Логотип ГостАссистент
Безлимитный доступ к 65.000 нормативам от 550 ₽ в месяц
Безлимитный доступ к 65.000 нормативам от 550 ₽ в месяцПодробнее
Главная/Нормы и стандарты/Руководящий документ РД 52.10.743-2010 Общая щелочность морской воды. Методика измерений титриметрическим методом.

Руководящий документ РД 52.10.743-2010 Общая щелочность морской воды. Методика измерений титриметрическим методом.

       

РД 52.10.743-2010

 

 

 РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

 

 

 ОБЩАЯ ЩЕЛОЧНОСТЬ МОРСКОЙ ВОДЫ

 

 Методика измерений титриметрическим методом

 

Дата введения 2011-07-01

 

 

 Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным учреждением "Государственный океанографический институт имени Н.Н.Зубова" (ФГУ "ГОИН")

 

2 РАЗРАБОТЧИКИ Е.Н.Ктиторова, Ю.С.Лукьянов, Е.М.Ульянова, К.К.Иванова

 

3 СОГЛАСОВАН с УМЗА Росгидромета 07.12.2010 г., ГУ "НПО "Тайфун" 09.11.2010 г.

 

4 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета

 

4 СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ АТТЕСТАЦИИ МВИ N 18.21-2010 выдано 20.10.2010 г.

 

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦМТР ГУ "НПО "Тайфун" за номером РД 52.10.743-2010 от 17.12.2010 г.

 

6 ВЗАМЕН РД 52.10.243-92. "Руководство по химическому анализу морских вод" в части раздела "Общая щелочность" (С.23-34)

 

 

 Введение

Общая щелочность морской воды определяется суммарным содержанием в ней анионов слабых кислот - карбонатов, гидрокарбонатов, боратов, силикатов и фосфатов. Общая щелочность морских вод практически определяется карбонатной щелочностью, зависящей от суммарного содержания карбонатных и бикарбонатных ионов, и боратной щелочностью, зависящей от содержания ионов борной кислоты. Вклад ионов фосфорной, кремниевой, сероводородной и органической кислот в общую щелочность морской воды незначителен. Следовательно, под общей щелочностью морской воды понимается содержание анионов слабых кислот, выраженное в эквиваленте угольной кислоты. Количественно общую щелочность определяют числом миллимолей сильной кислоты, необходимой для нейтрализации 1 литра морской воды до рН 5,4-5,5 [1].

 

Установление общей щелочности морской воды и ее составляющих имеет большое значение для расчетов карбонатной системы океана. Щелочность морской воды зависит главным образом от ее солености и содержания в воде углекислого газа. В открытом океане ее величина составляет 2-2,5 ммоль/дм
, в определенных участках океанов и во внутренних морях, подверженных воздействию материкового стока, пределы изменения величины щелочности шире.
 

Основное назначение определения общей щелочности состоит в том, что с ее помощью можно отличить опреснение моря, вызванное стоком материковых вод, от опреснения, вызванного атмосферными осадками и таянием льдов; последние понижают соленость, но не изменяют общую щелочность. Кроме того, щелочность наряду с водородным показателем рН служит для расчета форм карбонатов и баланса углекислоты в море.

 

 

      1 Область применения

     

1.1 Настоящий руководящий документ устанавливает титриметрическую методику измерений (далее - методику) общей щелочности морских вод в диапазоне от 0,8 до 4,0 ммоль/дм
количества вещества эквивалента (КВЭ).
 

1.2 Настоящий руководящий документ предназначен для использования в лабораториях, осуществляющих наблюдения за состоянием и загрязнением морских вод.

 

 

      2 Нормативные ссылки

     

В настоящем руководящем документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

 

ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны;

 

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

 

ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод

 

ГОСТ. 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия

 

ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков

 

ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

 

ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб

 

РМГ 61-2003 ГСИ. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки  

           

РМГ 76-2004 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа

 

Примечание - Ссылки на остальные стандарты и технические документы приведены в разделе 4 и в разделах А2, А3 (приложение А), Б2, Б3 (приложение Б).

 

 

      3 Требования к показателям точности измерений

     

При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений, характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.

 

Таблица 1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности и ее составляющих

 

 

 

 

 

Диапазон измерения общей щелочности,
, ммоль/дм
(КВЭ)
 
Показатель повторяемости (среднеквадратическое отклонение повторяемости),
, ммоль/дм
(КВЭ)
 
Показатель воспроизводимости (среднеквадратическое отклонение воспроизводимости),
, ммоль/дм
(КВЭ)
 
Показатель точности (границы погрешности),
, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Прямое титрование (вариант 1)

От 0,800 до 4,000 включ.

