МУК 1646-77

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИАНИСТОГО ВОДОРОДА В ВОЗДУХЕ


МУК 1646-77



УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И. Заиченко 18 апреля 1977 года № 1646-77


1. Общая часть


1. Определение основано на реакции цианистого водорода с бромом и последующем взаимодействии образующегося бромциана с пиридином и анилином с образованием дианилида глютаконового альдегида.

2. Предел обнаружения 0,1 мкг цианистого водорода в анализируемом объеме раствора.

3. Предел обнаружения в воздухе 0,1 мг/м3 (расчетная).

4. Мешают определению хлор, бром, их влияние устраняют поглощением в индикаторную трубку.

5. Предельно допустимая концентрация цианистого водорода в воздухе 0,3 мг/м3.


2. Реактивы и аппаратура


6. Применяемые реактивы и растворы.

Исходный стандартный раствор № 1 готовят из фиксанала 0,1 н. раствора роданида аммония, 1 мл которого соответствует 5,81 мг иона CNS- или 2,7 мг CN-.

Стандартный раствор № 2 с содержанием 1 мкг/мл готовят перед употреблением соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 0,1 н. раствором едкого натра.

Натр едкий, ГОСТ 4328-66, х.ч., 0,1 н. и 0,01 н. растворы.

Соляная кислота, х.ч., ГОСТ 3118-67, 0,1 н. раствор.

Бромная вода. Смешивают 0,5 мл брома с 50 мл воды.

Бром, ГОСТ 4109-64.

Пиридин. Очищают кипячением в течение 1 ч с обратным холодильником над кристаллической щелочью. Затем, добавив кристаллическую щелочь, перегоняют. Отбирают фракцию, кипящую при 114-116°. Хранят в темной закрытой склянке.

Анилин, ч.д.а., ГОСТ 5819-70. Перегоняют при 184,5 °С.

Уксусная кислота, ледяная, х.ч., ГОСТ 61-69.

Индикаторная вата. Гигроскопическую вату промывают горячим спиртом, высушивают при 80-90 °С. В раствор, состоящий из 40 г йодида калия и 100 мл воды, погружают на 20 мин 10 г ваты. Вату отжимают между листами фильтровальной бумаги и высушивают при 80 °С. Хранят в склянке из темного стекла.

Составной реактив: готовят смешением 10 мл пиридина, 5 мл ледяной уксусной кислоты и 1 мл анилина, свежеприготовленный.

Гидразинсульфат, ч.д.а., ГОСТ 5841-65, 0,5%-ный раствор.

7. Применяемые посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Поглотительные приборы Зайцева (см. рис. 1).

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50, 100 мл и 1 л.

Пипетки, ГОСТ 20292-74 на 1, 2, 5, 10 мл с делениями 0,01 и 0,1 мл.

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм и внутренним диаметром 15 мм.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.



Рис. 1. Поглотительный прибор Зайцева


3. Отбор пробы воздуха


8. Воздух со скоростью 0,3 л/мин аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотительных прибора Зайцева, наполненных по 2 мл 0,1 н. раствора едкого натра. При наличии хлора, брома в воздухе перед поглотительными приборами присоединяют индикаторную трубку с ватой. Для определения 1/2 ПДК необходимо отобрать 2 л воздуха.


4. Описание определения


9. 1 мл пробы из каждого поглотительного прибора помещают в пробирки, добавляют по 1 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты, 0,1 мл бромной воды и по каплям 0,5%-ного раствора гидразинсульфата до обесцвечивания. Перемешивают, вносят по 1 мл составного реактива и доводят объем до 4 мл водой. Через 15 мин фотометрируют в кюветах с толщиной слоя 1 см при длине волны 485 нм по сравнению с контролем, приготовленным одновременно с пробой.

Содержание цианистого водорода определяют по предварительно построенному калибровочному графику.

Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно таблице.


Таблица


Шкала стандартов


№ стандарта

Стандартный раствор № 2, мл

Едкий натр, 0,1 н. раствор, мл

Содержание цианистого водорода, мкг

1

0

1,0

0

2

0,1

0,9

0,1

3

0,2

0,8

0,2

4

0,4

0,6

0,4

5

0,6

0,4

0,6

6

0,8

0,2

0,8

7

1,0

0

1,0


Все пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптическую плотность и строят график.

Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения. В этом случае ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Шкала устойчива в течение 3 ч.

Концентрацию цианистого водорода в мг/м3 воздуха X вычисляют по формуле:

,

где G - количество цианистого водорода, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V1 - общий объем пробы, мл;

V - объем пробы, взятый для анализа, мл;

V20 - объем воздуха, отобранный для анализа и 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.