Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации,
Первый заместитель
Министра
здравоохранения
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
16 мая 2003 года
Дата введения -
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ
МАГНИЯ ДИХЛОРИДА ГЕКСАГИДРАТА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.1361-03
1. Методические
указания подготовлены: Научно-исследовательским институтом медицины труда РАМН,
в составе Л.Г. Макеева (руководитель), Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.Н.
Грицун, Г.Ф. Громова, при участии А.И. Кучеренко (Департамент госсанэпиднадзора
Минздрава России).
2. Рекомендованы к
утверждению на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по
государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию по проблеме
"Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и
методбюро п/секции "Промышленно-санитарная
химия" Проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и
профпатологии".
3. Рекомендованы к
утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому
нормированию при Министерстве здравоохранения Российской Федерации.
4. Утверждены и
введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской
Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения РФ Г.Г. Онищенко 16 мая
2003 года.
5. Введены впервые.
1. Область
применения
Настоящие
методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический
анализ воздуха рабочей зоны на содержание магния дихлорида гексагидрата в
диапазоне концентраций 1,0 - 10,0 мг/куб. м.
2.
Характеристика вещества
2.1. Структурная
формула (не приводится).
2.2.
Эмпирическая формула Cl MgH
О .
2 12 6
2.3. Молекулярная
масса 203,3.
2.4.
Регистрационный номер CAS 7791-18-6.
2.5.
Физико-химические свойства.
Магний дихлорид гексагидрат
(бишофит) - бесцветные,
моноклинные
гигроскопические кристаллы,
Т = 106 °С, d = 1,56
пл.
г/куб. см, хорошо растворим
в воде, этаноле, метаноле.
В воздухе находится
в виде аэрозоля.
2.6.
Токсикологическая характеристика.
Обладает
общетоксическим действием.
Ориентировочный
безопасный уровень воздействия (ОБУВ) магния дихлорида гексагидрата в воздухе
рабочей зоны 2 мг/куб. м.
3.
Погрешность измерений
Методика
обеспечивает выполнение измерений магния дихлорида гексагидрата с погрешностью,
не превышающей +/- 16,6%, при доверительной вероятности 0,95.
4. Метод
измерений
Измерение массовой
концентрации магния дихлорида гексагидрата выполняют методом спектрофотометрии.
Метод основан на
реакции образования окрашенного в красно-фиолетовый цвет комплексного
соединения магния с арсеназо - 1.
Измерение проводят
при длине волны 572 нм.
Отбор проб проводят
с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания магния дихлорида гексагидрата в анализируемом объеме
раствора - 1 мкг.
Нижний предел
измерения концентрации магния дихлорида гексагидрата в воздухе 1,0 мг/куб. м
(при отборе 20 куб. дм воздуха).
Метод специфичен на
стадии фасовки магния дихлорида гексагидрата.
На стадии фасовки
присутствие каких-либо других веществ в воздухе производственного помещения
исключено.
5. Средства
измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении
измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы и реактивы.
5.1. Средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы
Спектрофотометр
марки СФ-26
Аспирационное
устройство, марка 822 ГОСТ
2.6.01-86
Фильтродержатель ТУ
95-72-05-77
Колбы
мерные вместимостью 25, 50 и 100 куб. см
ГОСТ 1770-74Е
Пипетки
вместимостью 1, 2, 5 и 10 куб. см
ГОСТ 29227-91
Пробирки
колориметрические
вместимостью
10 куб. см
ГОСТ 25336-82Е
Кюветы
с толщиной слоя 20 мм
Весы
аналитические лабораторные
ВЛА-200
ГОСТ 24104-88Е
Фильтры
АФА-ХА-20
ТУ 95-743-80
Бюксы
стеклянные вместимостью 50 куб. см
ГОСТ 7148-70
5.2. Реактивы,
растворы
Магний
дихлорид гексагидрат, х.ч. ГОСТ 4209-67
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Арсеназо-1,
ч.д.а., очищенный путем
перекристаллизации
из смеси этилового
спирта
с водой в соотношении 1:1 с
последующим
промыванием полученного
осадка
этиловым спиртом и высушиванием
его
при комнатной температуре
0,06%
- водный раствор арсеназо-1
готовят
из очищенного арсеназо-1 ТУ 6-09-4729-79
Спирт
этиловый регенерированный
ГОСТ 4448-71
Аммиак
водный 25%-ный, ч.д.а., 0,2 М раствор
ГОСТ 3760-79
Уксусная
кислота ледяная, х.ч.