0,02
 
0,037
+0,010
 
0,073
+0,020
 

Потенциометрическое титрование (вариант 2)

От 0,800 до 4,000 включ.

0,003
+0,006
 
0,009
+0,011
 
0,018
+0,022
 

 

 

      

     

 

      4 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы, материалы

     

4.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:

 

- весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008*, высокого класса точности, с наибольшим пределом взвешивания 200 г и пределом допускаемой погрешности ±10 мг;

 

           

- весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008, среднего класса точности, с пределом взвешивания 200 г;

 

- рН-метр или иономер любого типа с измерительным и вспомогательным электродами (или с комбинированным электродом), с погрешностью измерения рН не превышающей ±0,1 ед. рН;

 

- колбы мерные по ГОСТ 1770-74, не ниже 2-го класса точности, вместимостью 100 см
- 2 шт., 250 см
- 1 шт., 500 см
- 2 шт., 1000 см
- 2 шт., 2000 см
- 2 шт.;
 
- колба коническая или плоскодонная термостойкая по ГОСТ 25336-82, вместимостью 2 дм
;
 
- дозатор лабораторный по ГОСТ 28311-89, переменного объема, с наконечниками 1-5 см
или пипетки градуированные 2-го класса по ГОСТ 29227-91, вместимостью 5 см
- 1шт.;
 
- бюретки по ГОСТ 29251-91, 2 класса точности, вместимостью 10 см
- 1 шт., 5 см
- 1 шт.;
 
- цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 см
- 1 шт., 100 см
- 1 шт.;
 

- стаканы по ГОСТ 25336-82, вместимостью 400 см
- 2 шт. и 600 см
- 1 шт.;
 

- стаканчики для взвешивания (бюксы) по ГОСТ 25336-82, типа СВ-19/9;

 

- стакан фарфоровый по ГОСТ 9147-80, вместимостью 400 см
;
 

- склянка (Вульфа) по ГОСТ 23932-90, с нижним тубусом, типа СТРП-1;

 

- склянка для промывания газов (Дрекселя) по ГОСТ 23932-90, типа СН-1-250;

 

- ступка с пестиком N 3 или N 4 по ГОСТ 9147-80;

 

- палочка стеклянная;

 

- трубка хлоркальциевая по ГОСТ 25336-82, типа ТХ-П;

 

- воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82, диаметром 5-6 см;

 

- капельница по ГОСТ 25336-82;

 

- промывалка;

 

- микрокомпрессор любого типа;

 

- эксикатор по ГОСТ 25336-82, исполнения 2, с диаметром корпуса 190 мм;

- аквадистиллятор ДЭ-4-2 по ТУ-16-10721-79;

              

- шкаф сушильный общелабораторного назначения;

 

- электроплитка по ГОСТ 14919-83, с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева;

 

- сосуды полиэтиленовые для хранения растворов и проб воды, вместимостью 0,5-1,0 дм
и 100-200 см
.
 

Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, имеющих аналогичные или лучшие метрологические характеристики.

 

4.2 При выполнении измерений применяют следующие реактивы и материалы:

 

- стандарт-титры по ГОСТ 8.135-2004 для приготовления буферных растворов - рабочих эталонов рН, 2 разряда;

 

- калий хлористый по ГОСТ 4234-77, х.ч.;

 

- метиловый красный по ТУ 6-09-5169-84, ч.д.а.;

 

- метиленовый синий по ТУ 2463-044-05015207-97, ч.д.а.;

 

- фенолфталеин ТУ 6-09-5360, ч.д.а.;

 

- кислота соляная по ТУ 2642-001-07500602-97, стандарт-титр 0,1 моль/дм
или соляная кислота по ГОСТ 3118-77, х.ч.;
 

- бария гидроокись 8-водная по ГОСТ 4107-78, ч.д.а.;

- калия гидроокись по ГОСТ 24363-80, х.ч.;

 

- натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, х.ч.;

 

- натрий тетраборнокислый 10-водный по ТУ 2642-001-07500602-97, стандарт-титр 0,1 моль/дм
или натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199-76, х.ч.;
 

- натрий бромистый (бромид натрия) по ГОСТ 4169-76, ч.д.а.;          

 

- спирт этиловый ГОСТ 18300-87;

 

- натронная известь по ГОСТ 6755-88;

 

- вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72;

 

- фильтры бумажные обеззоленные по ТУ 6-09-1678-86, "синяя лента" и "белая лента".

