Методические указания по методам контроля МУК 4.1.1342-03 Измерение массовой концентрации гидрофторида (фтористого водорода) в воздухе рабочей зоны фотометрическим методом.
МУК 4.1.1342-03
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ГИДРОФТОРИДА
(ФТОРИСТОГО ВОДОРОДА) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Дата введения: с момента утверждения
УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 16 мая 2003 г.
1. Область применения
2. Характеристика вещества
2.1. Эмпирическая формула HF.
2.2. Молекулярная масса 20,00.
2.3. Регистрационный номер CAS 7664-39-3.
2.4. Физико-химические свойства.
2.5. Токсикологическая характеристика.
Фтористый водород обладает высокой токсичностью. Вызывает острое и хроническое отравление. Оказывает раздражающее действие на органы дыхания, вызывает конъюнктивиты глаз, гортани. Вызывает сердечно-сосудистые повреждения, функциональные заболевания органов пищеварения и костных тканей.
Класс опасности - второй.
3. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений фтористого водорода с погрешностью ±25% при доверительной вероятности 0,95 во всем интервале измеряемых концентраций.
4. Метод измерений
Измерение массовой концентрации фтористого водорода выполняют методом фотометрии. Определение основано на его реакции с ализаринкомплексонатом лантана с образованием тройного комплексного соединения синего цвета. Измерение проводят при длине волны 610 нм.
Отбор проб производится в водно-глицериновый поглотительный раствор, содержащий ализаринкомплексон и азотно-кислый лантан.
Нижний предел измерения содержания фторид-иона в анализируемом объеме раствора составляет 0,5 мкг.
Тетрафторид кремния, присутствующий в воздухе в виде паров, определяется совместно с гидрофторидом (в пересчете на фтор). Определению не мешают фторуглероды (хладоны), фторуглеводороды, фторолефины, фторированные кислоты, спирты и кетоны, десятикратный избыток растворенного хлора, сульфат-, сульфит-, карбонат-, бикарбонат-ионов, пятикратный избыток фосфат-ионов. Мешающее влияние металлов (алюминия, железа, меди, кобальта, никеля, свинца, хрома, цинка) и фторсодержащих аэрозолей устраняется в ходе отбора пробы.
5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы
Фотоэлектроколориметр электрический типа КФК-2 с погрешностью 0,5% | ГОСТ 12083-78 |
Весы аналитические ВЛР-200 с погрешностью ±0,1 мг | |
| |
Весы технические типа ВБЭ-1 с погрешностью ±0,025 г | ГОСТ 19491-74 |
Секундомер не ниже 3 класса точности, цена деления секундной шкалы 0,2 с | ГОСТ 5072-91Е |
Термометр лабораторный, тип ТЛ-2, пределы 0-55 °С, цена деления 0,2 °С | |
Барометр типа БАММ-1 с погрешностью ±0,8 мм рт.ст. | ТУ 25-11-1513-79 |
Аспирационное устройство, модель М-822 погрешность не более 7% | ТУ 64-1-862-82 |
Цилиндры 500 см , 1000 см | |
Колбы мерные 2-100-2, 2-50-2, 2-500-2, 2-1000-2 | |
Бюретки 3-2-25 | |
Пипетки 4-2-1, 6-2-5, 6-2-10 | |
Поглотительные приборы Рыхтера | ТУ 25-11-1136-75 |
Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм | |
Склянки толстостенные с притертыми пробками, вместимостью 5, 1 дм |
|
Емкости полиэтиленовые 100, 500 см | ТУ 6-19-45-74 |
Плитка электрическая бытовая типа ШС-108-Н | ГОСТ 306-69 |
Фильтродержатели | ТУ 95.72.05-77 |
Фильтры АФА-ВП-10 | ТУ 95-743-80 |
Шланги резиновые, диаметром 6 мм | ГОСТ 10515-75 |
Фильтр "синяя лента" | ТУ 6-09-1678-77 |
Применяемые средства измерений должны быть поверены (аттестованы) в установленные сроки, иметь клеймо или свидетельство о поверке.
Допускается использование других средств измерений, имеющих аналогичные или лучшие технические или метрологические характеристики.
5.2. Реактивы, растворы
Стандартный образец фторид-иона (водный раствор), массовая концентрация фторид-ионов составляет 1,00 мг/см с погрешностью аттестованного значения не более 1% при  =0,95 | ГСО 6095-91 |
При отсутствии ГСО градуировочные растворы готовят по п.9.1.1 |
|
Натрий фтористый, хч | |
Глицерин, чда | |
Натрий уксусно-кислый трехводный, чда | |
Уксусная кислота ледяная, хч | |
Аммиак водный, чда | ГОСТ 3670-79 |
Ализаринкомплексон (1,2-диокси-антрахинонил-3-триметиламина-N,N-диуксусная кислота), чда | ТУ 6-09-05-489-76 |
Лантан азотно-кислый шестиводный, хч | ТУ 6-09-4676-78 |
Вода дистиллированная |
6. Требования безопасности
6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При проведении анализов горючих и вредных веществ соблюдают меры противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.
6.3. Организацию обучения работающих правилам безопасной работы следует проводить с учетом требований ГОСТ 12.0.004-90.
6.4. При работе на промышленной площадке лица, выполняющие отбор проб, должны пройти инструктаж по технике безопасности и соблюдать правила техники безопасности, принятые на предприятии.
7. Требования к квалификации лиц, проводящих измерения концентраций вредных веществ в воздухе
К выполнению измерений и обработке результатов допускаются лица с высшим или средним специальным образованием, имеющие навыки работы по пробоотбору и фотометрическим измерениям.
