Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4927-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

СЕЛЕНОВОДОРОДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.

Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

    H Se                                                         М.м. 80,98

     2

Бесцветный газ с неприятным запахом. Масса 1 л при нормальных условиях 3,67 г, температура плавления 65,7 °С, температура кипения - 41,4 °С. В 100 мл воды при 25 °С растворяется 270 мл селеноводорода, при 4 °С - 377 мл. В сухом воздухе устойчив, в присутствии влаги легко окисляется с образованием красного аморфного селена. В щелочной среде при избытке селеноводорода образуются полиселениды, растворы при этом окрашиваются в красный цвет.

В воздухе находится в виде паров.

Сильно раздражает верхние дыхательные пути и глаза. Ядовит. Обладает политропным действием.

Рекомендуемая ПДК в воздухе 0,1 мг/куб. м.

Характеристика метода

Определение основано на поглощении селеноводорода в 0,02 М раствор гидрата окиси калия, переводе образующихся селена и полиселенидов в четырехвалентный селен, на реакции его с о-фенилендиамином и последующем спектрофотометрическом измерении толуольного экстракта образующегося бесцветного соединения при 335 нм.

Отбор проб с концентрированием в 0,02 М раствор гидротата окиси калия.

Нижний предел измерения селена в фотометрируемом объеме - 0,25 мкг.

Нижний предел измерения селеноводорода в воздухе - 0,051 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций селеноводорода в воздухе от 0,051 до 2,05 мг/куб. м.

Измерению не мешают металлы: теллур, до 1 мг свинца, до 3 мг меди, до 0,4 мг железа, до 0,4 мг марганца, до 0,3 мг хрома (VI), алюминий, мышьяк, кремний.

Мешающее влияние селена, селенистого ангидрида, селенидов металлов устраняется улавливанием их на фильтр, помещенный перед поглотительными приборами.

Границы суммарной погрешности не превышают 25%.

Время проведения измерения, включая отбор проб, 90 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели.

Секундомер.

Спектрофотометр.

Поглотительные приборы Зайцева.

Баня водяная многогнездная.

Воронки химические.

Делительные воронки емкостью 25 - 50 мл.

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм и внутренним диаметром 15 мм.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5, 10 мл с делениями на 0,01 и 0,1 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.

Стаканы химические, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Селен элементарный, ГОСТ 5455-74.

Стандартный раствор N 1 с содержанием 100 мкг/мл селена готовят растворением 10 мг селена элементарного в 1 мл концентрированной азотной кислоты сначала на холоде, а затем при нагревании на кипящей водяной бане. Раствор упаривают, обмывают стенки стакана дистиллированной водой и снова упаривают. Остаток растворяют в 0,25 н растворе серной кислоты, переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят до метки 0,25 н раствором серной кислоты. Раствор устойчив в течение 3 месяцев.

Стандартный раствор N 2 с содержанием 10 мкг/мл селена готовят перед употреблением разбавлением в 10 раз стандартного раствора N 1 0,25 н раствором серной кислоты.

Стандартный раствор N 3 с содержанием 1 мкг/мл селена готовят перед употреблением разбавлением в 10 раз стандартного раствора N 2 0,25 н и раствором серной кислоты.

Азотная кислота, х.ч., ГОСТ 14262-78, плотностью 1,84 и 0,25 н раствор.

Аммиак водный, ГОСТ 3760-79.

Калия гидрат окиси, х.ч., ГОСТ 9285-78, 0,02 М раствор.

Трилон Б (Комплексен III), ГОСТ 10652-73, 2,5-процентный раствор.

о-Фенилендиамин, МРТУ-6-09-24-70, 1-процентный раствор.

Толуол, х.ч., ГОСТ 5789-78.

Фильтры АФА-ВП-18.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 1 л/мин. аспирируют через фильтр, помещенный в фильтродержатель, и два последовательно соединенных и помещенных за фильтродержателем прибора Зайцева с 10 мл 0,02 М раствора гидрата окиси калия в каждом. Для определения 1/2 ПДК селеноводорода следует отобрать 10 л воздуха.