 

Примечание - Допускается использование реактивов и материалов, изготовленных по другой нормативной и технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже указанной в 4.2.

 

 

      5 Метод измерений

     

Определение основано на взаимодействии гидрокарбонатных ионов с сильной кислотой с образованием слабой угольной кислоты, распадающейся в растворе на
и свободный
. Анионы других слабых кислот, превращаются в соответствующие кислоты, гидроксид-ионы и воду.
 

Определение может осуществляться в двух вариантах.

 

Вариант 1 предусматривает прямое титрование пробы морской воды раствором соляной кислоты с одновременным пропусканием через титруемую пробу потока свободного от
воздуха для удаления выделяющейся углекислоты [2]. Точку эквивалентности определяют по изменению цвета индикатора с точкой перехода рН 5,5.
 
Вариант 2 предусматривает титрование пробы раствором соляной кислоты с одновременным пропусканием через титруемую пробу потока свободного от
воздуха до рН 5,5 с потенциометрической индикацией точки эквивалентности.
 

      6 Требования безопасности, охраны окружающей среды

     

6.1. При выполнении измерений общей щелочности в пробах морских вод соблюдают требования безопасности, установленные в национальных стандартах и в правилах [3].

 

6.2. По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся к 2 и 3-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007.

 

6.3. Массовая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

 

6.4. При работе с кислотами руки должны быть защищены резиновыми перчатками, глаза - защитными очками.

 

6.5. Отработанные растворы кислот сливают в канализацию после нейтрализации содой.

 

 

      7 Требования к квалификации операторов

     

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с профессиональным образованием, освоившие методику, со стажем работы в лаборатории не менее 6 мес.

 

 

      8 Условия выполнения измерений

     

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

- температура воздуха (22±5) °С;

 

- атмосферное давление от 84,0 до106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.);

 

- влажность воздуха не более 80% при 25 °С;

 

- напряжение в сети (220±10) В;

 

- частота переменного тока (50±1) Гц.

 

 

      9 Отбор и хранение проб

     

Отбор проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05, ГОСТ 17.1.3.08 и ГОСТ Р 51592. Оборудование для отбора должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ Р 51592.

 

Пробы воды для определения щелочности отбирают из батометра после взятия проб на кислород и водородный показатель (рН) в полиэтиленовые сосуды, заполняя их до краев, и герметично закрывают. Объем пробы не менее 200 см
. Щелочность определяют сразу же после отбора пробы. Если это невозможно, пробы хранят при 4-8
°
С не более 1 сут.
 

      10 Подготовка к выполнению измерений

     

10.1 Приготовление растворов и реактивов

 

10.1.1 Дистиллированная вода, свободная от
 
Свободную от
воду готовят кипячением 1,5 дм
дистиллированной воды в колбе вместимостью 2 дм
в течение часа. Быстро охлаждают до комнатной температуры и хранят в стеклянной емкости, снабженной хлоркальциевой трубкой, заполненной гидроокисью калия или натрия, не более 1 мес.
 

10.1.2 Раствор соляной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм
количества вещества эквивалента
 
При приготовлении из стандарт-титра содержимое ампулы количественно переносят в мерную колбу вместимостью 2000 см
, доводят объем до метки дистиллированной водой, свободной от
и перемешивают.
 
При отсутствии стандарт-титра раствор готовят из концентрированной соляной кислоты. Для этого 2,1 см
соляной кислоты разбавляют в мерной колбе вместимостью 500 см
свободной от
дистиллированной водой.
 

При хранении в герметично закрытой посуде раствор устойчив.

 

10.1.3 Раствор соляной кислоты с молярной концентрацией 0,02 моль/дм
количества вещества эквивалента
 
Отбирают мерным цилиндром 100 см
раствора соляной кислоты с концентрацией 0,05 моль/дм
, помещают в мерную колбу вместимостью 250 см
и доводят до метки свободной от
дистиллированной водой.
 

Точную концентрацию раствора соляной кислоты устанавливают в соответствии с 10.3.

 

Срок хранения в герметично закрытой посуде не более 6 мес.

