Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
18 апреля 1977 г. N
1717-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ
ИНСЕКТИЦИДОВ: КАРБОФОСА, МЕРКАПТОФОСА,
МЕТИЛМЕРКАПТОФОСА,
ОКТАМЕТИЛА И ПРЕПАРАТА М-81 В
ВОЗДУХЕ
I. Общая
часть
1. Определение
основано на разрушении фосфорорганических инсектицидов азотной и серной
кислотами в присутствии марганцевокислого калия. Октаметил разрушают соляной
кислотой. Образовавшуюся в процессе разрушения фосфорную кислоту определяют по синему фосфорномолибденовому гетерополикомплексу.
2. Предел
обнаружения 0,5 мкг фосфора в анализируемом объеме пробы.
3. Предел
обнаружения в воздухе 0,014 мг/куб. м (расчетная).
4. Определению
мешают мышьякорганические соединения и фосфаты.
5. Предельно
допустимая концентрация в воздухе: карбофоса - 0,5 мг/куб. м, меркаптофоса -
0,02, метилмеркаптофоса - 0,1, октаметила - 0,02 и препарата М-81 - 0,1 мг/куб.
м.
II.
Реактивы и аппаратура
6. Применяемые
реактивы и растворы.
Калий
фосфорнокислый однозамещенный, х.ч., ГОСТ 4198-65.
Стандартный раствор N
1, содержащий 100
мкг/мл фосфора, готовят
растворением 0,044
г KH PO в мерной колбе на 100 мл в дистиллированной
2 4
воде, подкисленной несколькими каплями серной
кислоты.
Раствор годен в
течение 2 - 3 недель.
Стандартный раствор
N 2, содержащий 1 мкг/мл фосфора, готовят соответствующим разведением
стандартного раствора N 1 непосредственно перед употреблением.
Аммоний
молибденовокислый, ГОСТ 3765-64, 0,02 М раствор в 10 н серной кислоте.
Гидразин
сернокислый, ГОСТ 5841-65, 0,13-процентный раствор.
Серная кислота,
ГОСТ 4204-66, d = 1,84 и 10 н раствор.
Соляная кислота,
ГОСТ 3118-67, концентрированная (d = 1,19).
Азотная кислота,
ГОСТ 4461-68, концентрированная (d = 1,34 - 1,37) и разбавленная 1:3.
Калий
марганцовокислый, перекристаллизованный, ГОСТ 4527-65.
Эфир медицинский
для наркоза, ГОСТ 6265-52.
Окислительная
смесь. Растворяют 0,5 г растертого в порошок марганцовокислого калия в 10 мл
серной кислоты, d = 1,84. Реактив хранят в склянке с притертой пробкой, годен 5
дней.
Силикагель
мелкопористый марки МСМ с величиной зерен 1 мм. Силикагель
предварительно очищают от примесей, для чего кипятят его в течение 2 - 3 ч в
разбавленной (1:3) азотной кислоте, промывают в течение 1 ч проточной
водопроводной водой, а затем дистиллированной водой до нейтральной реакции
промывной воды и 3 - 4 ч прокаливают при 300 - 400°. Хранят в склянке с
притертой пробкой.
Вата медицинская
обезжиренная (гигроскопическая).
Фильтры АФА-ХА.
7. Применяемые
посуда и приборы.
Аспирационное
устройство.
Пробирки
колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм и
внутренним диаметром 15 мм.
Пипетки
градуированные, ГОСТ 20292-74, с делениями 0,01 и 0,1 мл, вместимостью 1, 5, 10
мл.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 100 мл.
Колба из
тугоплавкого стекла вместимостью 20 мл (см. рис. 13 - здесь и далее рисунки не
приводятся).
Чашки фарфоровые,
ГОСТ 9147-59, диаметром 70 мм.
Поглотительные
приборы Яворовской или видоизмененные Зайцева (см. рис. 6 и 9).
Термометр на 200
°C.
Баня парафиновая.
Баня водяная.
Спектрофотометр или
фотоэлектроколориметр.
III. Отбор
пробы воздуха
8. Воздух со скоростью
5 - 10 л/мин. аспирируют через фильтр и поставленные за ним два поглотительных
прибора, наполненных 2 г силикагеля каждый. При этом силикагель током
исследуемого воздуха приводится в состояние псевдосжижения. Для определения 1/2
ПДК необходимо отобрать 30 - 50 л воздуха.
IV.
Описание определения
9. а)
Определение карбофоса, меркаптофоса, метилмеркаптофоса и препарата M-81.
