1. Оперативный контроль сходимости Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны, которые анализируют в точном соответствии с прописью методики.

Результаты параллельных определений не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами параллельных определений:

I Си—С|₂1 ^ d, где

25

МУК 4.1.1297—03

d - допускаемые расхождения между результатами параллельных определений одного и того же градуировочного раствора (норматив оперативного контроля сходимости), d = 0,24 + 0,095С (мг/м³), табл. 2.

При превышении норматива оперативного контроля сходимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива d выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля и устраняют их. Выбор значения d проводят по значениям С, = (С,, +С₁₂): 2.

12.2. Оперативный контроль воспроизводимости

Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны, которые анализируют в точном соответствии с прописью методики, максимально варьируя условия проведения анализа, т. е. получают два результата анализа в разных лабораториях или в одной лаборатории, используя при этом разные наборы мерной посуды, разные партии реактивов.

Два результата анализа не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами анализа:

| С,—С₂|< D, где

С, - результат анализа пробы воздуха рабочей зоны, мг/м³;

С₂ - результат анализа этой же пробы воздуха, полученный в другой лаборатории или в этой же, но другим аналитиком с использованием другого набора мерной посуды и других партий реактивов, мг/м³.

D - допускаемые расхождения между результатами анализа одного и того же градуировочного раствора (норматив оперативного контроля воспроизводимости). D = 0,41 + 0.097С (мг/м³), табл. 2.

Выбор величины D проводят по значениям С= (С, + С₂): 2.

При превышении норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива D выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.

12.3. Оперативный контроль точности

Образцами для контроля являются смеси, аттестованные по процедуре приготовления, которые анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа контрольной процедуры X.

26