 

10.1.4 Раствор натрия тетраборнокислого 10-водного (буры) с молярной концентрацией 0,02 моль/дм
количества вещества эквивалента
 
При приготовлении из стандарт-титра содержимое ампулы количественно переносят в мерную колбу вместимостью 2000 см
, доводят объем до метки дистиллированной водой, свободной от
, и перемешивают.
 

При отсутствии стандарт-титра раствор готовят из реактива квалификации х.ч. (или перекристаллизованной в соответствии с приложением А). Для приготовления из реактива буру растирают в чистой сухой ступке до однородного состояния, помещают в бюкс, и выдерживают до постоянной массы в эксикаторе над бромидом натрия, смоченным несколькими каплями воды.

 

В мерной колбе на 250 см
растворяют 0,9536 г измельченной и высушенной буры в дистиллированной воде, свободной от
.
 
Для предотвращения поглощения
из воздуха раствор хранят в герметично закрытой полиэтиленовой посуде не более 3 мес.
 

10.1.5 Раствор натрия гидроокиси концентрацией* с молярной концентрацией 0,1 моль/дм
 

           

Растворяют 4 г натрия гидроокиси
в 1 дм
дистиллированной воды.
 

10.1.6 Раствор натрия гидроокиси 50%-ный

 

Растворяют 50 г натрия гидроокиси
в фарфоровом стакане в 50-60 см
дистиллированной воды.
 

10.1.7 Насыщенный раствор гидроокиси бария (баритовая вода)

 

Взбалтывают 10-15 мин 8 г гидроокиси бария со 100 см
теплой дистиллированной воды, свободной от
. После охлаждения раствор декантируют.
 

Раствор хранят в герметично закрытой полиэтиленовой посуде до помутнения.

 

10.1.8 Раствор метиленового синего 0,1%-ный

 

Раствор метиленового синего готовят растворением 0,1 г индикатора в 100 см
этилового спирта. Раствор устойчив.
 

10.1.9 Раствор фенолфталеина 0,5%-ный

 

Раствор фенолфталеина готовят растворением 0,5 г индикатора в 100 см
этилового спирта. Раствор устойчив.
 
10.1.10 Раствор соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм
 
В мерную колбу вместимостью 500 см
добавляют 50-100 см
дистиллированной воды, свободной от
, приливают 4,2 см
соляной кислоты и доводят до метки этой же водой.
 

10.1.11 Смешанный индикатор

 

Для приготовления смешанного индикатора 0,160 г метилового красного растирают в ступке с 5,9 см
раствора
концентрацией 0,1 моль/дм
. Содержимое ступки смывают в стакан этиловым спиртом и добавляют еще столько спирта, чтобы общий объем раствора был равен 400 см
. В полученный раствор метилового красного добавляют 24 см
0,1% спиртового раствора метиленового синего.
 
Правильно приготовленный индикатор должен иметь зеленовато-бурую окраску. Если индикатор получился зеленого цвета, то по каплям прибавляют раствор соляной кислоты концентрацией 0,1 моль/дм
; при буром цвете индикатора прибавляют раствор гидроокиси натрия концентрацией 0,1 моль/дм
. Нейтрализацию проводят очень осторожно и при добавлении каждой капли индикатор тщательно перемешивают или стеклянной палочкой, или на магнитной мешалке. Хранить смешанный индикатор следует в темной, хорошо закрытой склянке в холодильнике до помутнения или изменения цвета.
 

10.1.12 Образцовые буферные растворы для определения по варианту 2

 

Образцовые буферные растворы, имеющие значения рН 4,01 и 6,86 при 25 °С, готовят из стандарт-титров в соответствии с инструкцией по их применению.

 

При отсутствии стандарт-титров буферные растворы готовят из солей согласно приложению Б.

 

Буферные растворы хранят в герметично закрытых полиэтиленовых сосудах в холодильнике не более 3 мес.

 

10.1.13 Насыщенный раствор хлорида калия для определения по варианту 2

 

60 г хлорида калия растворяют в 200 см
дистиллированной воды при 50-60
°
С и охлаждают раствор до комнатной температуры. Раствор устойчив.
 

10.2 Подготовка рН-метра (иономера) и электродов для определения по варианту 2

 

Подготовку рН-метра (иономера), измерительного стеклянного и вспомогательного электродов к работе и градуировку осуществляют в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора и паспортами на электроды.

 

Ежедневную проверку работы прибора и электродов осуществляют по буферным растворам с рН 4,01 и рН 6,86. Если отклонение измеренной величины рН превышает ±0,05 ед. рН от заданной величины, то проводят повторную градуировку прибора.

