Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
18 апреля 1977 г. N 1635-77
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
НА ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ЦИКЛОПЕНТАДИЕНИЛТРИКАРБОНИЛ МАРГАНЦА В ВОЗДУХЕ
I. Общая часть
1. Определение основано на разложении циклопентадиенилтрикарбонил марганца до марганца и реакции
последнего в виде перманганата с 4,4-тетраметилдиаминотрифенилметаном с
образованием продуктов реакции желтого цвета.
2. Предел обнаружения 0,05 мкг циклопентадиенилтрикарбонил марганца в анализируемом
объеме.
3. Предел обнаружения в воздухе 0,05
мг/куб. м (расчетная).
4. Неорганические соединения марганца не
мешают определению.
5. Предельно допустимая концентрация циклопентадиенилтрикарбонил марганца в воздухе
производственных помещений - 0,1 мг/куб. м.
II. Реактивы и
аппаратура
6. Применяемые реактивы и растворы.
Стандартный раствор N 1 с содержанием 100
мкг/мл готовят растворением 10 мг циклопентадиенилтрикарбонил
марганца в этиловом спирте в мерной колбе емкостью 100 мл.
Стандартный раствор N 2, содержащий 10
мкг/мл, и стандартный раствор N 3, содержащий 1 мкг/мл циклопентадиенилтрикарбонил
марганца, готовят в мерных колбах путем соответствующего разбавления
стандартного раствора N 1 этиловым спиртом.
Этиловый спирт, ГОСТ 5963-67.
Серная кислота, ГОСТ 4204-66,
5-процентный раствор.
Фосфорная кислота, ГОСТ 6552-58,
концентрированная и 5-процентный раствор.
Калий иоднокислый,
МРТУ 6-09-6598-70, 2-процентный раствор.
4,4'-Тетраметилдиаминотрифенилметан,
0,05-процентный раствор в 5-процентном растворе фосфорной кислоты.
7. Применяемые посуда и приборы.
Аспирационное устройство.
Поглотительные приборы с пористой
пластинкой N 1 (см. рис. 3 - не приводится).
Ультрафиолетовая лампа ПРК-4.
Фотоэлектроколориметр.
Баня водяная.
Чашки фарфоровые, ГОСТ 9147-59, диаметром
50 мм.
Пипетки градуированные, ГОСТ 20292-74,
вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл с делениями на 0,01 и 0,1 мл.
Пробирки колориметрические плоскодонные
из бесцветного стекла высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм.
III. Отбор пробы
воздуха
8. Воздух со скоростью 0,5 л/мин. аспирируют через два поглотительных прибора с пористой
пластинкой, заполненных 5 мл этилового спирта каждый и помещенных в баню со
льдом и солью. Для определения 1/2 ПДК циклопентадиенилтрикарбонил
марганца необходимо отобрать 2 л воздуха.
IV. Описание
определения
9. Содержимое из поглотительных приборов
переносят в фарфоровую чашку и облучают в течение 10 мин. ультрафиолетовым
светом (поверхность чашки должна находиться на расстоянии 30 см от источника
света).
После облучения фарфоровую чашку с пробой
помещают на кипящую водяную баню и осторожно выпаривают досуха. Сухой остаток
растворяют в 2 мл 5-процентного раствора серной кислоты порциями по 1 мл,
перенося раствор в пробирку.
К 1 мл исследуемого раствора добавляют
0,1 мл концентрированной фосфорной кислоты и 2 мл 2-процентного раствора периодата калия; тщательно перемешивают и помещают в
кипящую водяную баню на 1 ч.
После проведения реакции окисления
раствор охлаждают до 70 °С, затем добавляют 0,1 мл
0,05-процентного раствора 4,4'-тетраметилдиаминотрифенилметана, содержимое
пробирки перемешивают и через 15 - 20 мин. фотометрируют
в кюветах с толщиной слоя 5 мм при длине волны 470 нм
по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.
