МУК 1644в-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ БРОМА В ВОЗДУХЕ
МУК 1644в-77
УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И. Заиченко 18 апреля 1977 года № 1644в-77
1. Общая часть
1. Определение основано на переведении брома в соответствующий циан-галогенид и получении полиметинового красителя.
2. Предел обнаружения 0,5 мкг в анализируемом объеме раствора.
3. Предел обнаружения в воздухе 0,2 мг/м3.
4. Аммиак, галоидуглеводороды, спирты и органические кислоты, хлористый водород, йод, окислы азота (до 5 мг/м3), йодциан и озон до 0,6 мг/м3 не мешают определению; мешают определению хлор, хлорциан, бромциан.
5. Предельно допустимая концентрация брома в воздухе 0,5 мг/м3.
2. Реактивы и аппаратура
6. Применяемые реактивы и растворы.
Раствор комплексного цианида цинка. Готовят путем смешивания 5 мл раствора, содержащего 220 мг цианистого натрия (или 280 мг цианида калия), с 5 мл раствора сернокислого цинка с содержанием 640 мг. Хранится более 1 года.
Полученную суспензию с концентрацией в пересчете на NaCN 22 мг/мл тщательно взбалтывают и готовят разбавлением водой растворы, содержащие 15-20 и 1,5-2 мг/мл (в пересчете на NaCN).
Стандартный раствор брома. В мерную колбу на 25 мл вносят 2,5-3 мл раствора комплексного цианида цинка с концентрацией в пересчете на NaCN 15-20 мг/мл, взвешивают, добавляют 2 капли (20-40 мг) брома и взвешивают вторично.
По разности 1-го и 2-го взвешивания определяют содержание брома. Объем жидкости до метки доводят 40%-ным этиловым спиртом. Последующим разведением 40%-ным раствором этилового спирта готовят растворы № 2 и 3, содержащие 10 и 2 мкг/мл, сохраняющиеся 8-6 ч.
Безаммиачная вода. Все реактивы готовят на безаммиачной воде. Дистиллированную воду перегоняют в присутствии серной кислоты и перманганата калия.
Хлорамин Б, МРТУ 6-09-3177-66, или Т, ТУ 11-44-69, ч.
Спирт этиловый, ГОСТ 5963-67, ректификат и 40%-ный раствор.
Цинк сернокислый, ГОСТ 4174-48, х.ч.
Натрий цианистый, МРТУ 6-09-69, ч.д.а., или калий цианистый.
Пиридин, ГОСТ 2747-67. Кипятят 1 ч с обратным холодильником над кристаллической щелочью. Сливают с осадка и перегоняют. Отбирают фракции при Т° 114-116°. Хранят в закрытой стеклянной посуде в темном месте.
Анилин, ГОСТ 5819-51. Окрашенный продукт перегоняют.
Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, ледяная.
Составной реагент. Смешивают пиридин, ледяную уксусную кислоту и анилин в соотношении 10:5:1.
7. Применяемые посуда и приборы.
Аспирационное устройство.
Поглотительные приборы Зайцева, малые и обычные (см. рис. 1).
Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла с делениями на 1 мл высотой 120 мм, диаметром 15 мм.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5, 10 мл с делениями соответственно 0,01 и 0,1 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 100 мл.
Цилиндр мерный на 10 мл.
Микробюретка вместимостью 2-5 мл с ценой деления соответственно 0,01-0,02 мл.
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Рис. 1. Поглотительный прибор Зайцева
3. Отбор пробы воздуха
8. Воздух со скоростью 0,3-0,5 л/мин аспирируют через малый поглотительный прибор Зайцева, содержащий 1 мл поглотительной жидкости (концентрация 1,5-2 мг/мл в пересчете на NaCN), и обычный поглотительный прибор Зайцева с 2 мл составного реактива. При действии прямого солнечного света прибор с составным реагентом помещают в футляр из черной бумаги. Таким же способом защищают от света отобранные пробы, сохраняющиеся 3 ч. Для определения 1/2 ПДК достаточно отобрать 3-4 л воздуха.
4. Описание определения
9. Раствор из 1-го поглотителя не анализируется, так как пары брома при поглощении образуют бромистый циан - соединение чрезвычайно летучее, которое при дальнейшем протягивании воздуха улавливается во 2-м поглотителе. Содержимое 2-го поглотительного прибора переносят в колориметрическую пробирку, промывают водой 1,5-2,0 мл и доводят объем до 4 мл. Раствор переносят в кювету с толщиной слоя 10 мм и фотометрируют через 15 мин при длине волны 480-496 нм по сравнению с контролем, который готовят одновременно с пробами.
Содержание брома в анализируемом объеме определяют по предварительно построенному калибровочному графику. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно таблице.
Таблица
Шкала стандартов
№ стандарта  |  Стандартный раствор № 3, мл  |  Стандартный раствор № 2, мл  |  40%-ный раствор этилового спирта, мл  |  Содержание брома, мкг  |  
1  |  0  |  -  |  2,5  |  0  |  
2  |  0,25  |  -  |  2,25  |  0,5  |  
3  |  0,5  |  -  |  2,0  |  1,0  |  
4  |  1,0  |  -  |  1,5  |  2,0  |  
5  |  -  |  0,4  |  2,1  |  4,0  |  
6  |  -  |  0,6  |  1,9  |  6,0  |  
7  |  -  |  1,0  |  1,5  |  10,0  |  
8  |  -  |  1,5  |  1,0  |  15,0  |  
9  |  -  |  2,0  |  0,5  |  20,0  |  
Во все пробирки шкалы добавляют по 1,5 мл составного раствора, через 15 мин измеряют оптическую плотность и строят график. Концентрацию брома X в мг/м3 воздуха вычисляют по формуле:
,
где G - количество брома, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
V20 - объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к нормальным 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.