Фильтр и силикагель
промывают 20 - 25 мл эфира. Эфирный раствор инсектицида собирают в колбу из
тугоплавкого стекла и выпаривают растворитель досуха на водяной бане при
температуре 35°. К сухому остатку прибавляют 2,5 мл азотной кислоты d = 1,34 -
1,37 и 0,1 мл окислительной смеси. Колбу осторожно встряхивают и помещают в
баню. Температуру бани медленно повышают до 175 - 180°.
Нагревание
исследуемого раствора продолжают до полного удаления паров азотной кислоты.
Затем на электроплитке выпаривают оставшийся раствор досуха.
По охлаждении остаток в колбе растворяют в 10 мл
дистиллированной воды. 7 мл раствора переносят в пробирку, прибавляют 1 мл
молибденовокислого аммония. Пробирки встряхивают и нагревают на водяной бане 10
мин. По охлаждении растворов
прибавляют по 1,6 мл раствора сернокислого гидразина, встряхивают и вновь
помещают на 15 мин. на кипящую водяную баню. По охлаждении
растворы фотометрируют при 660 нм по сравнению с контролем, приготовленным
одновременно и аналогично пробам.
Содержание
инсектицида в пробе определяют по заранее построенному калибровочному графику.
Для построения
калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно табл. 122.
Таблица 122
ШКАЛА СТАНДАРТОВ
┌───────────┬─────────────────────┬────────────────────┬──────────────────┐
│N
стандарта│ Стандартный │
Дистиллированная │ Содержание │
│ │ раствор N 2, м │
вода, мл │
фосфора, мкг │
├───────────┼─────────────────────┼────────────────────┼──────────────────┤
│0 │0 │7,0 │0 │
│1 │0,5 │6,5 │0,5 │
│2 │1,0 │6,0 │1,0 │
│3 │2,0 │5,0 │2,0 │
│4 │3,0 │4,0 │3,0 │
│5 │4,0 │3,0 │4,0 │
│6 │5,0 │2,0 │5,0 │
└───────────┴─────────────────────┴────────────────────┴──────────────────┘
Обработку
стандартной шкалы проводят как описано выше в случае с
пробой.
Стандартной шкалой
можно пользоваться и для визуального определения. В этом случае ее готовят в
колориметрических пробирках аналогично и одновременно с пробами.
б) Определение
октаметила.
Фильтр и силикагель
промывают 20 - 25 мл дистиллированной воды, нагретой до 80 - 100°. Промывные
воды собирают в фарфоровую чашку, прибавляют 10 мл соляной кислоты d = 1,19 и
медленно выпаривают на водяной бане досуха. Сухой остаток растворяют в 10 мл
дистиллированной воды. 7 мл переносят в пробирку и далее анализ проводят так,
как описано в параграфе "а".
Концентрацию
фосфорорганического инсектицида в мг/куб. м воздуха X вычисляют по формуле:
GV K
1
X = ----,
VV
20
где:
G -
количество фосфора, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
V - объем
пробы, взятый для анализа, мл;
V -
общий объем пробы, мл;
1
K -
коэффициент пересчета фосфора на определяемый инсектицид.
┌──────────────────────────────────────┬──────────────────────────────────┐
│ Инсектицид │ Коэффициент пересчета │
├──────────────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤
│Карбофос │10,64 │
│Меркаптофос │8,33 │
│Метилмеркаптофос │7,43 │
│Препарат
М-81
│7,94
│
│Октаметил │4,61 │
└──────────────────────────────────────┴──────────────────────────────────┘
V -
объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к стандартным
20
условиям по формуле (см. Приложение), л.
Приложение
2
РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ
ВРЕДНОГО ВЕЩЕСТВА В ВОЗДУХЕ
В соответствии с
требованиями ГОСТ 12.1.005-76 объем воздуха, аспирированного при отборе проб,
приводят к стандартным условиям: температуре 20 °C и барометрическому давлению
101,33 кПа (760 мм рт. ст.) по формуле:
(273 + 20) P
V = V
---------------- = V K,
ст t
(273 + t) 101,33 t
где V - объем воздуха, измеренный при t °C и
давлении 101,33 кПа.
t
Для упрощения
расчетов пользуются коэффициентами K (Приложение 3), вычисленными для
температур в пределах от 6 до 40 °C и давлений от 97,33 до 104,0 кПа (730 - 780
мм рт. ст.).
В сборниках ТУ,
некоторых МУ и во многих практических руководствах по санитарной химии в
составе приложений имеются таблицы коэффициентов пересчета объема воздуха к
нормальным условиям (0 °C и 101,33 кПа).
Численные значения
коэффициентов в этих таблицах приведены с точностью до четвертого знака для
температур от 5 до 40 °C с интервалом в 1° и давлений от 730 до 780 мм рт. ст.
с интервалом в 2 мм рт. ст.