ГОСТ 61-75
Триэтаноламин,
ч., 5%-ный водный раствор ТУ
6-09-2448-72
Аммиачно-ацетатный
буферный
раствор
(рН 10,4 - 11,0)
Допускается
применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и
материалов, обеспечивающих показатели точности, установленные для данной МВИ.
6.
Требования безопасности
6.1. При работе с
реактивами соблюдают требования безопасности для работ с токсичными, едкими и
легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При проведении
анализа горючих и вредных веществ должны соблюдаться меры противопожарной
безопасности по ГОСТ 12.1.004-76.
6.3. При выполнении
измерений с использованием спектрофотометра соблюдают правила
электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по
эксплуатации прибора.
7.
Требования к квалификации операторов
К выполнению
измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим и среднеспециальным
образованием, имеющих навыки работы на спектрофотометре.
8. Условия
измерений
8.1. Процессы
приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных
условиях при температуре воздуха (20 +/- 5) °С, атмосферном давлении 84 - 106 кПа и влажности воздуха не
более 80%.
8.2. Выполнение
измерений на спектрофотометре проводят в условиях, рекомендованных технической
документацией к прибору.
9.
Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением
измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку
спектрофотометра, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1. Приготовление
растворов
9.1.1. Стандартный
раствор магния дихлорида гексагидрата N 1 с концентрацией 1 мг/куб. см готовят
растворением 0,1 г магния дихлорида гексагидрата в дистиллированной воде в
мерной колбе вместимостью 100 куб. см.
Раствор устойчив в
течение 1 месяца.
9.1.2. Стандартный
раствор N 2 с концентрацией 10 мкг/куб. см готовят соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1 дистиллированной водой в день анализа.
9.1.3. 0,2 М
раствор аммиака готовят следующим образом: 15,1 куб. см 25%-ного раствора
аммиака растворяют в 1000 куб. см дистиллированной воды.
9.1.4. 0,2 М
раствор уксусной кислоты готовят растворением 11,62 куб. см ледяной уксусной
кислоты в 1000 куб. см дистиллированной воды.
9.1.5.
Аммиачно-ацетатный буферный раствор с рН 10,4 - 11,0 готовят следующим образом:
976 куб. см 0,2 М раствора аммиака смешивают с 24 куб. см 0,2 М раствора
уксусной кислоты (раствор устойчив в течение месяца).
9.1.6. 5%-ный
водный раствор триэтаноламина готовят следующим образом: в мерную колбу
вместимостью 100 куб. см вносят 4,45 куб. см триэтаноламина и 95,55 куб. см
дистиллированной воды.
9.1.7. 0,06%-ный
раствор арсеназо-1 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100
куб. см вносят 0,06 г арсеназо-1 и добавляют 99,04 куб. см дистиллированной
воды.
9.2. Подготовка
прибора
Подготовку
спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
9.3. Установление
градуировочной характеристики
Градуировочную
характеристику, выражающую зависимость оптической плотности растворов от массы
магния дихлорида гексагидрата, устанавливают по шести сериям растворов из пяти
параллельных определений для каждой серии, согласно табл. 1.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ
МАГНИЯ ДИХЛОРИДА ГЕКСАГИДРАТА
┌──────────┬──────────────┬─────────┬────────────────────────────┐
│ N
│ Стандартный │
Вода, │ Содержание магния │
│стандарта
│ раствор N 2, │ куб. см │
дихлорида гексагидрата в │
│ │ куб. см
│
│градуировочном растворе, мкг│
├──────────┼──────────────┼─────────┼────────────────────────────┤
│1 │0 │4,0 │0 │
│2 │0,1 │3,9 │1,0 │
│3 │0,2 │3,8 │2,0 │
│4 │0,5 │3,5 │5,0 │
│5 │0,7 │3,3 │7,0 │
│6 │0,9 │3,1 │9,0 │
│7 │1,0 │3,0 │10 │
└──────────┴──────────────┴─────────┴────────────────────────────┘
Градуировочные
растворы устойчивы в течение недели.
