МИНИСТЕРСТВО ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИИ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ОЛОВА В ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОДАХ ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С ФЕНИЛФЛУОРОНОМ.

ПНДФ 14.1:2.55—96.

Методика допущена для целей государственного экологического контроля.

Москва 1996 г. (издание 2004 г.)

Методика рассмотрена и одобрена Главным управлением аналитического контроля и метрологического обеспечения природоохранной деятельности (ГУАК) и Главным метрологом Минприроды РФ.

Разработчик: ФГУ «Федеральный научно-методический центр анализа и мониторинга окружающей среды МПР России - ФГУ «ФЦАМ» (ранее ГУАК Минприроды РФ и ФГУ «ЦЭКА» МПР России).

П11Д Ф 14.1:2.55-96

В соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 + ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 и на основанип свидетельства о метрологической аттестации № 224.01.03.029/2004 в МВИ внесены изменения (Протокол jYs 1 заседания НТС ФГУ «ФЦАМ» МПР России от 03.03.2004).

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий документ устанавливает фотометрическую методику количественного химического анализа проб природных и сточных вод для определения в них ионов олова при массовой концентрации от 0,001 до 0,02 мг/дм³ с предварительным концентрированием.

Мешающие влияния, обусловленные присутствием ионов германия, сурьмы (свыше 0,1 мг), молибдена, вольфрама, циркония, титана, гафния, ниобия и органических веществ, устраняются в ходе подготовки пробы к анализу (п. 9).

1. ПРИНЦИП МЕТОДА

Фотометрический метод определения массовой концентрации ионов олова основан на реакции с фенилфлуороном в кислой среде с образованием окрашенного комплекса.

Оптическую плотность полученного комплекса измеряют при длине волны А. = 510 нм.

2. ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ

Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в таблице 1.

Таблица 1 Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости и воспроизводимости методики

Диапазон измерений, мг/дм3 Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р=0,95), ±8, % Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), а0 % Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), (У я, % от 0,001 до 0,002 вкл. 55 18 22 св. 0,002 до 0,01 вкл. 35 12 14 св. 0,01 до 0,02 вкл. 19 6 8

ПНД Ф 14.1:2.55-96

Значения показателя точности методики используют при:

-    оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

-    оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

-    оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

3.1. Средства измерений, вспомогательное оборудование

Спектрофотометр или фотоколориметр, позволяющий измерять оптическую плотность при длине волны X = 510 нм.

Кюветы с толщиной поглощающего слоя 20 мм.

Весы лабораторные. 2 кл. точности, ГОСТ 24104.

ГСО с аттестованным содержанием олова с погреши, не более 1%.

3.2. Посуда

Колбы мерные наливные 2-25-2;

2-50-2;

2-100-2;

2-1000-2, ГОСТ 1770.

Пипетки 4(5)-2-1;

4(5)-2-2;

6(7)-2-5;

6(7)-2-10, ГОСТ 29227°*

Стаканчики для взвешивания СВ, ГОСТ 25336 Стаканы термостойкие В-1-1000;

В-1-100, ТС, ГОСТ 25336.

Баня водяная, ТУ 46-22-606-75 Фильтры обеззоленные, ТУ 6-09-1678

Бутыли из стекла или полиэтилена с притертыми или винтовыми пробками вместимостью 500-1000 см³ для отбора и хранения проб.

ПНД Ф 14.1:2.55-96

3.3. Реактавы

Калий двухромовокислый, ГОСТ 4220.

Серная кислота, ГОСТ 4204.

Соляная кислота, ГОСТ 3118.

Калий марганцовокислый, ГОСТ 20490.

Марганец сернокислый 5-водный, ГОСТ 435.

Алюминий сернокислый 18-водньгй, ГОСТ 3758.

Натрий углекислый безводный, ГОСТ 8379.

Железо хлорное 6-водяое, ГОСТ 4147.

Вишия кислота, ГОСТ 5817.