Однако нет
практической надобности в столь многозначных и слишком подробных таблицах, так
как максимальная погрешность четырехзначных коэффициентов составляет всего лишь
+/- 0,006%. Согласно ГОСТ 12.1.005-76 погрешность измерения объема воздуха не
должна превышать +/- 10%, поэтому точность коэффициентов пересчета на уровне
+/- 1% следует считать вполне достаточной.
Приложение
3
КОЭФФИЦИЕНТЫ
K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
┌───────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ t °C
│ Давление
P, кПа/мм рт. ст. │
│
├──────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┤
│ │97,33/730 │98,66/740
│ 100/750
│101,33/760│102,7/770 │ 104/780 │
├───────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│6 │1,009 │1,023 │1,036 │1,050 │1,064 │1,078 │
│8 │1,002 │1,015 │1,029 │1,043 │1,560 │1,070 │
│10 │0,994 │1,008 │1,022 │1,035 │1,049 │1,063 │
│12 │0,987 │1,001 │1,015 │1,028 │1,042 │1,055 │
│14 │0,981 │0,994 │1,007 │1,021 │1,034 │1,048 │
│16 │0,974 │0,987 │1,001 │1,014 │1,027 │1,040 │
│18 │0,967 │0,980 │0,994 │1,007 │1,020 │1,033 │
│20 │0,961 │0,974 │0,987 │1,000 │1,013 │1,026 │
│22 │0,954 │0,967 │0,980 │0,993 │1,006 │1,019 │
│24 │0,948 │0,961 │0,974 │0,987 │1,000 │1,012 │
│26 │0,941 │0,954 │0,967 │0,980 │0,993 │1,006 │
│28 │0,935 │0,948 │0,961 │0,973 │0,986 │0,999 │
│30 │0,929 │0,942 │0,954 │0,967 │0,980 │0,992 │
│32 │0,923 │0,935 │0,948 │0,961 │0,973 │0,986 │
│34 │0,917 │0,929 │0,942 │0,954 │0,967 │0,979 │
│36 │0,911 │0,923 │0,936 │0,948 │0,961 │0,973 │
│38 │0,905 │0,917 │0,930 │0,942 │0,955 │0,967 │
│40 │0,899 │0,911 │0,924 │0,936 │0,948 │0,961 │
└───────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
ДЕЛЬТА
P
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
ДЕЛЬТА
K
|
1
|
3
|
4
|
5
|
7
|
8
|
9
|
10
|
12
|
Искомый коэффициент
K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:
K = K + ДЕЛЬТА K + ДЕЛЬТА K ,
табл t p
где:
ДЕЛЬТА
K - поправка на температуру;
t
ДЕЛЬТА
K - поправка на давление.
p
1.
Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до
целого числа, кратного десяти (P )
табл
P = P + ДЕЛЬТА P.
табл
2. В графе P
находят коэффициент, соответствующий заданной температуре. Если цифра °C
нечетная, то выписывают значение коэффициента при температуре t + 1 (ближайшее
снизу число) и увеличивают его третий знак на 3 единицы (т.е. прибавляют
0,003).
3. Поправку на ДЕЛЬТА P определяют по таблице
пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.
Примеры. Требуется
определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:
┌───┬────┬───────────┬────────────────┬─────────────────┬──────────┬──────┐
│ N │t °C│P │P + ДЕЛЬТА P│K + ДЕЛЬТА K │ДЕЛЬТА K │
K │
│п/п│ │ мм рт. ст.│ табл │ табл t│ p
│ │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│1
│18 │750 │750 + 0 │0,994 + 0 │0,000 │0,994 │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│2
│5 │788 │780 + 8 │1,078 + 0,003 │0,010 │1,091 │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│3
│23 │743 │740 + 3 │0,961 + 0,003 │0,004 │0,968 │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│4
│29 │732 │730 + 2 │0,929 + 0,003 │0,003 │0,935 │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│5
│22 │781 │780 + 1 │1,019 + 0 │0,001 │1,020 │
└───┴────┴───────────┴────────────────┴─────────────────┴──────────┴──────┘
В первом
примере значение искомого коэффициента берется непосредственно
из
таблицы. В тех
случаях, когда цифра t °C нечетна (примеры 2, 3 и 4),
выписывают
K , соответствующий P
и температуре (t
+ 1) °C и
табл табл
прибавляют к нему 0,003.
Поправку на излишек
единиц ДЕЛЬТА P
определяют по вспомогательной
таблице (их значения вписаны в графу ДЕЛЬТА K ).
p
Величину коэффициента K
определяют как сумму поправок на температуру и
давление и K
(графа K).
табл
В примере 5
ввиду четности цифры
t °C поправка
на температуру
отсутствует.