МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
СЕЛЕНИДА ЦИНКА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко 21 декабря 1987 г. N 4516-87
ZnSe М.м. 144,33
Цинка селенид - твердое порошкообразное вещество желтого цвета, плотн. 5,26 г/см
, т. плавл. 1520 °С, растворим в кислотах, практически нерастворим в воде.
В воздухе находится в виде аэрозоля.
Селенид цинка, как и все соединения селена, обладает сходным политропным действием с поражением печени, почек и нервной системы.
ОБУВ 2 мг/м.
Характеристика метода
Метод основан на восстановлении иона цинка на ртутном капающем катоде в переменно-токовом режиме с трапецоидальной формой переменного напряжения (для ППТ-1) или квадратно-волнового напряжения (для ПУ-1) на фоне раствора 0,05 М серной кислоты.
Потенциал пика восстановления иона цинка равен -1,09 В относительно хлорсеребряного электрода сравнения.
Отбор пробы с концентрированием на фильтр.
Нижний предел измерения концентрации цинка в поляграфируемом растворе 0,1 мкг/мл.
Нижний предел измерения селенида цинка в воздухе 0,55 мг/м (при отборе 20 л).
Диапазон измеряемых концентраций селенида цинка в воздухе от 0,55 до 4,4 мг/м.
Измерению не мешают катионы: меди, свинца, кадмия, железа, и анионы: сульфат, хлорид, фосфат. Мешают никель, цинк и сульфид.
Суммарная погрешность измерения не превышает ±25%.
Время выполнения измерения примерно час, включая отбор пробы.
Приборы, аппаратура, посуда
Полярограф ППТ-1, ПУ-1 или другой марки с ртутным капающим и хлорсеребряным электродами.
Аспирационное устройство.
Фильтродержатель, ТУ 95.72.05-77.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25-1000 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 10 мл с делениями.
Стаканы химические, вместимостью 25-100 мл.
Воронки стеклянные химические.
Баня водяная, ТУ 64-423-72.
Реактивы, растворы и материалы
Цинк гранулированный, ГОСТ 3640-79, ос.ч.
Стандартный раствор N 1 c концентрацией цинка 50 мг/мл готовят растворением навески 0,05 г цинка в 5 мл 1 М раствора соляной кислоты при нагревании, раствор после охлаждения переносят в мерную колбу вместимостью 1 л и до метки доводят раствором 0,05 М серной кислоты. Раствор устойчив примерно год.
Стандартный раствор N 2 c концентрацией цинка 1 мкг/мл готовят в день применения разбавлением стандартного раствора N 1 в 50 раз раствором 0,05 М серной кислоты.
Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч., 0,05 М раствор.
Кислота азотная, ГОСТ 4461-77, х.ч., концентрированная.
Кислота соляная, ГОСТ 3118-77, х.ч., 1 М раствор.
Азот газообразный, ГОСТ 9293-74 (или аргон газообразный, ГОСТ 10157-79), в баллоне с редуктором.
Ртуть, ГОСТ 4658-73.
Этиловый спирт, ГОСТ 5963-67*.
_______________
* Действует ГОСТ Р 51723-2001. - Примечание .
Фильтры АФА-ВП-20.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 5-10 л/мин, аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, помещенный в фильтродержатель.
Для измерения 0,5 ОБУВ следует отобрать 20 л воздуха.
Отобранные пробы устойчивы длительно.
Подготовка к измерению
Градуировочные растворы (устойчивы в течение суток) готовят согласно таблице.
Таблица 36
Шкала градуировочных растворов
|
N раствора |
Стандартный раствор N 2, мл |
Раствор серной кислоты, мл |
Концентрация цинка в градуировочном растворе, мкг/мл |
|
1 |
0 |
10,0 |
0 |
|
2 |
1,0 |
9,0 |
0,1 |
|
3 |
2,0 |
8,0 |
0,2 |
|
4 |
3,0 |
7,0 |
0,3 |
|
5 |
4,0 |
6,0 |
0,4 |
|
6 |
5,0 |
5,0 |
0,5 |
Подготовленные градуировочные растворы заливают в электролизер, продувают инертным газом в течение 10 мин и полярографируют. Режим полярографирования переменно-токовый, поляризация катодная, поляризующее напряжение от -0,7 В до -1,3 В, скорость развертки 2 мВ/с, амплитуда переменного напряжения 8 мВ (или 30 мВ для ПУ-1), скорость диаграммной ленты 720 мм/час, диапазон тока (1-10)х100.
Высоту пика восстановления иона цинка измеряют при потенциале пика, равном -1,09 В.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения высот пиков, выраженных в мм (или см) на одном диапазоне тока прибора, на ось абсцисс - соответствующие им величины концентраций цинка в градуировочных растворах (в мкг/мл). Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.
Проведение измерения
Фильтр с отобранной пробой переносят в стакан, добавляют несколько капель этилового спирта, трижды по 2 мл обрабатывают концентрированной горячей азотной кислотой, сливая жидкость в другой стакан, и промывают многократно водой. Затем фильтр отжимают и удаляют. Все промывные жидкости собирают вместе и выпаривают на водяной бане до влажных солей. Остаток количественно переносят раствором 0,05 М серной кислоты в мерную колбу и объем доводят до 50 мл (раствор пробы).
Количественное определение концентрации цинка в подготовленном растворе пробы определяют по предварительно построенному градуировочному графику или методом добавок. При применении метода градуировочного графика подготовленный раствор пробы заливают в электролизер, продувают инертным газом и полярографируют аналогично градуировочным растворам.
При использовании метода добавок в электролизер заливают точный объем 
, например, 10 мл раствора пробы и после удаления кислорода полярографируют аналогично градуировочным растворам. Затем в электролизер к анализируемому раствору пробы добавляют стандартный раствор цинка в таком количестве, чтобы пик восстановления цинка увеличился в 1,5-2 раза при записи полярограммы на этом же диапазоне тока прибора.
Расчет концентрации
Концентрацию селена цинка 
в воздухе (в мг/м) вычисляют по формуле:
,
где 
- высота пика анализируемого раствора пробы, мм;
- суммарная высота пика, полученная после добавления стандартного раствора в анализируемый раствор пробы, мм;
- концентрация добавленного стандартного раствора цинка, мкг/мл;
- объем добавленного стандартного раствора цинка, мл;
- общий объем анализируемого раствора пробы, мл;
2,21 - коэффициент пересчета цинка на селенид цинка;
- объем анализируемого раствора пробы, помещенного в ячейку, мл;
- объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. приложение 1).
Текст документа сверен по:
/ Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Выпуск XXII. -
М.: ПК НПО Союзмединформ, 1988