МУК 4.1.996-00
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Метод фотометрического измерения концентраций
трифторметансульфокислоты в атмосферном воздухе
Дата введения: с момента утверждения
1. РАЗРАБОТАНЫ НИИ медицины труда и экологии человека - Ангарского филиала НЦ медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН (Дорогова В.Б., Рожанская А.В.).
2. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 29 октября 2000 г.
3. ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ.
1. Общие положения и область применения
Настоящие методические указания устанавливают методику проведения фотометрического количественного химического анализа проб атмосферного воздуха для определения в них содержания трифторметансульфокислоты в диапазоне концентраций от 0,04 до 0,6 мг/м.
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа Р 8.563-96 "Методики выполнения измерений".
Методические указания предназначены для применения в лабораториях предприятий, организаций и учреждений, осуществляющих контроль за загрязнением окружающей среды и аккредитованных в установленном порядке на право проведения таких исследований.
2. Характеристика вещества
Эмпирическая формула -
Молекулярная масса - 150,08
Регистрационный номер по CAS N 1493-13-6
Физико-химические свойства
Трифторметансульфокислота - бесцветная жидкость с резким запахом. Температура кипения - 162-164 °С, плотность - 1,7 г/см. Растворима в воде и органических полярных растворителях.
Токсикологическая характеристика
Трифторметансульфокислота раздражающе действует на кожу, глаза.
Ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) - 0,05 мг/м.
3. Погрешность измерения
Методика обеспечивает выполнение измерений трифторметансульфокислоты в атмосферном воздухе с погрешностью, не превышающей ±17%, при доверительной вероятности 0,95.
4. Метод измерений
Измерение массовой концентрации трифторметансульфокислоты выполняют методом фотоэлектроколориметрии.
Метод определения основан на взаимодействии трифторметансульфокислоты с метиловым фиолетовым с образованием комплекса, окрашенного в голубой цвет.
Измерение проводят при длине волны 590 нм.
Концентрирование трифторметансульфокислоты из воздуха осуществляют в дистиллированную воду.
Нижний предел измерения трифторметансульфокислоты в анализируемом объеме пробы - 1,0 мкг.
Нижний предел измерения концентрации трифторметансульфокислоты в атмосферном воздухе - 0,04 мг/м.
Определению не мешают трифторметансульфофторид, фтористый водород и ангидрид трифторметансульфокислоты при концентрациях его в атмосферном воздухе до 1,6 ПДК.
5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
5.1. Средства измерений
Фотоэлектроколориметр КФК-2МП или любой другой, имеющий спектральный |
ГОСТ 12083-78 | |
Барометр-анероид БАММ-1, диапазон измерения 84-106 кПа |
ТУ 25-04-1618-72 | |
Весы аналитические 2 класса точности, цена деления ±0,75 мг |
ГОСТ 24104-80Е | |
Меры массы Г-2 - 210 2 класса точности |
ГОСТ 7328-82 Е | |
Секундомер 2 класса точности, цена деления секундной шкалы 0,2 с |
ТУ 25-1894.003-90 | |
Термометр лабораторный, цена деления 1 °С |
||
Электроаспиратор, модель 822, погрешность ±10% |
ТУ 25-11-1414-78 | |
Колбы мерные, 2-50-2; 2-100-2 |
||
Пипетки мерные, вместимостью 1 и 5 см, 2 класса точности |
||
5.2. Вспомогательные устройства | ||
Дистиллятор |
ТУ 61-1-721-79 | |
Сушильный шкаф |
ГОСТ 13474-79 | |
Поглотительные приборы Рихтера |
| |
5.3. Реактивы | ||
Трифторметансульфокислота, х.ч. |
ТУ 2431-002-07623046-96 | |
Метиловый фиолетовый, ч.д.а |
ТУ 6-09-945-76 | |
Вода дистиллированная |
||
Спирт амиловый, ч. |
ТУ 6-09-3467-79 | |
Толуол, ч.д.а. |
ГОСТ 5789-78 |
6. Требования безопасности
При выполнении измерений концентраций трифторметансульфокислоты в атмосферном воздухе соблюдают следующие требования:
6.1. Правила техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТам 12.0.003-74 и 12.1.005-88.
6.2. Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТу 12.1.019-79 и инструкции по эксплуатации прибора.
6.3. Общие требования пожаро- и взрывобезопасности по ГОСТу 12.1.004-91.
6.4. Все виды работ с реактивами проводят только в вытяжном шкафу при работающей вентиляции.
7. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим и средним специальным образованием, прошедших соответствующую подготовку и имеющих навыки работы на фотоэлектроколориметре.
8. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
8.1.Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20±5) °С, атмосферном давлении 84-106 кПа и влажности воздуха не более 80%.
8.2. Выполнение измерений на фотоэлектроколориметре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
9. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, построение градуировочного графика, подготовка прибора, отбор проб.
9.1. Приготовление растворов
Для приготовления основного стандартного раствора 50 мг трифторметансульфокислоты вносят в колбу, вместимостью 50 см, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 мес.
Рабочий раствор трифторметансульфокислоты для градуировки (=10 мкг/см) : 1 см исходного раствора помещают в мерную колбу, вместимостью 100 см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.