В подготовленные
градуировочные растворы добавляют по 1 куб. см 5%-ного раствора триэтаноламина
и по 3 куб. см аммиачно-ацетатного буферного раствора (рН 10,4 - 11,0).
Содержимое пробирок тщательно встряхивают. Затем во все пробирки добавляют по
0,2 куб. см 0,06%-ного раствора арсеназо-1 и содержимое пробирок тщательно
встряхивают. Объемы раствора доводят водой до 10 куб. см, снова перемешивают и
через 15 мин. измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной
оптического слоя 20 мм при длине волны 572 нм по отношению к раствору
сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор N 1 по табл. 1).
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 изменения
условий анализа.
9.4. Отбор проб
воздуха
Воздух с объемным
расходом 2 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20, помещенный в
фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ магния дихлорида гексагидрата
необходимо отобрать 20 куб. дм воздуха. Отобранные пробы хранятся в течение 2
недель в бюксах с притертыми пробками в холодильнике.
10.
Выполнение измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в бюкс и
экстрагируют 2 раза по 10 куб. см дистиллированной воды. Экстракты объединяют.
Степень десорбции с фильтра 98%.
Для анализа
отбирают 1,0 куб. см раствора в колориметрическую пробирку и доводят объем до 4
куб. см водой.
Далее анализ
проводят аналогично градуировочным растворам. Оптическую плотность
анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по
отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично
пробе, используя чистый фильтр.
Количественное
определение содержания магния дихлорида гексагидрата (мкг) в анализируемом
объеме раствора проводят по предварительно построенному градуировочному
графику.
11.
Вычисление результатов измерений
Массовую
концентрацию магния дихлорида гексагидрата С в воздухе
(мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а х В
С = -----,
б х V
где:
а - содержание
вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному
графику, мкг;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, куб. см;
В - общий объем
раствора пробы, куб. см;
V - объем воздуха
(куб. дм), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям
(Прилож. 1).
12.
Оформление результатов анализа
Результат
количественного анализа магния дихлорида гексагидрата представляют в виде:
С +/-
0,01 х дельта х С, мг/куб. м, Р = 0,95,
SUM
где
дельта - характеристика погрешности.
SUM
С - значение массовой концентрации анализируемого компонента в пробе.
13.
Контроль погрешности методики КХА
Таблица 2
ЗНАЧЕНИЕ
ПОГРЕШНОСТИ, НОРМАТИВА ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ
ПОГРЕШНОСТИ И
НОРМАТИВА ОПЕРАТИВНОГО
КОНТРОЛЯ
ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ
┌──────────────┬─────────────────────────────────────────────────┐
│Диапазон
опре-│
Наименование метрологической характеристики │
│деляемых
мас-
├──────────────┬────────────────┬─────────────────┤
│совых
концент-│границы отно- │норматив опера-
│ норматив │
│раций
магния │сительной по- │тивного контроля│ оперативного
│
│дихлорида
гек-│грешности │воспроизводимос-│ контроля
│
│сагидрата, │+/- дельта │ти, D, %, │
погрешности, │
│мг/куб.
м │ SUM │(Р
= 0,95) │ К, %,
│
│ │%, Р
= 0,95 │ │ ( Р = 0,90)
│
├──────────────┼──────────────┼────────────────┼─────────────────┤
│1,0
- 10 │16,6 │19,7 │19,7 │
└──────────────┴──────────────┴────────────────┴─────────────────┘
Метрологические
характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации
анализируемого компонента в пробе - С.