Подготовка к измерению

Приготавливают градуировочные растворы с содержанием селена 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 мкг. Для этого в колориметрические пробирки вносят стандартные растворы N 2 и N 3 и 0,25 н раствор серной кислоты согласно таблице.

Таблица 20

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

┌───────┬───────────┬───────────┬───────────────┬────────────────┐

│N стан-│Стандартный│Стандартный│Серная кислота,│Содержание селе-│

│дарта  │  раствор  │  раствор  │0,25 н раствор,│на в градуиров. │

│       │  N 2, мл  │  N 3, мл  │      мл       │р-ре, мкг       │

├───────┼───────────┼───────────┼───────────────┼────────────────┤

│1      │-          │-          │5,0            │0               │

│2      │-          │0,25       │4,75           │0,25            │

│3      │-          │0,50       │4,50           │0,50            │

│4      │-          │1,00       │4,00           │1,00            │

│5      │-          │2,00       │3,00           │2,00            │

│6      │-          │4,00       │1,00           │4,00            │

│7      │0,6        │-          │4,40           │6,00            │

│8      │0,8        │-          │4,20           │8,00            │

│9      │1,0        │-          │4,00           │10,00           │

└───────┴───────────┴───────────┴───────────────┴────────────────┘

Во все пробирки с градуировочными растворами вносят по 2 мл 2,5-процентного раствора трилона Б, по две капли аммиака. Содержимое пробирок тщательно перемешивают, затем добавляют по 1 мл 1-процентного раствора о-фенилендиамина, снова перемешивают и оставляют стоять на 20 минут. Далее растворы переводят в делительные воронки, прибавляют в каждую по 5 мл толуола и экстрагируют в течение 2 минут. После расслаивания фаз в воронках, сливают органический слой в сухие пробирки и измеряют оптическую плотность полученных экстрактов на спектрофотометре в кюветах с толщиной слоя 10 мм при длине волны 335 нм по отношению к экстракту, не содержащему селена.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значение оптических плотностей экстрактов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания селена в градуировочном растворе (в мкг).

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

Проведение измерения

Содержимое обоих поглотительных приборов переносят в химический стакан вместимостью на 50 мл и упаривают на кипящей водяной бане до объема 1 мл. Затем обмывают каждый поглотитель 5 мл концентрированной азотной кислоты. Растворы сливают в тот же стакан. Проводят выпаривание содержимого стакана на водяной бане до сухого остатка. Остаток растворяют в 10 мл 0,25 н раствора серной кислоты. Берут 5 мл раствора пробы и проводят дальнейшую обработку аналогично обработке градуировочных растворов.

Одновременно приготавливают контрольный экстракт раствора сравнения.

Экстракт пробы фотометрируют в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 335 нм по сравнению с контрольным экстрактом. Содержание селена в анализируемом объеме определяют по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию селеноводорода в мг/куб. м "С" вычисляют по формуле:

С = (а х в х К) / (б х V),

где:

а - количество селена, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

б - объем раствора, взятый для анализа, мл;

в - общий объем раствора, мл;

V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

К - коэффициент пересчета селена на селеноводород, равный 1,025.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:

                               V х (273 + 20) х P

                         V   = ------------------,

                          20   (273 + t) х 101,33

где:

V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

P - 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

                             20

(см.  Приложение  2).  Для  приведения  воздуха к стандартным условиям надо

умножить V на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│°С │                    Давление P, кПа (мм рт. ст.)                     │

│   ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤

│   │97,33 │97,86 │ 98,4 │98,93 │99,46 │ 100  │100,53│101,06│101,33│101,86│

│   │(730) │(734) │(738) │(742) │(746) │(750) │(754) │(758) │(760) │(764) │

├───┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤

│-30│1,1582│1,1646│1,1709│1,1772│1,1836│1,1899│1,1963│1,2026│1,2058│1,2122│

│-26│1,1393│1,1456│1,1519│1,1581│1,1644│1,1705│1,1763│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│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│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│

│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│

│-02│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│1,0535│1,0591│1,0648│1,0705│1,0733│1,0789│

│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│

│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│

│+10│0,9944│0,9990│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│0,9778│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│0,9755│0,9851│

│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│

│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│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│

└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