МУК 1643-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕРОВОДОРОДА В ВОЗДУХЕ
МУК 1643-77
УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И. Заиченко 18 апреля 1977 года № 1643-77
1. Общая часть
1. Определение основано на взаимодействии сероводорода с арсенитом натрия и нитратом серебра с образованием сульфида серебра.
2. Предел обнаружения 5 мкг в анализируемом объеме раствора.
3. Предел обнаружения в воздухе 5 мг/м3 (расчетная).
4. Определению мешают галоиды.
5. Предельно допустимая концентрация сероводорода в воздухе 10 мг/м3.
2. Реактивы и аппаратура
6. Применяемые реактивы и растворы.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н., МРТУ 6-09-1678-64 (фиксанал).
Стандартный раствор, содержащий 100 мкг/мл сероводорода, готовят из 0,1 н. раствора тиосульфата натрия путем разбавления 3 мл этого раствора в мерной колбе 0,5%-ным раствором карбоната аммония до объема 100 мл. Готовят перед анализом.
Поглотительный раствор готовят из арсенита натрия или мышьяковистого ангидрида.
В первом случае растворяют 2 г арсенита натрия в 100 мл 5%-ного раствора карбоната аммония и объем раствора доводят до 1 л водой.
Во втором случае 2 г мышьяковистого ангидрида и 5 г карбоната аммония вносят в небольшой объем воды, подогревают в колбе до растворения ангидрида и доводят объем раствора до 1 л водой.
Натрий мышьяковистокислый орто, ТУМЗ 2001-52.
Мышьяковистый ангидрид.
Аммоний углекислый, ГОСТ 3770-64.
Серебро азотнокислое, ГОСТ 1277-63, 1%-ный раствор. 1 г нитрата серебра растворяют в 90 мл воды и осторожно добавляют 10 мл концентрированной серной кислоты.
Серная кислота, ГОСТ 4204-66.
Крахмал растворимый, ГОСТ 10163-62, 1%-ный раствор.
7. Применяемые посуда и приборы.
Аспирационное устройство.
Поглотительные приборы Рихтера (см. рис. 1).
Пробирки колориметрические плоскодонные, из бесцветного стекла, высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 10 мл с делениями 0,01; 0,05 и 0,1 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 и 1000 мл.
Спектрофотометр.
Рис. 1. Поглотительный прибор Рихтера
3. Отбор пробы воздуха
8. Воздух со скоростью 0,5 л/мин аспирируют через два поглотительных прибора Рихтера, содержащих по 10 мл поглотительного раствора каждый. Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 10 л воздуха.
4. Описание определения
9. Пробу в количестве 1 и 5 мл из первого поглотительного прибора и 5 мл из второго вносят в колориметрические пробирки, 1 мл пробы доводят до 5 мл поглотительным раствором.
В пробирки добавляют по 0,2 мл раствора крахмала, по 1 мл раствора нитрата серебра, встряхивают и через 5 мин фотометрируют при длине волны 346 нм в кюветах с толщиной слоя 10 мм относительно контроля, который готовят аналогично пробам.
Содержание сероводорода в анализируемом объеме пробы определяют по калибровочному графику, для построения которого готовят шкалу стандартов согласно табл.
Таблица
Шкала стандартов
№ стандарта | Стандартный раствор, мл | Поглотительный раствор, мл | Содержание сероводорода, мкг |
1 | 0 | 5 | 0 |
2 | 0,05 | 4,95 | 5,0 |
3 | 0,1 | 4,90 | 10,0 |
4 | 0,2 | 4,80 | 20,0 |
5 | 0,3 | 4,70 | 30,0 |
6 | 0,4 | 4,60 | 40,0 |
Пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптические плотности растворов и строят график.
Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения. В этом случае ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.
Концентрацию сероводорода в воздухе X в мг/м3 вычисляют по формуле:
где G - количество сероводорода, найденное в анализируемом объеме раствора, мкг;
V1 - объем пробы, взятый для анализа, мл;
V - общий объем пробы, мл;
V20 - объем воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям по формуле (см. приложение 1), л.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
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:
где Vt - объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.
Для упрощения расчетов пользуются коэффициентами K (приложение 2), 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 2
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 |
ΔP | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
ΔK | 1 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 |
Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:
K = Kтабл + ΔKt + ΔKp,
где ΔKt - поправка на температуру;
ΔKp - поправка на давление.
1. Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до целого числа, кратного десяти (Pтабл)
P = Pтабл + ΔP.
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 ΔP определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.
Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:
№ п/п | t, °С | P, мм рт. ст. | Pтабл + ΔP | Kтабл + ΔKt | ΔKp | K |
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 Kтабл, соответствующий Pтабл и температуре (t + 1) °С и прибавляют к нему 0,003.
Поправку на излишек единиц ΔP определяют по вспомогательной таблице (их значения вписаны в графу ΔKp).
Величину коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и давление и Kтабл (графа K).
В примере 5 ввиду четности цифры t °C поправка на температуру отсутствует.