Содержание циклопентадиенилтрикарбонил
марганца в анализируемом объеме определяют по предварительно построенному
калибровочному графику.
Для построения калибровочного графика
готовят шкалу стандартов, внося в фарфоровые чашки стандартный раствор,
согласно табл. 25.
Таблица 25
ШКАЛА СТАНДАРТОВ
┌───────┬───────────────────────┬────────┬───────────────────────┐
│N
стан-│Стандартный раствор │Этиловый│Содержание
цикло- │
│дарта │циклопентадиенилтрикар-│ спирт, │пентадиенилтрикарбонил
│
│ │бонил
марганца N 3, мл │ мл │марганца,
мкг │
├───────┼───────────────────────┼────────┼───────────────────────┤
│1 │0 │5,0 │0 │
│2 │0,05 │4,95 │0,5 │
│3 │0,1 │4,9 │0,1 │
│4 │0,2 │4,8 │0,2 │
│5 │0,4 │4,6 │0,4 │
│6 │0,6 │4,4 │0,6 │
│7 │0,8 │4,2 │0,8 │
│8 │1,0 │4,0 │1,01 │
└───────┴───────────────────────┴────────┴───────────────────────┘
Содержимое чашек облучают
ультрафиолетовым светом, выпаривают досуха на водяной бане и проводят дальнейшую
обработку, как указано выше для проб.
Шкалой стандартов можно пользоваться для
визуального определения. В этом случае ее готовят после процесса выпаривания в
колориметрических пробирках и одновременно с обработкой проб.
Концентрацию циклопентадиенилтрикарбонил
марганца в мг/куб. м воздуха Х вычисляют по формуле:
G V
1
Х = -----,
V V
20
где:
G
- количество циклопентадиенилтрикарбонил марганца,
найденное в
анализируемом объеме пробы, мкг;
V -
общий объем пробы, мл;
1
V - объем пробы, взятый для анализа, мл;
V -
объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к стандартным
20
условиям по
формуле (см. Приложение), л.
Приложение 2
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:
(273 + 20) P
V = V
---------------- = V K,
ст t (273 +
t) 101,33 t
где V
- объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.
t
Для упрощения расчетов пользуются
коэффициентами K (Приложение 3), 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 3
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 │
└───────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
|
ДЕЛЬТА P
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
ДЕЛЬТА K
|
1
|
3
|
4
|
5
|
7
|
8
|
9
|
10
|
12
|
Искомый коэффициент K, пользуясь
упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:
K = K + ДЕЛЬТА K
+ ДЕЛЬТА K ,
табл
t p
где:
ДЕЛЬТА K
- поправка на температуру;
t
ДЕЛЬТА K
- поправка на давление.
p
1. Численное значение давления P, путем
исключения единиц, округляют до
целого числа,
кратного десяти (P )
табл
P = P + ДЕЛЬТА P.
табл
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 ДЕЛЬТА P определяют по таблице пропорциональных частей,
приведенной (снизу) основной таблицы.
Примеры. Требуется определить коэффициент
K для следующих параметров окружающей среды:
┌───┬────┬───────────┬────────────────┬─────────────────┬──────────┬──────┐
│
N │t °C│P │P + ДЕЛЬТА P│K + ДЕЛЬТА K │ДЕЛЬТА K │
K │
│п/п│ │ мм рт. ст.│ табл │
табл t│ p │ │
├───┼────┼───────────┼────────────────┼─────────────────┼──────────┼──────┤
│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 K
, соответствующий P
и температуре (t
+ 1) °C и
табл табл
прибавляют к
нему 0,003.
Поправку
на излишек единиц
ДЕЛЬТА P определяют по вспомогательной
таблице (их
значения вписаны в графу ДЕЛЬТА K ).
p
Величину
коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и
давление и
K (графа K).
табл
В
примере 5 ввиду четности
цифры t °C
поправка на температуру
отсутствует.