 

10.3 Определение поправочного коэффициента к концентрации раствора соляной кислоты

 

В колбу для титрования отбирают пипеткой с одной меткой 10 см
раствора буры 0,02 моль/дм
, прибавляют 1 каплю смешанного индикатора и титруют из бюретки вместимостью 5 см
раствором соляной кислоты концентрацией 0,02 моль/дм
при постоянном пропускании через раствор очищенного воздуха, свободного от
(рисунок 1). Титрование ведут до бледно-розовой окраски раствора, которая не изменяется при пропускании воздуха в течение минуты. Титрование повторяют 2-3 раза и, если расхождение между результатами не превышает 0,01 см
, за результат принимают их среднее арифметическое значение.
 
Поправочный коэффициент
к концентрации соляной кислоты определяют по формуле
 
,                                                                  (1)
 
где
- объем раствора буры концентрацией 0,02 моль/дм
, см
 
- объем раствора соляной кислоты концентрацией 0,02 моль/дм
, пошедший на титрование, см
.
 

      11 Выполнение измерений

     

11.1 Выполнение измерений по варианту 1

 

Пробы воды для определения щелочности должны принять температуру помещения.

 

Для выполнения титрования собирают установку в соответствии с рисунком 1. В склянку N 5 приливают 50 см
раствора гидроокиси натрия 50%, в склянку N 6 - 50 см
баритовой воды и 3-4 капли 0,5% раствора фенолфталеина. При обесцвечивании баритовой воды необходимо заменить растворы в склянках N 5 и N 6.
 

 

 

 

 

1 - проба; 2 - штатив; 3 - бюретка; 4 - микрокомпрессор; 5 - склянка с гидроокисью натрия; 6 - склянка с баритовой водой; 7 - склянка Вульфа с соляной кислотой; 8 - хлоркальциевая трубка с натронной известью

 

Рисунок 1 - Схема установки для выполнения измерений по варианту 1

Во время титрования должен быть исключен контакт раствора буры с воздухом во избежание поглощения
. Для этого склянку с раствором буры герметично соединяют с бюреткой и закрывают пробкой с хлоркальциевой трубкой, заполненной натронной известью.
 
В колбу вместимостью 100 см
отбирают мерным цилиндром 50 см
пробы и добавляют 5-6 капель смешанного индикатора. Пробу титруют раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 0,02 моль/дм
из бюретки вместимостью 10 см
, пропуская через пробу очищенный воздух, обеспечивая интенсивное перемешивание пробы. Титрование начинают через 3-5 мин с начала пропускания воздуха. Титрование ведут до появления устойчивой в течение 30 с серой окраски со следами красного. Повторяют титрование с аликвотой пробы. При повторном титровании, если результат не отличается более чем на 0,05 см
, за результат принимают среднее арифметическое значение объёмов раствора кислоты.
 

11.2 Выполнение измерений по варианту 2

 

Для выполнения измерений собирают установку в соответствии с рисунком 2 (заполнение склянок N 5, N 6 и трубки N 9 проводят так же, как и по варианту 1).

 

 

 

 

 

 

1 - проба; 2 - рН-метр; 3 - бюретка; 4 - микрокомпрессор; 5 - склянка с гидроокисью натрия; 6 - склянка с баритовой водой; 7 - склянка Вульфа с соляной кислотой; 8 - хлоркальциевая трубка с натронной известью

 

Рисунок 2 - Схема установки для выполнения измерений по варианту 2

Опускают конец трубки от микрокомпрессора до дна стакана вместимостью 100 см
, включают подачу очищенного воздуха, добавляют мерным цилиндром 50 см
пробы, опускают в раствор электроды.
 
Наконечник бюретки опускают как можно ближе к поверхности раствора и медленно титруют раствором соляной кислоты 0,02 моль/дм
, обеспечивая интенсивное перемешивание пробы очищенным воздухом.
 

Титрование проводят, добавляя раствор кислоты по каплям, до рН 5,50. Конечная точка титрования должна быть стабильной не менее 30 с.

 

Повторяют титрование с аликвотой пробы и, если расхождение между параллельными титрованиями не превышает 0,05 см
, за результат принимают среднее арифметическое значение объёмов раствора кислоты.
 

