"Методические указания по спектрофотометрическому измерению концентрации смеси полидиметилсилоксанов в воздухе рабочей зоны. МУК 4.1.925-99" // Мегабиблиотека по охране труда

Утверждаю

Главный государственный

санитарный врач

Российской Федерации

Г.Г.ОНИЩЕНКО

30 декабря 1999 года

Дата введения:

с момента утверждения

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ

СМЕСИ ПОЛИДИМЕТИЛСИЛОКСАНОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МУК 4.1.925-99

Методические указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии". Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (сборник 36) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Данная методика контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработана и подготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования".

Методика выполнена с использованием современных методов исследования, метрологически аттестована и дает возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и ГН 2.2.5.687-98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

Смесь полидиметилсилоксанов (ПДМС) состоит из:

- линейных ПДМС

НО-[(СН ) SiО] -Н,

3 2 n

где:

n = 8 - массовая доля 90%;

n = 4, 5, 6, 7, 9, 10 - массовая доля;

- циклических ПДМС

[(СН ) SiО] ,

3 2 n

где n = 3 - 6 - массовая доля 7%.

Из этого количества циклических ПДМС, имеющих n = 3 - 1%, n = 4 - 80%, n = 5 - 14,6%, n = 6 - 0,4% (по массе).

Температура кипения линейных ПДМС > 250 °С.

Температура кипения циклических ПДМС:

при n = 3 - 134 °С;

при n = 4 - 175 °С;

при n = 5 - 210 °С.

Смесь полидиметилсилоксанов - маслянистая жидкость от бесцветного до желтого цвета, со слабым специфическим запахом, плотность - 0,99 - 1,00 г/куб. см, в воде не растворяется, хорошо растворяется в органических растворителях.

В воздухе находится в виде паров и аэрозоля.

Обладает общетоксическим действием.

ОБУВ в воздухе - 10 мг/куб. м.

Характеристика метода

Определение основано на разрушении кремнийорганического вещества концентрированной серной кислотой, сплавлении минерального остатка с карбонатной смесью. Содержание кремния в растворе определяют фотометрически по синей окраске восстановленного кремнемолибденового комплекса.

Отбор проб проводят с концентрированием.

Нижний предел измерения содержания кремния - 0,5 мкг в анализируемом объеме пробы.

Нижний предел измерения смеси полисилоксанов в воздухе - 5,0 мг/куб. м (при отборе 14 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций смеси полисилоксанов от 5,0 мг до 100,0 мг/куб. м.

Определению мешают другие кремнийсодержащие органические соединения.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 1 час.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр марки СФ-26.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатель.

Поглотительные приборы Рыхтера.

Весы аналитические ВЛР 200, ГОСТ 2401-80.

Пипетки вместимостью 1, 2 и 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Пробирки колориметрические вместимостью 10 мл, ГОСТ 25336-82.

Платиновый тигель.

Тигельные щипцы с платиновыми наконечниками.

Тигельная печь.

Колбы мерные вместимостью 25, 200 и 100 мл, ГОСТ 1770-74.

Парафиновые склянки для хранения растворов.

Реактивы, растворы и материалы

Кремневый ангидрид (безводный), ГОСТ 9428-60.

Карбонат калий-натрия, ГОСТ 4332-76.

Этиловый спирт, ректификат, ГОСТ 5963-67.

Серная кислота, х.ч. (d = 1,84), 0,1, 1 и 10 н растворы, ГОСТ 4204-77.

Винная кислота - 5% раствор (свежеприготовленный), ч., ГОСТ 5817-59.

Аскорбиновая кислота - 1% раствор (свежеприготовленный), ГОСТ 3765-64.

Молибдат аммония:

7,5 г молибдата аммония вносят в мерную колбу вместимостью 100

мл, наливают до половины горячей дистиллированной воды и

растворяют взбалтывая и слегка подогревая раствор. Затем

приливают 32 мл H SО (d = 1,84) и по охлаждении доливают водой

2 4

до метки. Если раствор мутный, его фильтруют.

Фильтры АФА-ВП-10, ТУ 95-743-80.

Стандартный раствор N 1 с концентрацией кремния 0,1 мг/мл

готовят следующим образом: 0,0214 г тонко измельченного SiО в

платиновом тигле тщательно смешивают с 0,2 г KNaCO и сплавляют в

тигельной печи. Плав растворяют в горячей дистиллированной воде,

раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл и объем

раствора по охлаждении доводят до метки водой.

Стандартный раствор сохраняется в парафинированной склянке.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией кремния 0,01 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 водой перед употреблением.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через систему, состоящую из поглотительного прибора Рыхтера, заполненного 10 мл этанола, и фильтра АФА-ВП-10, помещенного в фильтродержатель. Поглотительный прибор охлаждают смесью льда и соли.

Для измерения 1/2 ОБУВ необходимо отобрать 14 л воздуха.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 27.

