МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по ионометрическому измерению концентраций цианистого водорода
в воздухе рабочей зоны

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 сентября 1991 г. N 5936-91
     
     

     
     Цианистый водород - бесцветный газ с запахом горького миндаля. Ткип. 25,7 °С, Тпл. - 14 °С, плотность 0,69 г/см. Хорошо растворяется в воде с образованием синильной кислоты и в органических растворителях. Цианистый водород токсичен, вызывает паралич дыхания, проникает через кожу.
     
     В воздухе находится в виде паров.
     
     Предельно допустимая концентрация цианистого водорода в воздухе рабочей зоны 0,3 мг/м.
     
     

Характеристика метода

     
     Метод основан на измерении концентрации цианид-иона с помощью цианид-селективного мебранного электрода.
     
     Отбор производится с концентрированием в сорбционные трубки.
     
     Нижний предел измерения концентрации цианид-иона в растворе 0,02 мкг/мл (0,2 мкг в растворе пробы).
     
     Нижний предел измерения в воздухе 0,02 мг/м (при отборе 10 л).
     
     Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 0,02 до 20 мг/м.
     
     Измерению не мешают нитрат-, карбонат-, фторид-, хлорид-, бромид-, роданид-ионы в 1000-кратном избытке. Мешает сероводород, влияние которого устраняется в ходе анализа.
     
     Суммарная погрешность не превышает ±15%.
     
     Продолжительность выполнения измерения, включая отбор проб, 15 минут.
     
     

Приборы, аппаратура, посуда

     
     Цифровой вольтметр Щ-1516, ГОСТ 14014-82 или иономер типа И-130 с ценой деления 0,1-0,5 мВ.
     
     Электрод мембранный ЭМ-С-01, ТУ 25.05.1638-79.
     
     Хлорид-серебряный электрод сравнения ЭВЛ-1МЗ, ТУ 25.05.2181-77.
     
     Мешалка магнитная ММ-2 или аналогичная.
     
     Весы аналитические с погрешностью взвешивания 0,0002 г.
     
     Аспирационное устройство.
     
     Трубка сорбционная СТ-112 или СТ-212, содержащая 2 см стеклянных гранул диаметром 1-2 мм, ТУ 25-1110.039-82.
     
     Пипетки, ГОСТ 20299-74, с делениями 1, 2, 5 и 10 мл.
     
     Стаканы химические, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.
     
     Пробирки химические, ГОСТ 1770-74, размером 15х150 мм.
     
     Микробюретка, ГОСТ 10394-72, вместимостью 2 мл.
     
     Колбы конические, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.
     
     Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 100, 1000 мл.
     
     

Реактивы, растворы, материалы

     
     Калия цианид, 0,001 М раствор.
     
     Натрия гидроксид, ГОСТ 4328-77, х.ч., 0,05 М и 1 М растворы.
     
     Серебро азотнокислое, ТУ 6-09-2540-72, 0,05 н раствор (фиксанал).
     
     Калий азотнокислый, ГОСТ 4217-77, х.ч.
     
     Натрий ортофосфорный двузамещенный, ГОСТ 4172-76, ч.д.а.
     
     Буферный раствор готовят растворением 9,14 г двузамещенного ортофосфата натрия и 10,32 г азотнокислого калия в 500 мл воды в мерной колбе емкостью 1 л. Добавляют 21,53 мл 1 М раствора гидроксида натрия, 30,6 мл раствора уксусно-кислого свинца и доводят объем раствора до 1 л водой. Хранят в полиэтиленовой посуде в течение 6 месяцев.
     
     Глицерин, ГОСТ 6259-75, х.ч.
     
     Поглотительный раствор для обработки сорбционных трубок. Смешивают 50 мл 1 М раствора гидроксида натрия и 50 мл глицерина. Хранят в полиэтиленовой хорошо закрытой емкости.
     
     Свинец уксуснокислый 3-водный, ГОСТ 1027-67, ч.д.а., 0,001 М раствор.
     
     Калий хромовокислый, ГОСТ 4459-75, ч.д.а., 5%-ный раствор.
     
     Калий марганцовокислый, ГОСТ 20490-75, ч., щелочной раствор (для обезвреживания растворов и посуды, содержащей цианиды). Растворяют 8 г калия марганцовокислого и 30 г гидроксида натрия в 200 мл воды.
     
     Основной стандартный раствор цианид-иона с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением 0,25 г цианида калия в 0,05 М растворе гидроксида натрия в мерной колбе вместимостью 100 мл (при взвешивании навески соблюдать осторожность. Сильный яд!). Раствор хранят в полиэтиленовой бутыли в холодильнике в течение 6 месяцев.
     
     Концентрацию цианид-иона устанавливают титриметрически.
     
     В 3-5 конических колбах вносят по 2 мл раствора цианида калия, добавляют 15-20 мл воды, 3-5 капель 5%-ного раствора хромата калия и оттитровывают 0,05 н. раствором азотнокислого серебра до появления краcно-коричневого окрашивания.
     
     В тех же условиях оттитровывают 2 мл 0,05 М раствора гидроксида натрия.
     