 

      12 Вычисление и оформление результатов измерений

     

12.1 Величину общей щелочности
, ммоль/дм
, рассчитывают по формуле
 
,                                                       (2)
 
где
- объем раствора кислоты, пошедший на титрование, см
;
 
- молярная концентрация раствора кислоты, моль/дм
;
 
- поправочный коэффициент к концентрации раствора соляной кислоты, определенный по 10.3;
 
- объем анализируемой пробы воды, см
.
 
12.2 За результат
принимают среднее арифметическое из двух параллельных измерений концентрации общей щелочности, если расхождение между ними не превышает предела повторяемости
, который вычисляют по формуле
 
,                                                                 (3)
 
где
- показатель повторяемости по таблице 1, ммоль/дм
.
 

Если расхождение превышает предел повторяемости, выполняют повторное титрование растворов рабочих проб. При повторном расхождении результаты анализа бракуются, а в лаборатории проводится выяснение причин, приводящих к неудовлетворительным результатам.

 

12.3 Результат измерений величины общей щелочности в документах представляют в виде

 

, ммоль/дм
(
=0,95),                                                (4)
 
где
- среднее арифметическое значение двух результатов, разность между которыми удовлетворяет условию повторяемости в соответствии с 12.2, ммоль/дм
;
 
- границы характеристики погрешности измерений данной величины общей щелочности (таблица 1), ммоль/дм
.
 

Численные значения результата измерения должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности.

 

 

      13 Контроль качества результатов измерений

     

13.1 Общие положения

 

13.1.1 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:

 

оперативный контроль процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);

 

контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности и погрешности результатов анализа).

 

Диапазон измерений, значения пределов повторяемости и воспроизводимости приведены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Диапазон измерений, значения пределов повторяемости и воспроизводимости с вероятностью 0,95 (
=0,95)
 

 

 

 

Диапазон измерения, общей щелочности,
, ммоль/дм
(КВЭ)
 
Предел повторяемости (для двух результатов параллельных определений),
, ммоль/дм
(КВЭ)
 
Предел воспроизводимости (значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях),
, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Прямое титрование (вариант 1)

От 0,800 до 4,000 включ.

0,055
 
0,202
+0,055
 

Потенциометрическое титрование (вариант 2)

От 0,800 до 4,000 включ.

0,008
+0,017
 
0,050
+0,061
 

 

           

13.1.2 Оценки внутрилабораторной прецизионности могут быть проведены с использованием алгоритмов, изложенных в рекомендациях РМГ 61 при реализации этих алгоритмов в конкретной лаборатории.

 

Примечание - Допустимо, на начальном этапе внедрения процедуры внутреннего контроля или при сложности организации в лаборатории работ по оценке показателей качества результатов анализа морских вод, лабораторные характеристики погрешности устанавливать расчетным способом на основе следующих выражений
;
;
.
 

13.1.3 Периодичность контроля регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории (или другом документе системы качества, регламентирующем процедуры внутрилабораторного контроля) с учетом требований РМГ 76.   

           

Примечание - При необходимости проверку приемлемости результатов измерений, полученных в двух лабораториях, проводят по ГОСТ Р ИСО 5725-6 с использованием значений предела воспроизводимости
, приведенного в таблице 2.
 

13.2 Оперативный контроль повторяемости

 

13.2.1 Для оперативного контроля повторяемости отобранную пробу воды делят на две части и проводят параллельные измерения в соответствии с разделом 11.1 или 11.2.

 

Результат контрольной процедуры
, ммоль/дм
, рассчитывают по формуле
 
.                                                       (5)
 

Результат контрольной процедуры должен удовлетворять условию

 

,                                                                       (6)
 
где
- предел повторяемости в соответствии с таблицей 2, ммоль/дм
.
 

При невыполнении условия (6) процедуру измерения повторяют. При повторном невыполнении условия (6) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их в соответствии с РМГ 76.

 

Приложение А

(рекомендуемое)

 

 Перекристаллизация натрия тетраборнокислого 10-водного (буры)

А.1 Назначение и область применения

 

Настоящее приложение регламентирует процедуру перекристаллизация натрия тетраборнокислого 10-водного (буры)

 

А.2 Оборудование, вспомогательные устройства и материалы

 

А.2.1 Весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008, среднего класса точности, с пределом взвешивания 200 г.

 

А.2.2 Колба по ГОСТ 25336-82, вместимостью 250 см
.
 
А.2.3 Колба с тубусом (Бунзена) по ГОСТ 25336-82, вместимостью 250 см
.
 
А.2.4 Стаканы по ГОСТ 25336-82, вместимостью 400 см
.
 