Фенилфлуорон, ТУ 6-09-05-289.

Аскорбиновая кислота, ТУ 64-5-95.

Желатин нгацевой, ГОСТ 11293.

Водорода перекись, ГОСТ 10929.

Аммиак водный, ГОСТ 3760.

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709.

Все реактивы должны быть квалификации х.ч. или Ч.Д.&

4. УСЛОВИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ

4.1.    При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами ГОСТ 12.1.007.

4.2.    Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019.

4.3.    Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.

4.4.    Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004. и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

ПНД Ф 14.1:2.55-96 ^&Внесены дополнения и изменения согласно протокола fa 23 заседания НТК ФГУ "ЦЭКА " МПР России от 30 мая 2001 г.

3

ПНД Ф 14.1:2.55-96

5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

Вьтолнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой экстракционно-фотометрического анализа и изучивший инструкцию по эксплуатации спектрофотометра или фото колориметра.

6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерения проводятся в следующих условиях: температура окружающего воздуха (20±5)°С; атмосферное давление (84,0-106,7) кПа (630-800 мм.рт.ст); относительная влажность (80±5) %; напряжение сети (220±10) В; частота переменного тока (50 ±1) Гц.

7. ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ

Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 "Вода. Общие требования к отбору проб"⁰.

7.1. Подготовка посуды для отбора проб

Бутыли для отбора и хранения проб воды обезжиривают раствором СМС, промывают водопроводной водой, обрабатывают раствором азотной кислоты (1:1), тщательно промывают водопроводной, затем 3-4 раза дистиллированной водой.

7.2. Отбор и храпев не проб воды

Пробы воды (объем не менее 200 см³) отбирают в стеклянные или полиэтиленовые бутыли, предварительно ополоснутые отбираемой водой.

Если проба не будет проанализирована в день отбора, то ее консервируют добавлением концентрированной азотной кислоты (на 1 дм³ воды -5 см³ HNO3). Консервированная проба может храниться не более 2 суток при температуре (3-4)°С.

ПНД Ф 14.1:2.55-96 °Внесены дополнения и изменения согласно протокола Nt 23 заседания НТК ФГУ "ЦЭКА " МПР России от 30 мая 2001 г

ПНД Ф 14.1:155-96

Проба воды не должна подвергаться воздействию прямого солнечного света. Для доставки в лабораторию сосуды с пробами упаковывают в тару, обеспечивающую сохранность и предохраняющую от резких перепадов температуры. При отборе проб составляют сопроводительный документ по у твержденной форме, в котором указывают:

цель анализа, предполагаемые загрязнители;

место, время отбора ;

номер пробы;

должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

8. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

8.1. Подготовка прибора

Подготовку спектрофотометра или фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

8.2. Приготовление вспомогательных растворов

8.2.1.    Соляная кислота, раствор (1:9).

Смешивают одну часть соляной кислоты и девять частей дистиллированной воды. Приливая кислоту к воде.

8.2.2.    Соляная кислота, раствор (1:1).

Смешивают равные части кислоты и дистиллированной воды. Приливая кислоту к воде.

8.2.3.    Соляная кислота, раствор (2:1).

Смешивают два объёма соляной кислоты, с одним объёмом дистиллированной воды. Приливая кислоту к воде.

8.2.4.    Серная кислота, разбавленный раствор (1:9).

Смешивают одну часть серной кислоты и девять частей дистиллированной воды, осторожно приливая кислоту в воду.

8.2.5.    Растворы винной кислоты.

Счесь I.

2,5 г винной кислоты растворяют в 100 см³ соляной кислоты (1:9).

ПНД Ф 14.1:2.55-96 ^&Внесены дополнения и изменения согласно протокола № 23 заседания НТК ФП' "ЦЭКА " МПР России от 30 мая 2001 г

ПНД Ф 14.1:2.55-96

Смесь II.

2,5 г винной кислоты растворяют в 100 см³ серной кислоты (1:9).

