ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ЭКОЛОГИИ
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель Председателя
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЧВ
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВОЙ ДОЛИ (ВАЛОВОГО СОДЕРЖАНИЯ) БЕРИЛЛИЯ В ТВЕРДЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛАХ ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С ХРОМАЗУРОЛОМ S И БРОМИСТЫМ ЦЕТИЛПИРИДИНИЕМ
ПНДФ 16.1:2.2:3.19-98
Методика допущена для целей государственного экологического контроля.
Москва 1998 г. (издание 2004 г.)
Право тиражирования и реализации принадлежит разработчику и ФГУ «ФЦАМ МПР России»
Методика рассмотрена и одобрена научно-техническим советом ФГУ «Федеральный научно-методический центр анализа и мониторинга окружающей среды МПР России».
Протокол № 9 заседания НТС от 12.10.2004 г.
Г.М. Цветков
Разработчик: ВИМС им. Н.М. Федоровского Адрес: 109017, г. Москва, Старомонетный пр., 31 Телефон: (095)953-15-37
1ШДФ 16.1:2.2:3.19-!*
В cooiBciствик с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 н на основании свидетельства о метрологической аттестации Л*1 224.13.03.277/2004 в МВИ внесены изменения (Протокол jYs 9 заседания 1ГГС ФГУ «ФЦАМ МНР России» от 12.10.2004).
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Методика предназначена для определения бериллия в горных породах, рудном и нерудном минеральном сырье, продуктах его обогащения и переработки, отвалах, промышленных отходах горнодобывающего, строительного и теплоэнергетического производства; почвах, илах, донных отложениях, золе растений при содержании от 0,5 до 2000 мг/кг.
Методика неприменима при анализе урановых руд и объектов с соотношением содержаний урана к бериллию больше, чем 5:1.
Не рекомендуется использовать данную методику для определения бериллия в интервале содержаний 0,5 - 5 мг/кг для объектов с высоким (более 15%) содержанием оксидов железа и кальция, более 2% оксидов титана, олова, ниобия, тантала, циркония, фосфора.
Прямой фотометрический вариант методики для содержаний бериллия 2 - 2000 мг/кг рассчитан на анализ объектов, содержание оксидов алюминия в которых не превышает 20%.
I ПРИНЦИП МЕТОДА
Методика определения бериллия основана на реакции образования тройного комплексного соединения Ве(И) с хромазуролом S (XAS) и бромистым цетилпиридинисм (ЦП) в присутствии желатина в качестве гомогенизирующего агента.
Издание 2004 г
Оптимальная область pH образования комплекса 5,0-5,2. Для образования комплекса достаточен 6-кратный избыток XAS и 10-кратный избыток ЦП. Закон Бера выполняется при содержании бериллия от 0,1 до 1,3 мкг в объеме 50 см3.
Максимум поглощения комплексного соединения 620 нм.
Высокая чувствительность определения бериллия (0,002 мкг/см3) обусловлена образованием крупной молекулы тройного комплексного соединения Ве-ХAS-ЦП с соотношением компонентов: Ве:ХА8:ЦП=1:2:5, мало растворимого в воде. Введение в систему 0,5%-ного раствора желатина способствует гомогенизации фотомет-рируемого раствора и снижает свстопоглощение холостого опыта, чем обусловлена строгая дозировка раствора желатина.
2 ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ
ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ
Настоящая методика обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1
Диапазон измерений, значения показателей точности, воспроизводи
мости и повторяемости |
Диапазон измерений, мг/кг |
Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости),
Or, % |
Показатель воспроизводимости (относительное сред нсквадратичское отклонение воспроизводимости),
<*R, % |
Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р“0,95), ±5, % |
от 0,5 до 50 вкл. |
21 |
30 |
60 |
св. 50 до 100 вкл. |
19 |
27 |
54 |
св. 100 до 200 вкл. |
14 |
20 |
40 |
св. 200 до 500 вкл. |
11 |
16 |
32 |
св. 500 до 1000 вкл. |
8 |
12 |
24 |
св. 1000 до 2000 вкл. |
7 |
10 |
20 |
|
П11ДФ 16.1:2.2:3.19-98
Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики в конкретной лаборатории.
3 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
3.1 Средства измерений, оборудование
- Спектрофотометр любого типа, позволяющий измерить оптическую плотность в области 620 нм.
- Весы лабораторные любого типа, например ВЛР-200, ГОСТ 24104-2001.
- Гири, ГОСТ 7328-2001.
- pH-метр или мономер любого типа со стеклянным электродом.
- Печь муфельная любого типа, позволяющая достигать температуры 700°С.
- Пипетки градуированные вместимостью 1, 2. 5, 10 см1, 2 класса точности, ГОСТ 29227-91.
- Пипетки с одной отметкой вместимостью 5, 10, 20, 50 см1, 2 класса точности, ГОСТ 29169-91.
- Колбы мерные 1-25 (50, 100, 200, 500)-2, ГОСТ 1770-74.
- Цилиндры мерные 1-5 (10, 25), ГОСТ 1770-74.
- Стаканы В-1-50 (100, 300) ТХС, ГОСТ 25336-82.
И .донне 2004 г
- Воронки В-36-80-ХС, ГОСТ 25336-82.
- Тигли платиновые 100-7, ГОСТ 6563-75.
