МУК 4524-87
Методические указания по фотометрическому измерению концентраций формальдегида в воздухе рабочей зоны

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель Главного

государственного санитарного

врача СССР

_____________ А.И Заиченко

21 декабря 1984 г.

№ 24-87

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ
ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА В
ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ*

_____________

* Сректрофотометрическая методика метрологически аттестована Тульским ОКБА НПО "Химавтоматика" и ВЦНИИОТ ВЦСПС.

Формальдегид (муравьиный альдегид) - бесцветный газ с резким запахом, т. кип. минус 19 °С, плотн. 0,815 (ж) г/см³, хорошо растворим в воде (30 - 40 %-ный раствор - формалин), спирте, эфире.

В воздухе находится в виде паров.

Формальдегид действует раздражающе на слизистые оболочки верхних дыхательных путей, глаз и кожных покровов, обладает общей токсичностью, является сильным аллергеном.

ПДК 0,5 мг/м³.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия формальдегида с ацетилацетоном в среде уксуснокислого аммония и последующем фотометрическом измерении оптической плотности окрашенного в желтый цвет продукта конденсации.

Отбор проб с концентрированием в поглотительный раствор.

Нижний предел измерения концентрации формальдегида в фотометрируемом растворе 0,2 мкг/мл.

Нижний предел измерения формальдегида в воздухе 0,25 мг/м³ (при отборе 4 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций формальдегида в воздухе от 0,25 до 3,0 мг/м³.

Измерению формальдегида не мешают ацетальдегид, пропионовый и трихлоруксусный альдегиды, эпихлоргидрин, толуол, ксилол, фенол, ацетон, аммиак, хлороформ, муравьиная кислота, изобутилен, изопрен, диметилдиоксан, спирты: метиловый, этиловый, изо-пропиловый, бутиловый, диацетоновый.

Суммарная погрешность измерения формальдегида спектрофотометрическим методом составляет ±6 % (величина случайной составляющей ±4 %) при использовании: аспирационного устройства, проверенного, например, газовым счетчиком ГСБ-400; калиброванной посуды 2 класса и объемов растворов, указанных по тексту.

Время выполнения измерения 25 мин, включая отбор пробы.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство, проверенное газовым счетчиков ГСБ-400.

Поглотительные сосуды Зайцева пли Потри.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 - 1000 мл.

Цилиндры измерительные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 - 100 мл.

Колбы конические вместимостью 200 - 250 мл с пришлифованными пробками.

Бюретки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 25 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 2, 15, 20, 25 мл без делений; 1, 2, 5 и 10 мл с делениями.

Пробирки, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 - 20 мл с пришлифованными пробками.

Резиновая груша.

Баня водяная (с высотой водяного слоя примерно 10 см).

Реактивы, растворы и материалы

Натрий гидрооксид, ГОСТ 4328-77, х.ч., 20 %-ный раствор.

Соляная кислота, ГОСТ 3116-77, х.ч., 10 %-ный раствор.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), фиксанал, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н. раствор.

Йод, фиксанал, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н. раствор.

Крахмал растворимый , ГОСТ 10163-76, 1 %-ный раствор.

Аммоний уксуснокислый, ГОСТ 3117-78, ч.д.а, 20 %-ный раствор.

Ацетилацетон , ГОСТ 10259-73*, ч.д.а., 0,4 %-ный (объемн.) раствор.

Формалин 40 %-ный и 1 % ный растворы.

____________

При появлении желтой окраски реактив следует предварительно перегнать (т. кип. 139 °С при 746 мм рт.ст.).

Стандартный раствор № 1 с концентрацией формальдегида примерно 0,5 мг/мл (соответствует 0,05 %-ному раствору) готовят из 1 %-ного раствора формалина соответствующим разбавлением водой. Точное содержание формальдегида в полученном растворе определяют иодометрическим титрованием. Для этого 25 мл приготовленного стандартного раствора № 1 переносят в коническую колбу с пришлифованной, пробкой вместимостью 200 - 250 мл, содержащую точно.

25 мл 0,1 л раствора иода. Затем в колбу добавляют 2 мл 20 %-ного раствора гидрооксида натрия, закрывают пробкой и оставляют смесь ив 10 мин при комнатной температуре. После чего добавляют 5 мл 10 %-ного раствора соляной кислоты и выдерживают снова 10 мин при комнатной температуре. Выделившийся иод титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия в присутствии 0,5 мл раствора крахмала, который добавляют перед концом титрования (когда титруемый раствор приобретет светло-желтую окраску). Одновременно в таких же условиях и в том же порядке проводят контрольное титрование с 25 мл дистиллированной воды.

Количество иода, израсходованного на реакцию с формальдегидом, определяют по разности объемов растворов тиосульфата натрия, израсходованных на контрольное титрование и на титрование стандартного раствора № 1.

Массу формальдегида а (в мг), содержащегося в 1 мл стандартного раствора № 1, рассчитывают по формуле:

где V₁ - объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на контрольное титрование, мл;

V₂ - объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование стандартного раствора № 1, мл;

V₃ - объем стандартного раствора № 1, взятый на титрование (в данном случае 25 мл), мл;

25 - объем 0,1 н. раствора иода, взятый на титрование контрольной и анализируемой проб, мл;

1,5015 - масса формальдегида, соответствующая 1 мл точно 0,1 н. раствора иода, мг.

Стандартный раствор № 1 устойчив 0,5 года.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией формальдегида 5 мкг/мл готовят непосредственно перед применением соответствующим разбавлением дистиллированной водой стандартного раствора № 1.

Раствор А, содержащий ацетилацетон и уксуснокислый аммоний, применяемый для построения градуировочного графика и для приготовления поглотительного раствора, готовят в день применения путем смешивания равных объемов растворов ацетилацетона и аммония уксуснокислого.

Поглотительный раствор готовят в день применения путем смешивания равных объемов воды и раствора А.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 - 0,9 л/мин аспирируют через поглотительный сосуд, содержащий 5 мл поглотительного раствора. Для измерения 0,5 ПДК следует отобрать 4 л воздуха.

Отобранные пробы устойчивы в течение 2 суток.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение 2 суток) готовят согласно таблице.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают, помещают в пробирки и кипятят 10 мин на водяной бане. После охлаждения растворов до комнатной температуры проводят измерение их оптических плотностей на спектрофотометре при длине волны 412 нм или на фотоэлектроколориметре в области длин волн 400 - 450 нм с использованием соответствующего этой области спектра светофильтра. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему формальдегид.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины концентраций формальдегида (в мкг/мл).

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

Таблица 42

Шкала градуировочных растворов

Проведение измерения

После прекращения отбора пробы раствор в поглотительном сосуде перемешивают, смывая адсорбировавшийся формальдегид со стенок входной трубки этим жe раствором с помощью резиновой груши. Поглотительные сосуды с отобранной пробой воздуха и поглотительным раствором (раствор сравнения) помещают на 10 мин в кипящую водяную баню, охлаждают и измеряют оптическую плотность аналогично градуировочным растворам.

Концентрацию формальдегида в анализируемой пробе находят по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию формальдегида С в воздухе (в мг/м³) вычисляют по формуле:

где а - концентрация формальдегида в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, мкг/мл;

b - объем поглотительного раствора, мл;

V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. пркложение 1).

СОДЕРЖАНИЕ