"МУК 4.1.0.299-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Полярографическое измерение концентрации куприта таллия-бария-кальция в воздухе рабочей зоны. Методические указания"
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

1. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного Государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

3. Введены впервые.

4. Включенные в данный выпуск "Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны" разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования", ГОСТа 12.1.016-79 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ", ГОСТа Р 1.5-92, п. 7.3, ГОСТа 8.010-90.

Методические указания одобрены комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Госкомсанэпиднадзоре России и Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профпатологии".

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 31) предназначены для центров Госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ МЗ России и заинтересованных министерств и ведомств.

Ответственный исполнитель: Г.А. Дьякова.

Исполнители: Л.Г. Макеева, Е.М. Малинина, С.М. Попова, Н.С. Горячев, М.И. Аржанова, Т.В. Рязанцева, Е.Н. Грицун.

Куприт таллия-бария-кальция - порошкообразное вещество черного цвета, обладающее сверхпроводниковыми свойствами. Не растворяется в воде, хорошо растворим в минеральных кислотах.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Куприт таллия-бария-кальция относится к токсическим соединениям II класса опасности.

ОБУВ воздействия куприта таллия-бария-кальция в воздухе - 0,04 мг/м3.

Определение основано на восстановлении таллия на ртутно-капельном электроде на фоне 0,25 - 0,3 М серной кислоты.

Потенциал восстановления Е = 0,65 В относительно донной ртути.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения таллия в анализируемом объеме - 0,4 мкг/мл.

Нижний предел измерения концентраций куприта таллия-бария-кальция в воздухе (при отборе 50 л воздуха) - 0,02 мг/м3.

Диапазон измеряемых концентраций от 0,02 до 1 мг/м3.

Измерению не мешают: кальций, барий, медь, железо. Мешают - олово и свинец при содержании, соизмеримом с содержанием таллия в пробе.

Граница суммарной погрешности измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, - 60 мин.

Стандартный раствор N 1 с концентрацией 1 мг/мл таллия готовят следующим образом: 0,1000 г таллия растворяют при нагревании в стакане с 5 мл концентрированной серной кислоты, охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, куда предварительно добавляют 50 мл воды. Перемешивают, охлаждают, доводят до метки водой и снова перемешивают.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией 10 мкг/мл таллия готовят разбавлением раствора N 1 в 100 раз дистиллированной водой.

Полярографический фон: в мерную колбу вместимостью 1 л приливают 400 - 500 мл воды, осторожно перемешивают, приливают 40 мл серной кислоты (1:1) и доводят после охлаждения раствора до метки водой.

Для этого азот пропускают через склянку, содержащую раствор двухвалентного ванадия, находящегося над гранулами амальгированного цинка. Раствор двухвалентного ванадия готовят следующим образом: порошок ванадиевого кислого аммония растворяют в 15%-ном растворе до получения насыщенного раствора. В качестве восстановителя используют амальгаму цинка. Для ее получения гранулированный цинк встряхивают в растворе азотнокислой закиси ртути, содержащем азотную кислоту, до образования блестящей амальгамы цинка. Амальгированный цинк тщательно промывают водой от азотной кислоты. Насыщенный раствор ванадата аммония в серной кислоте встряхивают с амальгамой цинка до получения фиолетовой окраски, свидетельствующей об образовании сульфата двухвалентного ванадия. Раствор устойчив 1,5 - 2 месяца.

Воздух с объемным расходом 20 л/мин аспирируют через фильтр АФА-ХА-20.

Для определения 0,5 ОБУВ куприта таллия-бария-кальция достаточно отобрать 50 л воздуха.

Пробы устойчивы длительное время.

Фильтр с отобранной пробой вынимают из фильтродержателя, помещают в стакан вместимостью 50 мл, смачивают 2 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, и выдерживают на плите при температуре 250 - 300 °C до получения прозрачной массы. Содержимое стакана охлаждают до комнатной температуры, разбавляют водой до 15 - 20 мл, переводят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят до метки водой и перемешивают.

Часть раствора помещают в полярографическую ячейку, пропускают ток инертного газа в течение 5 мин и регистрируют вольтамперную кривую электрохимического восстановления таллия (1) в интервале потенциалов от (-0,2) до (-0,8 В) относительно донной ртути.

Высоту вольтамперной кривой измеряют по вертикали, проведенной через вершину пика до пересечения с касательной, соединяющей основания ветвей пика вольтамперной кривой. Количественно определение таллия проводят методом добавок. Для этого оставшуюся часть раствора помещают в мерную колбу 25 мл, в которую затем вводят 1 мл стандартного р-ра таллия N 2. Далее проводят анализ в тех же условиях, что и анализ пробы. Одновременно проводят и контрольный опыт.

Концентрацию куприта таллия-бария-кальция "C" в воздухе (мг/м3) рассчитывают по формуле:

где - концентрация добавляемого стандартного раствора вещества, мкг/мл;

- высота пика анализируемого раствора, мм;

- высота пика, полученная после добавления раствора с известной концентрацией в анализируемый раствор, мм;

- объем анализируемого раствора пробы, помещенного в ячейку, мл;

в - общий объем анализируемой пробы, мл;

б - объем раствора, залитого в полярографическую ячейку, мл;

K - коэффициент пересчета с таллия на куприт, равный 2,57;

V - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).

Методические указания разработаны МНЦОЗ и ПРП, г. Екатеринбург.

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

где - объем воздуха, отобранного для анализа, л;

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

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

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