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