Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

В.И.ЧИБУРАЕВ

28 сентября 1989 г. N 5071-89

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

ЖЕЛЕЗНОГО КОМПЛЕКСА ДИЭТИЛЕНТРИАМИНПЕНТАУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ,

ДИПРОТОНИРОВАННОГО В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и ведомств. Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профпатологии", утверждены МЗ СССР 28.09.1989.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Методические указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 N 1 "О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения".

              CH -COOH

             /  2

    CH -CH -N                                         М.м. 464,20.

    │ 2   2  \

    │         CH  COO

    │           2    \

    N-CH -COO- - - - -Fe x H O

    │   2            /      2

    │         CH -COO

    │        /  2

    CH -CH -N

      2   2  \

              CH -COOH

                2

    Железный       комплекс      диэтилентриаминпентауксусной      кислоты,

дипротонированный (ферроанемин) FeH ДТПА, - желтый кристаллический порошок,

                                   2

без запаха, Т разл. 230 °C, растворяется в воде (5 г/100 г при 20 °C).

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Ферроанемин малотоксичен при попадании в желудок (IV класс опасности), не вызывает местного раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки глаз, не обладает кожно-резорбтивным действием и кумулятивным эффектом.

ПДК - 10 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия железного комплекса с сульфосалициловой кислотой и последующем фотометрическом измерении окрашенного в желтый цвет продукта реакции при 410 нм. Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр АФА-ВП.

Нижний предел измерения содержания железного комплекса диэтилентриаминпентауксусной кислоты, дипротонированного 40 мкг в 25 мл анализируемого раствора.

Нижний предел измерения вещества в воздухе 0,5 мг/куб. м (при отборе 80 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,5 до 10 мг/куб. м.

Измерению не мешают этилендиаминтетрауксусная кислота, салицилаты, хлорное железо.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 2 ч.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 мл, ГОСТ 1770-74.

Пипетки вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл; ГОСТ 20292-74.

Воронки химические стеклянные диаметром 30 мм.

Реактивы, растворы и материалы

Железный комплекс диэтилентриаминпентауксусной кислоты, дипротонированный, ТУ 6-09-5138-84.

Серная кислота, хч, концентрированная и 10-процентный раствор, ГОСТ 4204-77.

Соляная кислота, хч, концентрированная и 25-процентный раствор, ГОСТ 3118-77.

Сульфосалициловая кислота, чда, 10-процентный раствор, ГОСТ 4478-78.

Аммиак водный, чда, 25-процентный раствор, ГОСТ 3765-72.

Стандартный раствор N 1 с концентрацией железного комплекса 500 мкг/мл готовят растворением 0,5 г железного комплекса в 1 л воды. Раствор устойчив 6 месяцев.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией комплекса 100 мкг/мл готовят путем соответствующего разбавления водой стандартного раствора N 1. Раствор устойчив 1 месяц.

Фильтры АФА-ВП-10.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 8 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 8 л воздуха. Пробы сохраняют 1 день.

Подготовка к измерению

    Для  построения  градуировочного  графика  готовят шкалу градуировочных

растворов FeH ДТПА в мерных колбах на 25 мл согласно таблице.

             2

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

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

│  Номер  │Стандартный│Соляная │Сульфоса-│Аммиак,│Вода     │  Содержание  │

│стандарта│  раствор  │кислота,│лициловая│  мл   │дистилли-│  FeH ДТПА в  │

│         │  N 2, мл  │   мм   │кислота, │       │рованная,│     2        │

│         │           │        │мм       │       │мл       │градуировочном│

│         │           │        │         │       │         │ растворе, мкг│

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

│1        │0          │Во все  │Во все   │Во все │Во все   │0             │

│2        │0,4        │колбы   │колбы по │колбы  │колбы до │40            │

│3        │0,8        │по 0,5  │1,0      │по 2,5 │метки    │80            │

│4        │1,5        │        │         │       │         │150           │

│5        │3,0        │        │         │       │         │300           │

│6        │6,0        │        │         │       │         │600           │

│7        │8,0        │        │         │       │         │800           │

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

В ряд мерных колб вместимостью 25 мл вносят стандартный раствор N 2 в количестве от 0,4 до 8 мл, добавляют по 0,5 мл 25-процентной соляной кислоты, по 1 мл 10% сульфосалициловой кислоты, по 2,5 мл 25% раствора аммиака и далее доводят все растворы до метки дистиллированной водой. Через 10 мин. измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 410 нм или на фотоэлектроколориметре с использованием светофильтра N 4. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 50 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему железный комплексонат диэтилентриаминпентауксусной кислоты (раствор N 1 по таблице). Градуировочные растворы устойчивы в течение часа.

    Строят   градуировочный   график:   на  ось  ординат  наносят  значения

оптических   плотностей   градуировочных   растворов,   на  ось  абсцисс  -

соответствующие им величины содержания FeH ДТПА в градуировочном растворе.

                                          2

Проверка градуировочного графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой переносят на воронку, тщательно смывают тремя порциями дистиллированной воды по 5 мл в мерную колбу на 25 мл, приливают 0,5 мл 25% соляной кислоты, 1 мл раствора сульфосалициловой кислоты и 2,5 мл аммиака. Объем раствора доводят до метки водой. Через 10 мин. измеряют оптическую плотность полученного раствора пробы по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.

Количественное определение содержания железного комплекса (в мкг) в анализируемой пробе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию железного комплекса в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                                      а

                                  С = -,

                                      V

    где:

    а - содержание FeH ДТПА  в анализируемом  растворе  пробы, найденное по

                      2

градуировочному графику, мкг;

    V   -  объем  воздуха,  л,  отобранный  для  анализа  и  приведенный  к

стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                              V  x (273 + 20) x p

                               t

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

                         ст   (273 + t°) x 101,33

    где:

    V   - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     ст

    p - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

    t° - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

    Для   удобства  расчета V   следует пользоваться таблицей коэффициентов

                             ст

(см.   Приложение   2).  Для  этого  надо  умножить  V  на  соответствующий

                                                      t

коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

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

│ T, │                        Давление P, кПа/мм рт. ст.                       │

│ °C ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤

│    │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│1,1768 │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│1,1158│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399 │1,1400 │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 │

│-6  │1,0540│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887 │1,0945 │1,0974 │1,1032 │

│-2  │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 │

│+2  │1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571 │1,0627 │1,0655 │1,0712 │

│+6  │1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419 │1,0475 │1,0502 │1,0557 │

│+10 │0,9944│0,9999│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 │0,9799 │0,9851 │

│+28 │0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9565│0,9605│0,9657 │0,9708 │0,9734 │0,9785 │

│+30 │0,9288│0,9339│0,9891│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594 │0,9645 │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 │

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