Государственное
санитарно-эпидемиологическое нормирование
Российской Федерации
4.1.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение
йода
и трийодметана (йодоформа) в воде
Сборник
методических указаний
МУК 4.1.2223 - 4.1.2225-07
Москва
• 2008
УТВЕРЖДАЮ
|
Руководитель Федеральной службы
|
по надзору в сфере защиты прав
|
потребителей и благополучия
человека,
|
Главный государственный санитарный
|
врач Российской Федерации
|
Г.Г.
Онищенко
|
18 июня 2007 г.
|
Дата введения: 18 сентября 2007 г.
|
4.1.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Хемилюминесцентное определение йода
(по йодид-иону) в воде
Методические указания
МУК 4.1.2224-07
Настоящие методические указания устанавливают количественный
хемилюминесцентный анализ питьевой воды, воды, расфасованной в емкости, и воды
поверхностных и артезианских водоисточников для определения в них содержания
йода (по йодид-иону) в диапазоне концентраций 0,02 - 0,14 мг/дм3.
(См. п. 2 МУК 4.1.2223-07 «Спектрофотометрическое
определение йода (по йодид-иону) в воде».)
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью
±24 % (δотн) при доверительной вероятности 0,95.
Измерение концентраций йода в
воде (по йодид-иону) основано на окислении йодидов перекисью водорода в кислой
среде в присутствии катализатора (молибдата аммония) (реакция 1) и измерении
интенсивности хемилюминесцентного излучения, инициируемой фталгидразидом
(люминолом) в присутствии катализатора (гемина) непрореагировавшей (избыточной)
перекисью водорода (реакция 2):