А.2.5 Воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82, диаметром 7-10 см.

 

А.2.6 Воронка Бюхнера N 1 или N 2 по ГОСТ 9147-80.

 

А.2.7 Фильтры бумажные обеззоленные "белая лента" по ТУ 6-09-1678-86.

 

А.2.8 Насос вакуумный.

 

А.2.9 Чашка Петри по ГОСТ 23932-90, размером 100x20.

 

А.2.10 Ступка с пестиком N 3 или N 4 по ГОСТ 9147-80.

 

А.2.11 Электроплитка по ГОСТ 14919-83, с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева.

 

А.2.12 Стаканчики для взвешивания (бюксы) по ГОСТ 25336-82, типа СВ-19/9.

 

А.2.13 Эксикатор по ГОСТ 25336-82, исполнения 2, с диаметром корпуса 190 мм.

 

А.2.14 Палочка стеклянная.

 

А.2.15 Трубки соединительные.

 

А.3 Исходные компоненты аттестованных растворов

 

А.3.1 Натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199-76, х.ч.

 

А.3.2 Натрий бромистый (бромид натрия) по ГОСТ 4169-76, ч.д.а.

 

А.3.3 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

 

А.4 Требования безопасности

 

Необходимо соблюдать общие требования техники безопасности при работе в химических лабораториях.

 

А.5 Требования к квалификации операторов

 

Процедуру может проводить инженер или лаборант, имеющий специальную подготовку.

 

А.6 Процедура проведения перекристаллизации

 

В 200 см
дистиллированной воды растворяют 41-42 г буры при нагревании не выше 60
°
С. Теплый раствор быстро фильтруют через складчатый бумажный фильтр "белая лента" в чистый стакан. Фильтрат охлаждают при перемешивании до комнатной температуры, а затем в воде со льдом.
 

Выпавшие кристаллы отфильтровывают в воронке Бюхнера с фильтром "белая лента" и сушат на воздухе в чашке, накрытой бумажным фильтром, периодически перемешивая палочкой, в течение 2-3 сут. После этого растирают буру в ступке до однородного состояния. Высушенная бура не должна прилипать к сухой стеклянной палочке.

 

Хранят препарат в бюксе в эксикаторе над бромидом натрия, смоченным небольшим количеством воды.

 

Приложение Б

(рекомендуемое)

 

 Приготовление образцовых буферных растворов из солей

Б.1 Назначение и область применения

 

Настоящее приложение регламентирует процедуру приготовления образцовых буферных растворов из солей

 

Б.2 Оборудование, вспомогательные устройства

 

Б.2.1 Весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008 высокого класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и пределом допускаемой погрешности ±10 мг.

 

Б.2.2 Колба мерная по ГОСТ 1770-74, не ниже 2-го класса точности с притертой пробкой, вместимостью 500 см
- 3 шт.
 

Б.2.3 Стаканчики для взвешивания (бюксы) по ГОСТ 25336-82, типа СВ - 19/9.

 

Б.2.4 Эксикатор по ГОСТ 25336-82, исполнения 2, диаметром корпуса 190 мм.

 

Б.2.5 Шкаф сушильный общелабораторного назначения.

 

Б.3 Исходные компоненты аттестованных растворов

 

Б.3.1 Калий фталевокислый по ТУ 6-09-4433-77, ч.д.а.

 

Б.3.2 Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75, ч.д.а.

 

Б.3.3 Натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 11773-76, ч.д.а.

 

Б.3.4 Натрий бромистый (бромид натрия) по ГОСТ 4169-76, ч.д.а.

 

Б.3.5 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

 

Б.4 Требования безопасности

 

Необходимо соблюдать общие требования техники безопасности при работе в химических лабораториях.

 

Б.5 Требования к квалификации операторов

 

Процедуру может проводить инженер или лаборант, имеющий специальную подготовку.

 

Б.6 Процедура приготовления буферных растворов

 

Б.6.1. Буферный раствор с рН 4,01

 

Количественно переносят 5,1055 г предварительно высушенного при температуре 110
°
С до постоянной массы калия фталевокислого в мерную колбу вместимостью 500 см
, растворяют в свободной от
дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают.
 

При температуре 25°С этот раствор имеет рН 4,01.