8. Условия выполнения измерений
8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят в следующих условиях:
температура воздуха (20±5) °С;
атмосферное давление 84,6-106,7 кПа (630-800 мм рт.ст.);
влажность воздуха не более 80% при температуре 25 °С;
напряжение в сети (220±22) В.
8.2. Измерения на фотоэлектроколориметре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
9. Подготовка к выполнению измерений
9.1. Приготовление растворов
Раствор отфильтровывают в сухую колбу. Срок хранения раствора 6 месяцев.
Примечание. Если при приготовлении 0,643%-го раствора ализаринкомплексона после добавления уксусной кислоты выпадает заметный осадок, в составной реактив вводят больший объем ализаринкомплексона, молярное отношение которого к лантану должно быть 1:1. Этот объем находят экспериментально для каждой партии ализаринкомплексона.
Полученные данные используют для построения кривой насыщения, нанося по оси ординат величины оптических плотностей, а по оси абсцисс - объем раствора индикатора в кубических сантиметрах, введенный в составной реактив серии А. Находят по кривой объем индикатора, при котором наблюдается максимальное значение оптической плотности. Вычисляют отношение этого объема к взятому объему раствора лантана азотно-кислого. Эта величина показывает во сколько раз больше (чем раствора лантана азотно-кислого) нужно взять объем раствора ализаринкомплексона при приготовлении составного реактива.
9.1.7. Поглотительный раствор. Готовят разбавлением в 2 раза составного реактива дистиллированной водой. Раствор устойчив 1 неделю.
9.2. Подготовка прибора
Подготовку фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
9.3. Установление градуировочной характеристики (ГХ)
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы фтора, устанавливают при измерении семи растворов разных концентраций, проводя не менее пяти параллельных определений для каждого раствора согласно табл.1.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики
N п/п | Градуировочный раствор фторид-иона N 2, см | Вода дистиллированная, см | Составной реактив, см | Содержание фтора в измеряемом объеме пробы, мкг |
1 | - | 5,0 | 5,0 | 0 |
2 | 0,25 | 4,75 | 5,0 | 0,5 |
3 | 0,5 | 4,5 | 5,0 | 1,0 |
4 | 1,0 | 4,0 | 5,0 | 2,0 |
5 | 2,0 | 3,0 | 5,0 | 4,0 |
6 | 2,5 | 2,5 | 5,0 | 5,0 |
7 | 3,0 | 2,0 | 5,0 | 6,0 |
8 | 4,0 | 1,0 | 5,0 | 8,0 |
Растворы устойчивы в течение 8 ч.
Подготовленные градуировочные растворы выдерживают 30 мин. Затем измеряют их оптические плотности в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны светопоглощения 610 нм по отношению к контрольному раствору.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абцисс - соответствующее им содержание фтора в микрограммах.
Градуировочная характеристика представляет собой прямую линию и выражается уравнением:
Градуировочная характеристика считается установленной правильно, если соблюдаются нормативы, указанные в п.п.13.1 и 13.2.
9.4. Отбор проб воздуха
10. Выполнение измерений
11. Вычисление результатов измерения
12. Оформление результатов измерений
Результаты измерений представляют в виде:
13. Контроль погрешности методики
Таблица 2
Результаты метрологической аттестации методики количественного анализа
Диапазон определяемой массовой концентрации фтора в воздухе, мг/м | Наименование метрологических параметров | ||
| характеристика погрешности результата анализа в воздухе, , % ( =0,95, =1) | норматив* оперативного контроля точности результата анализа в пробе, , % ( =0,90, =2) | норматив* оперативного контроля воспроизводимости результата анализа в пробе,  , % ( =0,95, =2) |
От 0,05 до 1,60 | 25 | 22 | 30 |
_________________ * В таблице приведены метрологические нормативы без учета погрешности пробоотбора. | |||
13.1. Контроль точности установления ГХ
Контроль точности производится при каждом установлении градуировочной характеристики. ГХ устанавливается при запуске или после проведения ремонта фотоколориметра, при приготовлении новых растворов, а также в случае получения неудовлетворительного результата при контроле стабильности ГХ.
ГХ считается установленной, если соблюдаются следующие нормативы.
1. Максимальный размах (сходимость) результатов параллельных измерений оптической плотности для одного раствора, приготовленного в трех сериях, не должен превышать 15%.
13.2. Контроль стабильности ГХ
Контроль стабильности ГХ проводят с использованием двух градуировочных растворов, содержание фтора в которых наиболее характерно для диапазона рабочих проб.
ГХ считают стабильной, если для каждого градуировочного раствора выполняется условие:
Проверку ГХ осуществляют не реже 1 раза в 3 месяца.
Решение об удовлетворительной воспроизводимости принимают при выполнении условия:
Оперативный контроль воспроизводимости проводят не реже 1 раза в месяц при постоянной работе.
13.4. Оперативный контроль точности
Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:
Внутренний контроль точности производится не реже 1 раза в месяц при постоянной работе. Объем выборки контрольных измерений определяют в соответствии с рекомендациями МИ 2335-95.
Нормы затрат времени на анализ при проведении серии анализов из 20 отобранных проб воздуха рабочей зоны потребуется 1,5 ч.
Методические указания разработаны Екатеринбургским медицинским научным центром профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий, г.Екатеринбург (Зыкова В.А.); АООТ "Всероссийский алюминиево-магниевый институт", г.Санкт-Петербург (Ильинская Г.И., Белохвостова В.Н.).