"Методические указания на турбидиметрическое определение аэрозоля серной кислоты в воздухе"
(утв. Минздравом СССР 18.04.1977 N 1641-77)

Методические указания подготовлены сотрудниками лаборатории санитарно-химических методов исследования Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР.

Настоящие Методические указания распространяются на определение содержания вредных веществ в воздухе промышленных помещений при санитарном контроле и имеют ту же юридическую силу, что и Технические условия.

Редакционная коллегия: Г.С. Павловская и В.Г. Овечкин.

1. Определение основано на реакции серной кислоты с хлоридом бария.

2. Предел обнаружения 4 мкг серной кислоты в анализируемом объеме.

3. Предел обнаружения в воздухе 0,5 мг/м3 (расчетная).

4. Определению мешают сульфаты; сернистый газ не мешает определению.

5. Предельно допустимая концентрация серной кислоты в воздухе 1 мг/м3.

6. Применяемые реактивы и растворы.

Калий сернокислый, ГОСТ 4145-65.

Стандартный раствор готовят растворением 0,1776 г сернокислого калия в мерной колбе вместимостью 1 л в воде, свободной от сульфат-иона. 1 мл раствора соответствует 100 мкг/мл серной кислоты.

Барий хлористый, МРТУ 6-09-4905-68, 5%-ный раствор.

Спирт этиловый, ГОСТ 5963-67.

Этиленгликоль, ГОСТ 10164-62.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-67, 0,3%-ный раствор.

Составной реактив. Готовят смешением трех объемов этиленгликоля с одним объемом 5%-ного раствора хлорида бария и тремя объемами этилового спирта. Величину pH смеси доводят 0,3%-ным раствором соляной кислоты до 2,5 - 2,8 (проверяют на pH-метре). Составной реактив готовят за два дня до употребления; годен к применению в течение 2 мес.

7. Применяемые посуда и приборы.

Аспирационное устройство.

Патроны для фильтров (см. рис. 1 и 2).

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл и 1 л.

Стаканы химические, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла, высота 120 мм, внутренний диаметр 15 мм.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл с делениями на 0,01 и 0,1 мл.

Фотоэлектрический колориметр-нефелометр.

pH-метр.

8. Воздух аспирируют через фильтр АФА-В-10 со скоростью 5 - 10 л/мин. Для определения 1/2 ПДК следует отобрать 30 л воздуха.

9. Фильтр с пробой помещают в стакан, наносят на фильтр 1 мл этилового спирта и промывают его дважды по 6 мл горячей водой, свободной от сульфатов. Фильтр тщательно отжимают стеклянной палочкой, промывные растворы соединяют вместе и измеряют объем. Дополнительно проверяют полноту отмывания. Для этого берут 3 мл воды, обрабатывают фильтр и промывную воду сливают в чистую пробирку, в которую вносят 2 мл составного реактива. К 3 мл пробы добавляют 2 мл составного реактива и осторожно перемешивают, избегая образования воздушных пузырьков. Через 5 мин определяют интенсивность помутнения раствора в кюветах с толщиной слоя 1 см при длине волны 365 нм по сравнению с контролем. Содержание серной кислоты устанавливают по калибровочному графику. Для построения калибровочного графика готовят шкалу стандартов согласно табл. 31.

Все пробирки шкалы обрабатывают аналогично пробам, измеряют оптическую плотность и строят график. Шкалой стандартов можно пользоваться для визуального определения, в этом случае ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Концентрацию серной кислоты в мг/м3 воздуха X вычисляют по формуле:

где G - количество серной кислоты, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

- общий объем пробы, мл;

V - объем пробы, взятый для анализа, мл;

- объем воздуха, взятый для анализа, приведенный к стандартным условиям по формуле (см. Приложение), л.

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:

где - объем воздуха, измеренный при t °C и давлении 101,33 кПа.

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.

Искомый коэффициент K, пользуясь упрощенной таблицей, находят в соответствии со следующей схемой:

где - поправка на температуру;

- поправка на давление.

1. Численное значение давления P, путем исключения единиц, округляют до целого числа, кратного десяти 

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 определяют по таблице пропорциональных частей, приведенной (снизу) основной таблицы.

Примеры. Требуется определить коэффициент K для следующих параметров окружающей среды:

В первом примере значение искомого коэффициента берется непосредственно из таблицы. В тех случаях, когда цифра t °С нечетна (примеры 2, 3 и 4), выписывают , соответствующий и температуре (t + 1) °C, и прибавляют к нему 0,003.

Поправку на излишек единиц определяют по вспомогательной таблице (их значения вписаны в графу ).

Величину коэффициента K определяют как сумму поправок на температуру и давление и (графа K).

В примере 5 ввиду четности цифры t °C поправка на температуру отсутствует.