Таблица 27

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

┌───────────┬───────────────┬─────┬──────────────────────────────┐

│N стандарта│ Стандартный │Вода,│ Содержание кремния в │

│ │раствор N 2, мл│ мл │ градуировочном растворе, мкг │

├───────────┼───────────────┼─────┼──────────────────────────────┤

│1 │0 │4,0 │0 │

│2 │0,05 │3,95 │0,5 │

│3 │0,1 │3,9 │1,0 │

│4 │0,2 │3,8 │2,0 │

│5 │0,3 │3,7 │3,0 │

│6 │0,4 │3,6 │4,0 │

│7 │0,6 │3,4 │6,0 │

│8 │0,8 │3,2 │8,0 │

│9 │1,0 │3,0 │10,0 │

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

Во все подготовленные градуировочные растворы добавляют по 0,1 мл раствора молибдата аммония. Через 5 минут вносят при взбалтывании 1 мл 5%-ного раствора винной кислоты и 0,1 мл 1%-ного раствора аскорбиновой кислоты. Через 30 минут измеряют оптическую плотность растворов. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 600 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему вещества (раствор N 1 по таблице).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (мкг).

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 и заливают содержимым поглотительного прибора. Оставляют на 10 минут, периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Степень десорбции вещества с фильтра - 97%.

Пробу переносят в платиновый тигель, добавляют 3 мл воды и

2 мл Н SО (d = 1,84). Раствор нагревают на песчаной бане сначала

2 4

осторожно, затем сильнее, до прекращения выделения SО (белый

дым). Сухой остаток в тигле прокаливают, смешивают 0,2 г KNaCО и

добавляют 1 мл воды. Стенки тигля осторожно ополаскивают этим

раствором, который затем выпаривают досуха.

Остаток в тигле сплавляют при 800 - 900 °С, плав выщелачивают

горячей водой (трижды по 5 мл) и переносят в колбу из

молибденового стекла. Раствор нейтрализуют 1 н раствором Н SО до

2 4

слабокислой реакции по лакмусу и доводят объем в колбе до 200 мл

водой. Для анализа отбирают 4 мл пробы, добавляют 1 каплю 0,1 н

раствора Н SО и проводят операции аналогичные для

2 4

градуировочных растворов. Оптическую плотность раствора пробы

измеряют аналогично градуировочным растворам по сравнению с

контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам,

используя чистый фильтр.

Количественное определение содержания кремния в анализируемой пробе (в мкг) определяют по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию смеси полидиметилсилоксанов "С" (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

а х В х 2,64

С = ------------,

б х V

где:

a - содержание кремния, найденное по градуировочному графику

в анализируемом объеме плава, мкг;

В - общий объем раствора плава, мл;

б - объем раствора плава, взятый для анализа, мл;

V - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к

стандартным условиям, л (см. Приложение 1);

2,64 - коэффициент пересчета кремния на группу (СН ) SiО.

3 2

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

V (273 + 20) х Р

V = -------------------,

(273 + t°) х 101,33

где:

V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

Р - 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 (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к

температуре 20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на

соответствующий коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА

ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

Т, °С	Давление Р, кПа/мм рт. ст.
Т, °С	97,33/ 730	97,86/ 734	98,4/ 738	98,93/ 742	99,46/ 746	100/750	100,53/ 754	101,06/ 758	101,33/ 760	101,86/ 764
-30	1,1582	1,1646	1,1709	1,1772	1,1836	1,1899	1,1963	1,2026	1,2038	1,2122
-26	1,1393	1,1456	1,1519	1,1581	1,1644	1,1705	1,1768	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	1,1158	1,1218	1,1278	1,1338	1,1399	1,1400	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
-6	1,0540	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-2	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	1,0635	1,0591	1,0648	1,0705	1,0733	1,0789
+2	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
+6	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0357
+10	0,9944	0,9999	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	0,9878	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	0,9799	0,9851
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9655	0,9605	0,9658	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9288	0,9339	0,9891	0,9440	0,9432	0,9542	0,9594	0,9645	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

Приложение 3

ВЕЩЕСТВА, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПО РАНЕЕ УТВЕРЖДЕННЫМ

МЕТОДИЧЕСКИМ УКАЗАНИЯМ

┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────┐

│Название вещества│ Опубликованные Методические указания │

├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤

│Тетрафторбромэтан│Методические указания на фотометрическое опре-│

│ │деление фторорганических соединений в воздухе.│

│ │Сборник МУ, в. 1 - 5, М., 1981, с. 187 │

├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤

│Диметилкетазин │Методические указания на фотометрическое │

│ │определение гидразина в воздухе. │

│ │Сборник МУ, в. 1 - 5, М., 1981, с. 108 │

├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤

│Цианокобаламин │Методические указания на фотометрическое опре-│

│/витамин В / │деление кобальта и его соединений в воздухе. │

│ 12 │Сборник МУ, в. 1 - 5, М. 1981, с. 14. │

│ │Методические указания по измерению концентра- │

│ │ций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. │

│ │Сборник МУ N 25, М., 1989, с. 100 │

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