13.1. Оперативный
контроль воспроизводимости
Образцами для
контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны. Объем отобранной для
контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для
проведения анализа по методике. После отбора пробы экстракт с фильтра делят на
две равные части и анализируют в точном соответствии с прописью методики,
максимально варьируя условия проведения анализа, т.е. получают два результата
анализа в разных лабораториях или в одной, используя при этом разные наборы
мерной посуды, разные партии реактивов. Два результата анализа не должны
отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами
анализа:
2|С - С
| < 0,01D х |С + С |,
1 2 1 2
где:
С - результат анализа рабочей пробы;
1
С - результат
анализа этой же
пробы, в условиях
2
межлабораторной воспроизводимости;
D - допустимые
расхождения между результатами анализа одной и той же пробы, табл. 2.
При превышении
норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При
повторном превышении указанного норматива D, выясняют причины,
приводящие к неудовлетворительным результатам контроля и устраняют их.
13.2. Оперативный
контроль погрешности
Оперативный
контроль погрешности выполняют в одной серии с КХА рабочих проб.
Образцами
для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей
зоны.
Объем отобранной для контроля
пробы должен соответствовать
удвоенному
объему, необходимому для
проведения анализа по
методике.
После отбора пробы
экстракт с фильтра делят на две
равные части,
первую из которых анализируют в точном соответствии
с прописью
методики и получают результат анализа исходной рабочей
пробы (С ). Вторую часть разбавляют соответствующим растворителем
1
в два раза и
снова делят на две равные части, первую из которых
анализируют
в точном соответствии
с прописью методики, получая
результат
анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза (С ).
Во
2
вторую
часть делают добавку
анализируемого компонента (Х) до
массовой
концентрации исходной рабочей
пробы (С ) (общая
1
концентрация
не должна превышать
верхнюю границу диапазона
измерения)
и анализируют в
точном соответствии с
прописью
методики,
получая результат анализа рабочей пробы, разбавленной в
два
раза, с добавкой
(С ). Результаты анализа исходной
рабочей
3
пробы (С ), рабочей пробы, разбавленной в два раза (С ) и рабочей
1 2
пробы,
разбавленной в два
раза, с добавкой
(С ) получают по
3
возможности в
одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик
с
использованием одного набора
мерной посуды, одной
партии
реактивов и т.д.
Решение об удовлетворительной погрешности
принимают при
выполнении условия:
|С - С - Х| + |2С
- С | < 0,01К х С ,
3 2 2
1 1
где:
С - результат анализа рабочей пробы;
1
С - результат анализа рабочей пробы,
разбавленной в два раза;
2
С - результат анализа рабочей пробы,
разбавленной в два раза,
3
с добавкой анализируемого компонента;
Х -
величина добавки анализируемого компонента;
К - норматив оперативного контроля
погрешности, табл. 2.
14. Нормы
затрат времени на анализ
Для проведения
серии анализов из 6 проб требуется 1 ч 30 мин.
Методические
указания разработаны: НИЦ "ЭКОС", Москва (В.А. Рыжов).
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям (Т 20 °С и давление
101,33 кПа) проводят по формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
V = -------------------,
20 (273 + t) х 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, куб.
дм;
t
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
20
коэффициентов
(Прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным
условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
°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
|
1,2058
|
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
|
1,1460
|
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
|
|
-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
|
1,0535
|
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
|
1,0557
|
|
+10
|
0,9944
|
0,9999
|
0,0054
|
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
|
0,9830
|
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
|
0,9555
|
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
|
0,9645
|
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
|
0,9199
|
0,9248
|
0,9297
|
0,9347
|
0,9397
|
0,9421
|
0,9471
|
Приложение
4
ВЕЩЕСТВА,
ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПО РАНЕЕ УТВЕРЖДЕННЫМ МЕТОДИЧЕСКИМ
УКАЗАНИЯМ ПО
ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ
ЗОНЫ
|
Название вещества
|
Опубликованные методические указания
|
|
1
|
2
|
|
Желатин
|
МУ
N 1719-77 "Методические указания на
гравиметрическое определение пыли в
воздухе рабочей зоны и в системах
вентиляционных установок". - Вып. 1 -
5. - М., 1981. - 235 с.
|
|
Крахмал
|
-"-
|
|
Сахарная
пудра (сахароза)
|
-"-
|