|
(1)
|

|
(2)
|
X - хемилюминесцентное
вещество (люминол) в стабильном и X* - возбужденном состояниях;
hν - квант света.
Содержание йодид-иона в исследуемой пробе воды устанавливается
по убыли в ней величины интенсивности хемилюминесценции относительно
контрольной пробы, не содержащей йодиды, регистрируемой хемилюминесцентным
анализатором жидкостей «ЛИК».
Нижний предел обнаружения составляет 0,02 мг/дм3
йодид-ионов в анализируемой пробе. Определению не мешают: альдегиды
(формальдегид) и другие галогены (фториды и хлориды), мешают катионы металлов с
переходной валентностью (Cu2+, Со2+, Fe2+, Мn2+, Сr3+),
если в пробе содержание Cu2+, Со2+, Fe2+, Мn2+, Сr3+
превышает 2,0; 0,1; 1,0; 0,5; 0,05 мг/дм3, соответственно, то
методика не применима.
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы:
Анализатор жидкостей
хемилюминесцентный «ЛИК» сертификат РФ от 27.03.03 № 14437
|
ТУ 9443-001-428443
|
Весы аналитические ВЛА-200
|
ГОСТ
24104-01
|
Меры массы
|
ГОСТ 7328-01
|
Пипетки, вместимостью 1, 2, 5,10
см3
|
ГОСТ
29227-91
|
Колбы мерные, вместимостью 100, 250,
1000 см3
|
ГОСТ
1770-74
|
Пробирки градуированные,
вместимостью 10 см3
|
ГОСТ
1770-74
|
Колбы плоскодонные, вместимостью
250 см3
|
ТУ 92-891-029-91
|
Воронки лабораторные стеклянные
|
ГОСТ
25336-82
|
Дистиллятор
|
ТУ 61-1-721-79
|
Колонка стеклянная 200×0,3
см
|
ГОСТ
25336-82
|
Электроплитка бытовая или горелка
газовая
|
ГОСТ
14919-83
|
Бумага фильтровальная
|
ГОСТ
12026-76
|
Катионит марки КУ-2-8
|
ГОСТ
20298-74
|
Калий йодистый, хч
|
ГОСТ
4232-74
|
Перекись водорода 30 %-я, осч 8 -
4
|
ТУ 6-02-570-75
|
Гемин C34H32ClFeN4O4, ч
|
ТУ ЛБ3-18-67
|
Люминольный реактив с pH 12,5
|
ТУ 6-09-30-3784-81
|
Кислота соляная, стандарт-титр 0,1
моль/дм3
|
ТУ 6-09-2540-87
|
Молибдат аммония, хч
|
ГОСТ
3765-78
|
Вода дистиллированная
|
ГОСТ 6709-77
|
Допускается применение лабораторной
посуды, приборов и реактивов других типов и марок, по метрологической
аттестации и техническим характеристикам не ниже указанных.
При работе с реактивами соблюдают требования безопасности,
установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися
веществами по ГОСТ
12.1.005-88.
Требования электрической безопасности при работе с
электроустановками в соответствии с ГОСТ
12.1.019-79.
Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям
пожарной безопасности по ГОСТ
12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ
12.4.009-83.
Организацию обучения безопасности труда персонала проводят в
соответствии с ГОСТ
12.0.004-90.
К выполнению измерений и оформлению результатов анализа
могут быть допущены лица со специальным химическим образованием, имеющие
квалификацию не ниже техника-химика, прошедшие соответствующий инструктаж,
освоившие методику и уложившиеся в норматив оперативного контроля погрешности.
8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к
анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С, атмосферном давлении 630
- 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80 % при 25 °С.
8.2. Выполнение измерений на анализаторе жидкостей
хемилюминесцентном «ЛИК» проводят в условиях, рекомендованных технической
документацией к прибору и настоящими методическими указаниями.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы:
приготовление растворов, подготовку измерительной аппаратуры, установление
градуировочной характеристики и отбор проб.
Исходный раствор йодида калия (с = 1,0 мг/см3
по йодид-иону). В мерную колбу вместимостью 1000 см3 вносят
1,308 г йодида калия, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно
перемешивают. Срок хранения 3 месяца в холодильнике.
Рабочий раствор йодида калия (с = 2,0 мкг/см3
по йодид-иону). В мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят 0,2
см3 основного раствора и доводят до метки дистиллированной водой.
Используют свежеприготовленный раствор.
Раствор гемина в люминольном реактиве. В мерную колбу
вместимостью 1000 см3 вносят 0,908 мг гемина и доводят до метки
люминольным реактивом. Раствор хранят в темном месте в полиэтиленовой посуде.
Раствор соляной кислоты, 0,1 н. Готовят из
стандарт-титра. Содержимое ампулы количественно переносят в мерную колбу
вместимостью 1000 см3 и разбавляют дистиллированной водой.
Молибдата аммония 30 %-й раствор. 30 г молибдата
аммония помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 70
см3 дистиллированной воды и растворяют при нагревании на водяной
бане.
Молибдата аммония 3 %-й раствор. К 10 см3
30 %-го раствора молибдата аммония приливают 90 см3 дистиллированной
воды.
Перекись водорода, 3 %-й раствор. В мерную колбу
вместимостью 100 см3 приливают 10 см3 30 %-го раствора
перекиси водорода и доводят дистиллированной водой до метки. Хранить в темном
месте.
Раствор перекиси водорода (с = 0,003 %). В мерную
колбу вместимостью 100 см3 вносят 0,1 см3 3 %-го раствора
перекиси водорода и доводят до метки дистиллированной водой. Перемешивают в
течение 30 с. Используют свежеприготовленный раствор.
Подготовка ионообменной смолы. Катионит помещают в
колонку на 1/5 объема, заливают колонку 0,1 н раствором соляной кислоты,
выдерживают в течение 10 мин, сливают кислоту и промывают смолу 5-кратным
объемом дистиллированной воды.
Подготовку анализатора жидкостей хемилюминесцентного «ЛИК»
проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
9.3.
Установка градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость убыли
величины интенсивности хемилюминесценции от содержания йодид-ионов (мг/дм3),
устанавливают на градуировочных растворах по 5 сериям растворов для
градуировки.
Градуировочные растворы готовят в соответствии с таблицей в
мерных колбах вместимостью 250 см3. Объем колб доводят до метки
дистиллированной водой, пропускают через колонку с ионообменной смолой и 0,1 н
раствором соляной кислоты доводят значение водородного показателя до pH 3 ±
0,5.
Таблица
Растворы
для установления градуировочной характеристики при определении концентраций
йодид-ионов в воде
Номер
раствора для градуировки
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Объем рабочего раствора йодида калия (с
= 2,0 мкг/см3), см3
|
0
|
2,5
|
5,0
|
7,5
|
10,0
|
12,5
|
15,0
|
17,5
|
Концентрация йодид-ионов, мг/дм3
|
0
|
0,02
|
0,04
|
0,06
|
0,08
|
0,10
|
0,12
|
0,14
|
В мерную пробирку вместимостью 10
см3 вносят 10 см3 соответствующего градуировочного
раствора и пипеткой-дозатором прибавляют 0,01 см3 0,003 %-го раствора
перекиси водорода, перемешивают в течение 30 с, а затем вносят 1 каплю 3 %-го
раствора молибдата аммония и повторно перемешивают 10 с. Через 3,5 мин из
пробирки отбирают 0,1 см3 реакционного раствора и переносят в кювету
анализатора жидкостей хемилюминесцентного «ЛИК». Кювету с раствором помещают в
реакционную камеру прибора, закрывают крышкой-дозатором. В полость
крышки-дозатора наливают 0,1 см3 раствора гемина в люминольном
реактиве, закрывают крышку реакционной камеры и запускают прибор. С индикатора
прибора снимают показания интенсивности хемилюминесценции.
Градуировочную характеристику устанавливают по средним
значениям (5 серий) интенсивности хемилюминесценции растворов для градуировки.
При этом на оси абсцисс откладывают значения концентрации йодид-иона (С)
в мг/дм3, на оси ординат - значения разности между интенсивностью
хемилюминесценции контрольного и градуировочного растворов в условных единицах.
Градуировочный коэффициент Ki рассчитывают по формуле:

Сi
- концентрация градуировочного раствора, мг/дм3;
Ii -
разность интенсивностей хемилюминесценции.
Рабочий градуировочный
коэффициент K рассчитывают как
среднеарифметическое значение единичных градуировочных коэффициентов:

Числовое значение рабочего
градуировочного коэффициента округляют до трехзначной цифры.
Пробы воды объемом 0,25 дм3 отбирают в емкости из
темного стекла в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000
и ГОСТ Р 51593-2000.
Хранение проб допускается в холодильнике, анализ проводят в течение суток.
Пробу исследуемой воды в объеме 250 см3
анализируют одновременно с контрольной пробой дистиллированной воды, не
содержащей йодид-ионов по п. 9.3 Определение содержания йодид-ионов в анализируемой
пробе воды проводят по градуировочной характеристике.
Для получения результата измерений концентрации вещества,
проводят анализ двух параллельных проб.
11.
Вычисление результатов измерений
Концентрацию йодид-ионов в воде С
(мг/дм3) определяют по формуле:
С
= K × I, где
K - рабочий градуировочный коэффициент;
I - разность интенсивностей хемилюминесценции
анализируемой и контрольной проб.
За окончательный результат
измерения принимают среднее арифметическое значение результатов двух
параллельных измерений, выполняемое до первого десятичного знака. Вычисляют
среднее значение концентрации йодид-иона:

Рассчитывают относительную разницу результатов двух
параллельных измерений одной пробы:

d - оперативный контроль
сходимости, равный 18 %.
При превышении норматива оперативного контроля сходимости
эксперимент повторяют. При повторном превышении выявляют причины
неудовлетворительного результата и устраняют их, в необходимых случаях
производят новый отбор проб и анализ.
Результаты измерений концентраций йодид-ионов оформляют
протоколом в виде
(мг/дм3) с указанием даты
проведения анализа, места отбора пробы, названия лаборатории, юридического
адреса организации, ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.
Контроль погрешности измерения концентраций йодид-ионов в
воде проводят на градуировочных растворах в соответствии с п.п. 9.3 и 11.
Рассчитывают среднее значение
результатов измерений йодид-ионов в градуировочных растворах:

n -
число измерений концентраций йодид-ионов в растворе;
Cni - результат
измерения концентрации йодид-ионов в i-й
градуировочной серии, мг/дм3.
Рассчитывают среднее
квадратичное отклонение результата измерения концентрации йодид-ионов в
градуировочном растворе по формуле:

а доверительный интервал:

t - коэффициент
нормированных отклонений, определяемых по таблицам Стьюдента, при доверительной
вероятности 0,95.
Погрешность определения
содержания рассчитывают:

Если δ ≤ 24 %, то
погрешность измерений удовлетворительная. Если данное условие не выполняется,
то выясняют причину и повторяют измерения.
Методические указания разработаны Д.Б. Каменецкой, к.б.н.
Е.М. Севостьяновой, к.х.н. А.А. Беззубовым, д.б.н., проф. А.Г. Малышевой,
д.м.н., проф. Р.И. Михайловой.
Содержание