 

Б.6.2 Буферный раствор с рН 6,86

 

В мерную колбу вместимостью 500 см
количественно переносят 0,6805 г калия фосфорнокислого однозамещенного и 0,710 г натрия фосфорнокислого двузамещенного, предварительно высушенных до постоянной массы при температуре 110
°
С, растворяют в свободной от
дистиллированной воде, доводят объем до метки той же водой и перемешивают.
 

При температуре 25°С этот раствор имеет рН 6,86.

 

Б.7 Требования к маркировке

 

На склянки с буферными растворами должны быть наклеены этикетки с указанием значения рН и даты приготовления.

 

Б.8 Условия хранения

 

Все буферные растворы хранят в герметично закрытых полиэтиленовых сосудах в холодильнике не более 3 мес.

 

 

 Библиография

 

 

 

[1]

Методические указания по химическому анализу морских вод для стран членов СЭВ. Под редакцией С.Г.Орадовского. - Rapopty, seria R, N 3, 1977

[2]

Methods of seawater analysis/Grasshoff K. et. al. (Eds.) - Verlag Chemie, Weinheim, 1983

[3]

Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983

 

 

 

Ключевые слова: вода морская, общая щелочность, методика измерений, титриметрический метод.

 

     

 

      

 

 Лист регистрации изменений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер изме-

нения

Номер страницы

Номер документа (ОРН)

Подпись

Дата

 

изме-

ненной

заме-

ненной

новой

аннули-

рован-

ной

 

 

вне-

сения изме-

нения

введе-

ния изме-

нения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

Государственное учреждение

"Научно-производственное объединение "Тайфун"

(ГУ "НПО "Тайфун")

 

249038, г.Обнинск Калужской обл., ул.Победы, 4

Телефон (48439) 4-42-01, факс (48439) 4-09-10

 

 

СВИДЕТЕЛЬСТВО

об аттестации методики измерений

N 18.21-2010

 

 

Методика измерений общая щелочность морской воды титриметрическим методом.

разработанная Федеральным государственным учреждением "Государственный океанографический институт имени Н.Н.Зубова" (ФГУ "ГОИН"), Кропоткинский пер., 6, Москва, 119034

 

и регламентированная в

РД 52.10.743-2010 ОБЩАЯ ЩЕЛОЧНОСТЬ МОРСКОЙ ВОДЫ. Методика измерений титриметрическим методом (21 с).

аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009.

 

Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов по разработке методики измерений

В результате аттестации установлено, что методика измерений соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает основными метрологическими характеристиками, приведенными в приложении.

 

 

 

 

 

Генеральный директор

 

В.М.Шершаков

 

         

     

Приложение

к свидетельству об аттестации

методики измерений

N 18.21-2010

     

Метрологические характеристики

Таблица 1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности измерений и ее составляющих

 

 

 

 

 

 

Наименование компонента

Диапазон измерения общей щелочности

 

, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа, полученных в условиях повторяемости)

, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Показатель вослроизводимости (среднее квадратическое отклонение всех результатов анализа, полученных в условиях воспроизводимости)

 

, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Показатель точности (границы, в которых погрешность любого из совокупности результатов анализа находится с принятой вероятностью), при Р=0,95

, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Прямое титрование (вариант 1)

Общая щелочность

От 0,800 до 4,000 включ.

0,02
·
 
0,037
·
+0,010
 
0,073
·
+0,020
 

Потенциометрическое титрование (вариант 2)

Общая щелочность

От 0,800 до 4,000 включ.

0,003
·
+0,006
 
0,009
·
+0,011
 
0,018
·
+0,022
 

 

Таблица 2 - Диапазон измерений, значения пределов повторяемости и воспроизводимости при доверительной вероятности Р=0,95

 

 

 

 

 

Наименование компонента

Диапазон измерений общей щелочности

, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений)

r, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений)

R, ммоль/дм
(КВЭ)
 

Прямое титрование (вариант 1)

Общая щелочность

От 0,800 до 4,000 включ.

0,055
·
 
0,202
·
+0,055
 

Потенциометрическое титрование (вариант 2)

Общая щелочность

От 0,800 до 4,000 включ.

0,008
·
+0,017
 
0,050
·
+0,061
 

 

При реализации методики измерений в лаборатории обеспечивают:

 

- оперативный контроль процедуры измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);

 

- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости).

 

Алгоритм контроля процедуры измерений приведен в документе, регламентирующем методику измерений

 

 

 

 

 

Главный метролог ГУ "НПО "Тайфун"

 

А.Ф.Ковалев

 

 

 

 

МП

20.10.2010