МУК 5937-91

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ АЭРОЗОЛЯ ЕДКИХ ЩЕЛОЧЕЙ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ


МУК 5937-91



УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И. Наркевичем 10 сентября 1991 г. № 5937-91



NaOH

М.м. 40,00

KОН

М.м. 56,11


Гидроксид натрия - белое кристаллическое вещество. Плотность 2,13; Tпл. 320 °С; Tкип. 1388 °C. Растворим в воде, этиловом спирте, глицерине.

Гидроксид калия - белое кристаллическое вещество. Плотность 2,04; Tпл. 360 °С; Tкип. 1324 °С. Растворим в воде, спиртах, эфире.

В воздухе едкие щелочи находятся в виде аэрозоля.

Едкие щелочи относятся к высокоопасным веществам раздражающего типа (II класс опасности), обладают выраженным прижигающим действием на кожу и глаза.

Предельно допустимая концентрация аэрозоля едких щелочей в воздухе рабочей зоны - 0,5 мг/м3 (в пересчете на едкий натр).


Характеристика метода


Определение основано на реакции гидроксил-иона со смешанным кислотно-основным индикатором и последующем фотометрировании окрашенного продукта.

Отбор проб производят с концентрированием на фильтры АФА-ВП.

Нижний предел измерения - 2 мкг в анализируемом объеме пробы.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,20 мг/м3 (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,20 до 3,5 мг/м3.

Определению мешают аммиак и кислоты.

Граница суммарной погрешности измерения не превышает ±25%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 30 минут.


Приборы, аппаратура, посуда


Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 и 200 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Пробирки, ГОСТ 25336-82Е, вместимостью 10 мл.

Стаканы стеклянные, ГОСТ 25336-82Е, вместимостью 50 мл.

Цилиндры, ГОСТ 1770-74Е, вместимостью 10 мл.


Реактивы, растворы, материалы


Гидроксид натрия, ГОСТ 4328-77, х.ч., 0,1 н и 0,01 н растворы. Для приготовления 0,1 н раствора используют фиксанал в полиэтиленовой ампуле или готовят из 50%-ного гидроксида натрия после осаждения карбоната натрия. Титр полученного раствора устанавливают по 0,1 н раствору соляной кислоты. Раствор устойчив в течение 2 месяцев при хранении в полиэтиленовой емкости. Соответствующим разбавлением готовят 0,01 н раствор. Раствор применяют свежеприготовленным.

Стандартный раствор гидроксида натрия с концентрацией 20 мкг/мл готовят из 0,01 н раствора путем разбавления его дистиллированной водой, лишенной СО2. В мерную колбу вместимостью 200 мл вносят 10 мл 0,01 н раствора NaOH и доводят до метки дистиллированной водой. Стандартный раствор применяют свежеприготовленным.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, х.ч., 0,1 н раствор.

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72, не содержащая углекислоты.

Бромфеноловый синий, ТУ 6-09-4530-77.

Бромтимоловый синий, МРТУ 6-09-2439-65.

Смешанный индикатор готовят растворением 15,0 мг бромтимолового синего и 15,0 мг бромфенолового синего в 96%-ном этиловом спирте в мерной колбе вместимостью 100 мл. Индикатор пригоден для использования на следующие сутки.

Спирт этиловый, ГОСТ 18300-72, х.ч.

Фильтры АФА-ВП-10.


Отбор проб воздуха


Воздух с объемным расходом 5 л/мин аспирируют через сдвоенный фильтр АФА-ВП-10. Для измерения 1/2ПДК достаточно отобрать 20 л воздуха.


Подготовка к измерению


Для построения градуировочного графика готовят шкалу стандартов согласно таблице.


Таблица


Шкала градуировочных растворов


№ п/п

Стандартный раствор (20 мкг/мл), мл

Вода дистиллированная, мл

Содержание NaOH в градуировочном растворе, мкг

1

0

5,0

0

2

0,1

4,90

2,0

3

0,25

4,75

5,0

4

0,50

4,50

10,0

5

0,75

4,25

15,0

6

1,00

4,00

20,00

7

1,25

3,75

25,0


Во все пробирки с градуировочными растворами вносят по 0,2 мл индикатора, перемешивают и через 5 минут измеряют оптическую плотность при длине волны 595-600 нм в кювете с толщиной слоя 10 мл по отношению к раствору сравнения, не содержащему щелочи (стандарт № 1 по таблице).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания гидроксида натрия в градуировочном растворе в мкг.

Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в 2 месяца и при использовании новой партии реактивов.


Проведение измерений


Фильтр с отобранной пробой помещают в стеклянный стакан вместимостью 50 мл, добавляют 2 капли этилового спирта для смачивания фильтра и дважды обрабатывают по 5 мл горячей (70-80 °С) дистиллированной водой, не содержащей СО2 Растворы пробы при необходимости фильтруют через беззольный фильтр в пробирку. После охлаждения доводят объем до 10 мл и отбирают аликвоту фильтрата объемом 1 или 5 мл. Общий объем анализируемого раствора доводят до 5 мл дистиллированной водой и добавляют 0,2 мл индикатора. Оптическую плотность анализируемого раствора измеряют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.

Количественное определение содержания гидроксида натрия производят по предварительно построенному графику.


Расчет концентраций


Концентрацию щелочных аэрозолей (в пересчете на гидроксид натрия) в воздухе (С) в мг/м3 вычисляют по формуле:

,

где  а -

содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

в -

общий объем раствора пробы, мл;

б -

объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V20 -

объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. приложение 1).

При обнаружении щелочи во 2-й порции фильтрата содержание щелочи в пробе суммируют.



ПРИЛОЖЕНИЕ 1


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

,

где: Vt - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

P - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа =760 мм рт. ст.);

t - температура воздуха в месте отбора пробы, С°.

Для удобства расчета V20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить Vt на соответствующий коэффициент.



ПРИЛОЖЕНИЕ 2


Коэффициенты для приведения объема воздуха к стандартным условиям


°C

Давление P, кПа/мм рт. ст.

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

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

0,9830

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