8.2.6.    Алюминий сернокислый, раствор.

277,0 г сернокислого алюминия 18-водного помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см³, приливают дистиллированную воду и 14 см³ концентрированной серной кислоты. После растворения доводят объем до метки дистиллированной водой.

8.2.7.    Железо хлорное, 20%-ный водный раствор.

20 г железа хлорного 6-водного растворяют в 5 см³ раствора соляной кислоты (1:1) и приливают 75 см³ дистиллированной воды.

8.2.8.    Калий марганцовокислый, водный раствор.

3 г марганцовокислого калия растворяют в 100 см³ дистиллированной воды.

8.2.9.    Марганец сернокислый, водный раствор.

5 г сернокислого марганца 5-водного растворяют в 100 см³ дистиллированной воды.

8.2.10.    Натрий углекислый, водный раствор.

53 г натрия углекислого безводного растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 1 дм³.

8.2.11.    Желатин, 1%-ный раствор.

1 г желатина растворяют в 100 см³ горячей дистиллированной воды. Раствор годен в течение 2 суток.

8.2.12.    Фенилфлуорон, 0,05%-ный раствор.

0,05 г фенилфлуорона растворяют в 100 см³ 95%-ного этилового спирта и добавляют 1 см³ раствора соляной кислоты (п.8.2.3).

8.2.13.    Азотная кислота, разбавленный раствор (1:1).

Смешивают равные части кислоты и дистиллированной воды, осторожно приливая кислоту к воде.

ИНД Ф 14.1:2.55-96

8.2.14. Аскорбиновая кислота, 10%-ный раствор.

10 г аскорбиновой кислоты растворяют в 90 см³ дистиллированной

воды.

8.2.15.    Приготовление основного раствора из ГСО с аттестованным содержанием.

Раствор готовят в соответствии с прилагаемой к образцу инструкцией.

I см³ раствора должен содержать 0,1 мг олова.

Срок хранения - один месяц.

8.2.16.    Приготовление рабочего раствора.

Рабочий стандартный раствор готовят в день проведения анализа разбавлением основного стандартного раствора в 10 раз дистиллированной водой.

В 1 см³ раствора содержится 0,010 мг олова.

8.3. Построение градуировочного графика

®Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с содержанием олова от 0,001 до 0,02 мг в пробе®.

Состав и количество образцов для построения градуировочного графика приведены в таблице 2.

Таблица 2

N п/п ^Содержание олова в градуировочных растворах, мг® Аликвотная часть рабочего, раствора (в см3) с концентрацией 0,01 мг/см3, помещенных в мерную колбу на 25 см3 1 0,000 0,00 2 0,005 0,50 3 0,010 1,00 4 0,015 1,50 5 0,020 2,00

ПНДФ 14.1:2.55-96

В ряд мерных колб вместимостью 25 см³ помещают в соответствии с таблицей образцы доя градуировки, приливают до объёма 15 см³ смесь I или II (п.8.2.5) далее поступают так, как описапо в п. 10.

Анализ образцов для градуировки проводят в порядке возрастания их концентрации. Для построения градуировочного графика каждую искусственную смесь необходимо фотомстрировать 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных. При построении градуировочного графика по оси ординат откладывают значения оптической плотности, а по оси абсцисс - величину концентрации вещества в мг.

8.4. Контроль стабильности градуировочной характеристики

Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в месяц или при смене партии реактиво а Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в таблице 2).

Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого образца для градуировки следующего условия:

| X-С |<1,96о-_Лл

где X— результат контрольного измерения массовой концентрации ионов олова в образце для градуировки;

С — аттестованное значение массовой концентрации ионов олова в образце для градуировки;

&R_t- среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности, установленное при реализации методики в лаборатории.

Примечание. Допустимо среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности при внедрении метод!пси в лаборатории устанавливать на основе выражения: ⁽⁷к_я = 0,84 &r , с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Значения <J_R приведены в таблице I.