- Тигли стеклоуглеродные СУ-2000.
- Хроматографические колонки.
Колонки представляют собой трубки диаметром 10-11 мм, снабженные стеклянным краном в нижней части и расширяющейся верхней частью, общей высотой 200-210 мм, высотой расширяющейся части 40-45 мм и диаметром ее 20-40 мм.
- Стандартные образцы состава (ГСО) с аттестованным содержанием бериллия от 0,5 до 2000 мг/кг, установленным с погрешностью аттестации незначимой по сравнению с погрешностью методики (табл. 1).
- Стандартные образцы состава раствора (ГСОР) бериллия с погрешностью аттестованного значения не более 1% при р=0,95. Массовая концентрация бериллия в ГСОР должна быть не менее 0,5 мг/см3 и не более 2 мг/см3.
Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных.
3.2 Реактивы и материалы
- Азотная кислота, ГОСТ 4461-77.
- Серная кислота, ГОСТ 4204-77.
- Соляная кислота, ГОСТ 3118-77.
- Фтористоводородная кислота, ГОСТ 10484-78
- Кремниевая кислота, ГОСТ 4214-78
- Аммиак водный, ГОСТ 3760-79.
ПНДФ 16.1:2.2:3.19-98
- Аммоний лимоннокислый трехзамещенный.
- Алюминий хлористый, ГОСТ 3759-75.
- Натрий пиросернокислый .
- Калий-натрий виннокислый, 4-водныЙ (сегнетова соль),
ГОСТ 5845-79.
- Натрий уксуснокислый, ГОСТ 199-78.
- Три л он Б, ГОСТ 10652-73.
- Хромазурол S, ТУ 6-09-05-1175.
- N-цетилпиридиниЙ бромистый, ТУ 6-09-70.
- Дистиллированная вода. ГОСТ 6709-72.
- Желатин пищевой, ГОСТ 1 1293-89.
- Натрий углекислый (безводный), ГОСТ 83-79.
- Фильтры обеззоленные, “белая лента”, диаметром 9 см,
ТУ 6-09-1678-86.
- Бумага универсальная для определения pH, ТУ 6-09-1181-76. Допускается использование реактивов, изготовленных по другой
нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией нс ниже ч.д.а.
4 УСЛОВИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ
4.1 При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76.
4.2 Электробезопасность при работе с электроустановками по
ГОСТ 12 1.019-79.
Издание 2004 г
4.3 Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004-90.
4.4 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
5 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ
Выполнение измерений может проводить химик-аналитик, владеющий техникой спектрофотометрического анализа, изучивший инструкцию по работе с соответствующими приборами.
6 УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
Температура окружающего воздуха
Относительная влажность
Атмосферное давление
Частота переменного тока
Напряжение в сети
7 ОТБОР, ПОДГОТОВКА И ХРАНЕНИЕ ПРОБ
Отбор проб почвы проводят в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83; ГОСТ 17.4.4.02 -84 и ГОСТ 28168-89, донных отложений по ГОСТ 17 1.5.01-80.
(20±5)°С;
не более 80% при t=25°C; (84-106) кПа;
(50±1)Гц;
(220±22) В.
П11ДФ 16-1:2.2:3.19-98
При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в которой указывается:
- цель анализа;
- место, время отбора:
- номер пробы;
- должность, фамилия отбирающего пробы, дата.
Подготовку и хранение проб выполняют в соответствии с ОСТ 41-08-249.
8 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1 Подготовка прибора к работе
Подготовку прибора к работе и оптимизацию условий измерения производят в соответствии с рабочей инструкцией по эксплуатации прибора. Прибор должен быть поверен.
8.2 Приготовление вспомогательных растворов
8.2.1 Азотная кислота, разбавленная J:J.
Смешивают равные объемы азотной кислоты и дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен.
8.2.2 Серная кислота, разбавленная 1:1.
К объему дистиллированной воды прибавляют равный объем серной кислоты. Срок хранения не ограничен
8.2.3 Соляная кислота, разбавленная 1:1.
К объему дистиллированной волы прибавляют равный объем со
ляной кислоты.
Пил me 2004 г
8.2.4 Соляная кислота, разбавленная 1:10.
К 100 см3 дистиллированной воды прибавляют 10 см3 соляной кислоты. Срок хранения не ограничен.
8.2.5 Аммиак, разбавленный 1:1.
Смешивают равные объемы дистиллированной воды и аммиака. Срок хранения не ограничен.
8.2.6 Аммиак, разбавленный 1:10.
К 100 см3 дистиллированной воды прибавляют 10 см3 аммиака. Срок хранения не ограничен.
8.2.7 Аммоний лимоннокислый трехзамещенный, 1%-ный раствор.
1 г соли растворяют в 100 см3 дистиллированной воды.
8.2.8 Калий-натрий виннокислый, 40%-ный раствор.
40 г соли растворяют в 60 см3 дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен.
8.2.9 Натрий уксуснокислый, раствор с концентрацией 2 моль/дмг.
136 г ЫаСНзСООхЗНгО растворяют в 500 см3 дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен.
8.2.10 Трилон Б, раствор с концентрацией 2 моль/дм3.
37 г трилона Б растворяют в 500 см3 дистиллированной воды, при необходимости фильтруют. Срок хранения не ограничен.
1