     Содержание цианид-ионов "" в мг/мл вычисляют по формуле:
     

,

     
где  - объем 0,05 н. раствора азотнокислого серебра, израсходованного на титрование основного стандартного раствора цианид-иона, мл;
     
      - объем раствора азотнокислого серебра, израсходованного на титрование 0,05 М раствора гидроксида натрия, мл;
     
     1,3 - концентрация цианид-ионов, соответствующая 1 мл 0,05 н. раствора азотнокислого серебра, мг/мл;
     
     2 - объем пробы, взятый на анализ, мл.
     
     Рабочие стандартные растворы, содержащие 100,0; 25,0; 1,0 мкг/мл цианид-иона, готовят соответствующим разбавлением основного раствора 0,05 М раствором гидроксида натрия. Раствор с концентрацией 100 мкг/мл устойчив в течение рабочего дня.
     

Подготовка сорбционных трубок

     
     Трубки промывают с помощью водоструйного насоса или резиновой груши раствором обычных моющих средств, водопроводной, затем дистиллированной водой, после чего сушат при 120-170 °С.
     
     Слой стекла в вертикально поставленной входным отверстием вверх трубке смачивают с помощью пипетки 0,2 мл поглотительного раствора. С помощью груши, надетой на выходной конец трубки, распределяют раствор по поверхности стеклянных гранул. Трубки закрывают заглушками или полиэтиленовой пленкой, снабженной резиновым кольцом; сохраняются в течение недели.
     
     

Отбор проб

     
     Воздух с объемным расходом 2-5 л/мин аспирируют через 2 последовательно соединенные сорбционные трубки, расположенные вертикально, слоем стеклянных гранул вниз и защищенные чехлами из черной бумаги или фольги. Для определения 0,5ПДК следует отобрать 10 л воздуха. Срок хранения отобранных проб в трубках, закрытых полиэтиленовой пленкой, одни сутки.
     
     

Подготовка к измерению

     
     Цианид-селективный электрод заряжают в соответствии с инструкцией, изложенной в паспорте. Заряженный электрод выдерживают 2 ч в 10 М растворе цианида калия и хранят в этом растворе между измерениями. Перед началом работы электрод промывают дистиллированной водой и обсушивают фильтровальной бумагой. Готовность электрода к работе, согласно инструкции, проверяют по величине электродного потенциала в фоновом электролите, равной 150±12 мВ, относительно хлоридсеребряного электрода. Используемый хлоридсеребряный электрод сравнения заполняют насыщенным раствором хлористого калия.
     
     Градуировочные растворы, устойчивые в течение часа, готовят согласно таблице.      
    
     

Шкала градуировочных растворов

      
     
     Во все пробирки прибавляют по 0,2 мл поглотительного раствора для обработки сорбционных трубок. Содержимое пробирок тщательно перемешивают, выдерживают до измерения потенциала в течение 5 мин.
     
     Градуировочные растворы последовательно переносят в стакан вместимостью 50 мл, опускают в него измерительный электрод, хлоридсеребряный электрод сравнения, якорь магнитной мешалки, включают магнитную мешалку и измеряют величину электродного потенциала. Показания вольтметра или иономера снимают через 3 мин.
     
     Измерения проводят в порядке возрастания концентраций. Содержание цианид-иона определяют по градуировочному графику зависимости электродного потенциала () от концентрации.
     
     При построении графика значение потенциала электрода в градуировочном растворе должно равняться среднему арифметическому из 3-5 измерений. Для построения графика на миллиметровой бумаге на ось абсцисс наносят значения логарифма концетрации цианид-иона, выраженной в мкг/мл, на ось ординат - величину потенциала цианидного электрода (мВ).
     
     

Проведение измерения

     
     После отбора проб воздуха внешнюю поверхность сорбционных трубок тщательно вытирают фильтровальной бумагой, увлажненной дистиллированной водой, затем сухой. Трубки помещают в пробирки таким образом, чтобы слой носителя находился в пробирке.
     
     В трубку приливают 9,8 мл буферного раствора. Раствор перемешивают путем многократного прокачивания через слой сорбента с помощью резиновой груши, надетой на выходной конец трубки (раствор не должен попадать в грушу). Раствор выдерживают в течение 5 минут, после чего трубку извлекают, вытесняя остатки раствора в пробирку с помощью груши. Раствор переносят в стеклянный стакан и измеряют потенциал цианидного электрода.
     
     После каждого измерения электроды промывают несколько раз дистиллированной водой и обсушивают фильтровальной бумагой до получения стабильного потенциала цианидного электрода в фоновом электролите. Концентрацию цианид-иона в анализируемом растворе определяют по градуировочному графику. Проверку градуировочного графика проводят каждый раз в ходе анализа проб по трем растворам в диапазоне анализируемых концентраций.
     
     

Расчет концентраций

     
     Концентрацию цианистого водорода "" в мг/м вычисляют по формула:
     

,

     
где  - антилогарифм концентрации цианид-иона, выраженной в мкг/мл;
     
     1,03 - коэффициент пересчета концентраций цианид-иона на концентрацию цианистого водорода;
     
     10 - объем раствора пробы, мл;
     
      - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л.
     
     Примечание: Использованные растворы и посуду, содержащие цианид-ион, обезвреживают щелочным раствором марганцовокислого калия.
     
         
                                                                                                                        
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны (переработанные
и дополненные методические указания, Вып.12): Сборник
/ Информационно-издательский центр
Госкомсанэпиднадзора РФ. - М.: ТОО "Рарогъ", 1994