4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Спектрофотометрическое измерение массовых
концентраций 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида
в воздухе рабочей зоны

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический анализ воздуха рабочей зоны на содержание 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида в диапазоне массовых концентраций 0,15 - 1,50 мг/м³.

2. Характеристика вещества

2.1. Структурная формула

2.2. Эмпирическая формула С₁₃Н₁₅N₂Cl.

2.3. Молекулярная масса 234,5.

2.4. Регистрационный номер CAS 5705-15-7.

2.5. Физико-химические свойства.

1-Бензил-1-фенилгидразина гидрохлорид - кристаллический порошок белого цвета, t_пл. = 165 - 167 °С, растворимость в воде при 20 °С - 1,8 - 2,0 г в 100 см³ воды, растворим в этаноле.

Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль.

2.6. Токсикологическая характеристика.

1-Бензил-1-фенилгидразина гидрохлорид обладает раздражающим действием.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида в воздухе рабочей зоны 0,3 мг/м³.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с относительной погрешностью, не превышающей ±25 %, при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерение массовой концентрации 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида выполняют методом спектрофотометрии.

Метод основан на способности спиртовых растворов 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида поглощать свет в ультрафиолетовой области спектра.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Измерение проводят при длине волны 260 нм.

Нижний предел измерения содержания 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида - 15 мкг в анализируемом объеме раствора.

Нижний предел измерения концентрации 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида в воздухе 0,15 мг/м³ (при отборе 100 дм³ воздуха).

Метод специфичен в условиях производства 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида.

Измерению не мешают сопутствующие вещества: гидразин, а также фенил и бензил, влияние которых устраняется в процессе отбора проб.

5. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы

При выполнении измерений применяются следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.

5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы

5.2. Реактивы

Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов с техническими и метрологическими характеристиками и квалификацией не хуже приведенных в разделе.

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 должны соблюдаться требования противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.

6.3. При выполнении измерений с использованием спектрофотометра соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

7. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке результатов допускаются лица с высшим или среднеспециальным образованием, имеющие навыки работы на спектрофотометре.

8. Условия измерений

8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С, атмосферном давлении 84,0 - 106,0 кПа и влажности воздуха не более 80 %.

8.2. Выполнение измерений на спектрофотометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

9. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку спектрофотометра, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

9.1. Приготовление растворов

9.1.1. Стандартный раствор № 1 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида с концентрацией 1500 мкг/см³ готовят растворением 41,67 мг определяемого вещества (с учетом 90 % содержания основного вещества) в мерной колбе вместимостью 25 см³ в этаноле.

Раствор устойчив в течение 7 дней.

9.1.2. Стандартный раствор № 2 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида с концентрацией 150 мкг/см³ готовят разведением 2,5 см³ стандартного раствора № 1 этанолом в мерной колбе вместимостью 25 см³.

9.2. Подготовка прибора

Подготовку спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

9.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности растворов от массы 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида, устанавливают по 6 сериям растворов из 5 параллельных определений для каждой серии согласно табл. 1.

Таблица 1

Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида

Градуировочные растворы устойчивы в течение 1 ч.

Измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной оптического слоя 10 мм при длине 260 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор № 1 по табл. 1).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс -соответствующие им величины содержания 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида в градуировочном растворе (мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в три месяца или в случае использования новой партии реактивов.

9.4. Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 дм³/мин аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида необходимо отобрать 100 дм³ воздуха.

Отобранные пробы могут храниться в пробирках с притертыми пробками в течение недели в холодильнике.

10. Выполнение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в бюксу, заливают 5 см³ этанола и оставляют на 15 - 20 мин, периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Степень десорбции 1-бензил-1-фенилгидразина гидрохлорида с фильтра 97 %.

Далее анализ проводят аналогично градуировочным растворам. Оптическую плотность анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробам, используя чистый фильтр.

11. Вычисление результатов измерении

Массовую концентрацию 1-бензил-фенилгидразина гидрохлорида в воздухе (С, мг/м³) вычисляют по формуле:

а - содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем воздуха (дм³), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (прилож. 1).

12. Оформление результатов анализа

Результат количественного анализа представляют в виде:

δ_Σ - относительное значение суммарной погрешности (табл. 2);

С - массовая концентрация анализируемого компонента в пробе.

13. Контроль погрешности методики КХА

Значения характеристики, норматива контроля погрешности и норматива контроля воспроизводимости приведены в табл. 2.

Таблица 2

Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в пробе - С.

13.1. Контроль воспроизводимости

Контроль воспроизводимости выполняют, используя реальные пробы воздуха. При этом отбор, подготовку пробы, выполнение измерений и обработку результатов выполняют в точном соответствии с данной МВИ, максимально варьируя условия проведения анализа: два аспиратора при одновременном отборе проб воздуха из одного места, разные приборы, разные операторы, разные наборы посуды и реактивов.

Результат контрольной процедуры (Дк) признают удовлетворительным, если выполняется условие:

Х₁ и Х₂ - результаты измерений массовой концентрации анализируемого компонента, мг/м³;

D - норматив контроля воспроизводимости (табл. 2).

При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.

Контроль проводят не реже 1 раза в 3 месяца. Обязательно проведение контроля после ремонта прибора, при смене партий реактивов.

13.2. Контроль погрешности

Контроль погрешности выполняют в одной серии с КХА рабочих проб. Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. После отбора пробы экстракт с фильтра делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с алгоритмом методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы - С₁. Во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (X). Величина добавки должна соответствовать 50 - 150 % концентрации анализируемого компонента в воздухе.

Пробы анализируют в точном соответствии с данной методикой. Результаты измерений С₁ и С₂ получают в одинаковых условиях, т.е. одним аналитиком с использованием одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.

Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия:

С₁ - результат анализа рабочей пробы;

С₂ - результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза;

Кд - норматив оперативного контроля погрешности (табл. 2);

X - величина добавки анализируемого компонента;

При превышении норматива контроля процедуру повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля и устраняют их.

Контроль погрешности проводят не реже 1 раза в 3 месяца. Обязательно проведение контроля после ремонта прибора, при смене партий реактивов.

14. Нормы затрат времени на анализ

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 1 ч 30 мин.

Методические указания разработаны НИЦ «ЭКОС», Москва (В.А. Смирнов).

СОДЕРЖАНИЕ