Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

В.И.ЧИБУРАЕВ

28 сентября 1989 г. N 5072-89

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

КАЛИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО,

АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО,

АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ДВУЗАМЕЩЕННОГО,

АММОНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ТРЕХЗАМЕЩЕННОГО,

МАГНИЯ ФОСФОРНОКИСЛОГО ОДНОЗАМЕЩЕННОГО

В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

 

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и ведомств. Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профпатологии", утверждены МЗ СССР 28.09.1989.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Методические указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 N 1 "О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения".

 

    HO   H

      \ /

       P

      / \\

    KO   O

 

    KH PO                                             М.м. 136.

      2  4

 

Калий фосфорнокислый однозамещенный.

Бесцветные кристаллы, плотность 2,33 г/куб. см, Т пл. 252,6 °C, хорошо растворим в воде (18,45% при 20 °C), не растворим в этиловом спирте.

 

      HO   OH

        \ /

         P

        / \\

    NH O   O                                          М.м. 115,03.

      4

 

Аммоний фосфорнокислый однозамещенный.

Прозрачные кристаллы, плотность 1,803 г/куб. см, хорошо растворим в воде (27,3% при 20 °C), Т пл. 190 °C.

 

    NH O   OH

      4 \ /

         P

        / \\

    NH O   O                                          М.м. 132,06.

      4

 

Аммоний фосфорнокислый двузамещенный.

Бесцветные прозрачные кристаллы, плотность 1,619 г/куб. см, выше 70 °C разлагается, хорошо растворим в этиловом спирте, ацетоне.

 

    ┌           ┐

    │NH O   ONH │

    │  4 \ /   4│

    │     P     │ x 3H O

    │    / \\   │     2

    │NH O   O   │

    └  4        ┘

 

    (NH ) PO                                          М.м. 203,13.

       4 3  4

 

Аммоний фосфорнокислый трехзамещенный.

Бесцветные кристаллы, хорошо растворимы в воде (19% при 25 °C), не растворимы в этиловом спирте и диэтиловом эфире.

 

    ┌                  ┐

    │OH   O--Mg--O   OH│

    │  \ /        \ /  │

    │   P          P   │ x 4H O

    │  / \\       / \\ │     2

    │HO   O     HO   O │

    └                  ┘

 

    Mg(H PO )  x 4H O                                 М.м. 290.

        2  4 2     2

 

Магний фосфорнокислый однозамещенный - бесцветные кристаллы, хорошо растворимы в воде.

Исследуемые вещества могут присутствовать в воздухе в виде аэрозоля дезинтеграции.

ПДК - 10 мг/куб. м.

 

Характеристика метода

 

Метод основан на разрушении солей до фосфорной кислоты и фотометрическом определении последней по синему фосфорно-молибденовому комплексу.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр "синяя лента".

Нижний предел измерения содержания вещества в объеме анализируемого раствора 2,5 мкг.

Нижний предел измерения вещества в воздухе 5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 5 до 50 мг/куб. м.

Измерению не мешают алюминий, кадмий, хром, медь, кобальт, оксалат и фторид-ионы; мешают нитрат-ионы, титан, цирконий.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 40 мин.

 

Приборы, аппаратура, посуда

 

Спектрофотометр или фотоколориметр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.42.05-77.

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

Пипетки вместимостью 1, 5 и 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Стаканы химические вместимостью 50 мл, ГОСТ 25336-82.

Пробирки градуированные вместимостью 15 мл.

 

Реактивы, растворы, материалы

 

Калий фосфорнокислый однозамещенный, чда, ГОСТ 4198-65.

Стандартный раствор N 1, содержащий 1 мг/мл фосфора, готовят растворением в дистиллированной воде 469 мг однозамещенного фосфата калия в мерной колбе на 100 мл. Раствор устойчив в течение 1 месяца.

Стандартный раствор N 2, содержащий 25 мкг/мл фосфора, готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 водой. Раствор устойчив 7 дней.

Серная кислота, хч, 10 н раствор, ГОСТ 4204-77.

Аммоний молибденовокислый (ГОСТ 3765-64) хч, 2,5% раствор в 10 н серной кислоте. Раствор сохраняется в склянке из темного стекла в течение 4 - 5 суток.

Гидразин сернокислый, чда, 0,15% раствор, ГОСТ 5841-65.

Перед проведением анализа смешивают 25 мл раствора молибдата аммония с 10 мл раствора соли гидразина и разбавляют водой до 100 мл.

 

Отбор пробы воздуха

 

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр "синяя лента", помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха.

Пробы сохраняются в холодильнике в течение 3 дней.

 

Подготовка к измерению

 

Шкалу стандартов готовят согласно таблице.

 

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

 

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

│Номер стандарта│Станд. р-р N 2, мл│Вода, мл│Содержание фосфора, мкг│

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

│       1       │         0        │   10   │           0           │

│       2       │        0,1       │   9,9  │          2,5          │

│       3       │        0,2       │   9,8  │           5           │

│       4       │        0,4       │   9,6  │          10           │

│       5       │        0,6       │   9,4  │          15           │

│       6       │        0,8       │   9,2  │          20           │

│       7       │        1,0       │   9,0  │          25           │

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

 

По 0,5 мл каждого градуировочного раствора переносят в мерные колбы на 25 мл, прибавляют по 10 мл смеси растворов молибдата аммония и сульфата гидразина, затем доводят до метки водой. Помещают на 10 минут в кипящую водяную баню. После охлаждения измеряют оптическую плотность растворов при 630 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор N 1 по таблице). Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие величины содержания вещества в градуировочном растворе, мкг.

Окраска растворов устойчива 6 ч.

Проверка графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.

 

Проведение измерения

 

Фильтр с отобранной пробой помещают в стакан, обрабатывают дважды 5 мл воды при помешивании стеклянной палочкой. Затем фильтр отжимают и удаляют. Раствор переносят в мерную пробирку, стакан ополаскивают небольшим количеством воды и сливают в ту же мерную пробирку так, чтобы общий объем экстракта был 10 мл.

В мерные колбы на 25 мл отбирают аликвоту 0,5 мл, затем прибавляют 10 мл смеси реактивов молибдата аммония и сернокислого гидразина, раствор в колбах перемешивают, доводят до метки водой и помещают на 10 мин. в кипящую водяную баню.

Пробы фотометрируют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

Содержание веществ в исследуемом растворе в мкг определяют по предварительно построенному градуировочному графику.

 

Расчет концентрации

 

Концентрацию фосфора в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

 

                                    а x K

                                C = -----,

                                      V

 

где:

а - содержание фосфора во всем объеме исследуемой пробы (10 мл), найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем воздуха (л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1);

К - коэффициент пересчета фосфора на:

 

    NH H PO  = 3,7;

      4 2  4

 

    (NH ) HPO  = 4,26;

       4 2   4

 

    (NH ) PO  x 3H O = 6,55;

       4 3  4     2

 

    Mg(H PO )  x 4H O = 4,68.

        2  4 2     2

 

 

 

 

 

Приложение 1

 

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

 

                              V  x (273 + 20) x p

                               t

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

                         ст   (273 + t°) x 101,33

 

    где:

    V   - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     ст

    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

                             ст

(см.   Приложение   2).  Для  этого  надо  умножить  V  на  соответствующий

                                                      t

коэффициент.

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

 

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

│ T, │                        Давление P, кПа/мм рт. ст.                       │

│ °C ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤

│    │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│1,1768 │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│1,0535│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│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 │0,9799 │0,9851 │

│+28 │0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9565│0,9605│0,9657 │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 │

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