Метиловый фиолетовый 0,05%-ный раствор: 50 мг метилового фиолетового растворяют в мерной колбе, вместимостью 100 см, в дистиллированной воде.
Смесь толуола и амилового спирта 5:1: в плоскодонную колбу приливают 200 см толуола, 40 см амилового спирта и тщательно перемешивают.
9.2. Подготовка прибора
Подготовку фотоэлектроколориметра к работе проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
9.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы трифторметансульфокислоты, устанавливают по 5 сериям растворов для градуировки. Каждая серия состоит из 7 растворов. Растворы готовят в пробирках, вместимостью 10 см, в соответствии с табл.1.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении трифторметансульфокислоты
Номер раствора для градуировки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Объем рабочего раствора (=10 мкг/см), см |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
1,0 |
1,5 |
Объем дистиллированной воды, см |
3,0 |
2,9 |
2,8 |
2,6 |
2,4 |
2,0 |
1,5 |
Содержание трифторметансульфокислоты, мкг |
0 |
1 |
2 |
4 |
6 |
10 |
15 |
Во все пробирки прибавляют по 0,1 см раствора метилового фиолетового и тщательно перемешивают. Раствор из пробирки переливают в делительные воронки, прибавляют по 2 см смеси растворителей (толуоламиловый спирт), воронки закрывают пробкой и энергично встряхивают в течение 2 мин. После расслоения слоев водный слой удаляют и замеряют оптическую плотность экстракта в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 3 мм при длине волны 590 нм по отношению к контрольному раствору.
Градуировочную характеристику устанавливают на средних значениях оптической плотности, вычисленных из результатов измерений 5 серий растворов для градуировки и строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания трифторметансульфокислоты в градуировочном растворе (мкг). Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
9.4. Отбор проб
Отбор проб проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух со скоростью 4 дм/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных прибора Рихтера, содержащих 5 см воды в каждом, в течение 10 мин. После отбора пробы концы поглотительных сосудов фиксируют стеклянными заглушками. Срок хранения пробы - не более 1 суток.
10. Выполнение измерений
После отбора пробы из каждого поглотительного прибора на анализ в пробирки отбирают по 3 см раствора пробы, которые обрабатывают в соответствии с п.9.3 и анализируют раздельно по отношению к холостой пробе.
Содержание трифторметансульфокислоты (мкг) в пробе находят с помощью градуировочной характеристики, суммируя результаты анализов из первого и второго поглотительных приборов.
11. Вычисление результатов измерений
Концентрацию () трифторметансульфокислоты в воздухе (мг/м) вычисляют по формуле:
, где
- суммарное содержание трифторметансульфокислоты, найденное по градуировочной характеристике, мкг;
- общий объем раствора пробы, см;
- объем пробы, отобранной на анализ, см;
- объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм.
, где
- объем пробы воздуха, дм;
- атмосферное давление при отборе проб воздуха, мм рт.ст.;
- температура воздуха в местах отбора проб, °С.
12. Оформление результатов
Результат количественного анализа представляют в виде:
, мг/м, =0,95, где
- характеристика погрешности; значение =0,17X.
13. Контроль погрешности методики
Таблица 2
Значения характеристики погрешности, норматива оперативного контроля погрешности
и норматива оперативного контроля воспроизводимости
|
Наименование метрологической характеристики | ||
Диапазон определяемых концентраций трифторметан- сульфокислоты, мг/м |
Характеристика погрешности, мг/м (=0,95) |
Норматив оперативного контроля погрешности, |
Норматив оперативного контроля воспроизводимости, |
от 0,04-0,6 |
0,17X |
0,143X |
0,077X |
Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от массовой концентрации определяемого компонента (X) в мг/м в пробе.
13.1. Оперативный контроль воспроизводимости
Оперативный контроль воспроизводимости проводят с использованием рабочих проб, отобранных и проанализированных разными операторами в точном соответствии с прописью методики, т.е. получают два результата анализа, выполненных разными операторами с использованием разных наборов мерной посуды и реактивов. Два средних результата анализа не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами анализа:
, где
и - результат параллельных определений одного оператора, мг/м;
и - средние результаты определений, выполненные разными операторами, мг/м;
- норматив оперативного контроля воспроизводимости, мг/м.
Норматив рассчитывают по формуле:
, где
- показатель воспроизводимости (характеристика случайной составляющей погрешности), мг/м.
Разница в результатах анализа не должна превышать допустимого значения , указанного в таблице 2.
При превышении норматива воспроизводимости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
13.2. Оперативный контроль погрешности
Оперативный контроль точности проводят с использованием аттестованной смеси и он состоит в сравнении результата контрольной процедуры , равного разности между контрольным измерением трифторметансульфокислоты в аттестованной смеси () и его аттестованным значением (), с нормативом ВОК точности (см. табл.2).
Точность контрольного измерения (), а также точность результатов анализа рабочих проб признают удовлетворительными, если выполняется условие
, где
- норматив оперативного контроля погрешности, равный 0,143X.
14. Нормы затрат времени на анализ
Для проведения серии анализов из 3 проб требуется 1 час.
Текст документа сверен по:
официальное издание
Измерение концентраций трифторметансульфофторида,
трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в атмосферном
воздухе: Сб. методических указаний. -
М.: Федеральный центр
госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001