RU2229109C2 - Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury - Google Patents

Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury Download PDF

Info

Publication number
RU2229109C2
RU2229109C2 RU2002112177/12A RU2002112177A RU2229109C2 RU 2229109 C2 RU2229109 C2 RU 2229109C2 RU 2002112177/12 A RU2002112177/12 A RU 2002112177/12A RU 2002112177 A RU2002112177 A RU 2002112177A RU 2229109 C2 RU2229109 C2 RU 2229109C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
mercury
samples
absorption solution
sample
Prior art date
Application number
RU2002112177/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002112177A (en
Inventor
С.В. Колесников (RU)
С.В. Колесников
М.Н. Кочетков (RU)
М.Н. Кочетков
В.С. Кожухов (RU)
В.С. Кожухов
Original Assignee
Военно-морской инженерный институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Военно-морской инженерный институт filed Critical Военно-морской инженерный институт
Priority to RU2002112177/12A priority Critical patent/RU2229109C2/en
Publication of RU2002112177A publication Critical patent/RU2002112177A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2229109C2 publication Critical patent/RU2229109C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: analytical chemistry, specifically, procedures taking and processing mercury samples by Polezhaev's method. SUBSTANCE: according to invention samples of mercury are taken by means of wads with weight 300±50 mg from area of 100-150 cu cm wetted in solution of iodine in potassium iodide and its subsequent reaction with compound solution with formation of colored complex Cu2(HgI4). Samples are taken from surfaces at least twice by two wads. First wad with mass 300±50 is wetted in absorption solution and examined surface is rubbed clean with it. Second dry wad with mass 100±20 collects residues of absorption solution. Thereupon both wads are transferred into test tube with absorption solution and wads are rubbed over in solution at temperature 35-40 C. Wrung out wads are treated in similar way till negative reaction for mercury is obtained with summation of results. Absorption solution is centrifuged at 3000 rpm in the course of 3.0 min to separate contaminants from it. EFFECT: ensured selection and analysis of mercury samples taken from surfaces. 6 dwg

Description

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способам отбора и обработки проб ртути методом Полежаева.The invention relates to the field of analytical chemistry, in particular to methods for the selection and processing of mercury samples by the Polezhaev method.

В настоящее время известны и описаны следующие способы отбора и обработки проб ртути методом Полежаева из различных сред, которые являются аналогами изобретения.Currently known and described are the following methods for the collection and processing of mercury samples by the Polezhaev method from various media that are analogues of the invention.

а) Определение ртути в воздухе методом Полежаева [1].a) Determination of mercury in air by the Polezhaev method [1].

Сущность метода заключается во взаимодействии паров ртути с йодом в присутствии KI с образованием комплексного соединения K2(HgI4)The essence of the method is the interaction of mercury vapor with iodine in the presence of KI with the formation of the complex compound K 2 (HgI 4 )

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

и последующего его взаимодействия с раствором сернокислой меди с образованием окрашенного комплекса Cu2(HgI4). Содержание ртути определяют колориметрически по розовой окраске на фоне белой взвеси СuI2. Чувствительность метода 0,01 мг/м3.and its subsequent interaction with a solution of copper sulfate with the formation of a colored complex Cu 2 (HgI 4 ). The mercury content is determined colorimetrically by pink color against a white suspension of CuI 2 . The sensitivity of the method is 0.01 mg / m 3 .

Реактивы, используемые в данном методе, готовятся следующим образом:The reagents used in this method are prepared as follows:

- йод, кристаллический возогнанный (возгонка кристаллического йода проводится на электрической плитке в стеклянном стакане, куда вносят около 10 грамм йода.) Стакан закрывается часовым стеклом или чашкой Петри, на которые укладывается смоченная холодной водой вата. В процессе возгонки пары йода оседают на холодной поверхности, образуя фиолетовые кристаллы. По окончании возгонки кристаллы соскабливают в бюкс. Возгонка проводится под тягой;- iodine crystalline sublime (sublimation of crystalline iodine is carried out on an electric stove in a glass beaker, where about 10 grams of iodine are added.) The glass is closed with a watch glass or Petri dish, onto which cotton wool moistened with cold water is placed. In the process of sublimation, iodine vapor settles on a cold surface, forming violet crystals. At the end of the sublimation, the crystals are scraped off into the bottle. Sublimation is carried out under traction;

- йод, 0,1 н. раствор в 3%-ном растворе йодида калия;- iodine, 0.1 n. a solution in a 3% solution of potassium iodide;

- йодид калия - 3%-ный водный раствор;- potassium iodide - 3% aqueous solution;

- поглотительный раствор (растворяют 2,5 г возогнанного йода и 30 грамм йодида калия в небольшом количестве воды и доводят объем до 1 литра дистиллированной водой);- absorption solution (2.5 g of iodine iodine and 30 grams of potassium iodide are dissolved in a small amount of water and the volume is adjusted to 1 liter with distilled water);

- сульфит натрия Na2SO3·7Н2О 3 н. раствор;- sodium sulfite Na 2 SO 3 · 7H 2 About 3 N. solution;

- хлорид меди СuСl2·2Н2О, 7%-ный раствор или сульфат меди CuSO4·5Н2О, 10%-ный раствор;- copper chloride CuCl 2 · 2H 2 O, 7% solution or copper sulfate CuSO 4 · 5H 2 O, 10% solution;

- реактивный раствор (в мерный цилиндр вносят 1 объем 10%-ного раствора сульфата меди и 5 объемов 3 н. раствора сульфита натрия). Смесь взбалтывают до растворения осадка. Раствор готовят перед анализом);- reactive solution (1 volume of a 10% solution of copper sulfate and 5 volumes of a 3N sodium sulfite solution are added to the graduated cylinder). The mixture is shaken until the precipitate is dissolved. The solution is prepared before analysis);

- стандартный раствор ртути (растворяют 0,0135 г хлорида ртути в 100 мл поглотительного раствора). Затем 1 мл приготовленного раствора разбавляют до 100 мл поглотительным раствором (стандартный раствор содержит в 1 мл 1 мкг-ион ртути Hg+2);- standard mercury solution (0.0135 g of mercury chloride is dissolved in 100 ml of an absorption solution). Then 1 ml of the prepared solution is diluted to 100 ml with an absorbing solution (the standard solution contains 1 μg of mercury ion Hg + 2 in 1 ml);

Отбор проб для анализа осуществляется следующим образом. 30-40 л исследуемого воздуха со скоростью 40 л/ч протягивают через два последовательно соединенных поглотительных прибора Полежаева, содержащих по 2 мл поглотительного раствора (фиг.1). В процессе отбора пробы происходит унос йода из раствора, при этом окраска поглотительного раствора становится бледной. Восстановление исходной окраски раствора осуществляют 0,1 н. раствором йода в 3%-ном растворе йодида калия, который добавляют по каплям для восстановления исходной окраски. Унос йода особенно большой, если анализируется нагретый воздух.Sampling for analysis is as follows. 30-40 l of test air at a speed of 40 l / h is pulled through two sequentially connected absorption devices of Polezhaev containing 2 ml of absorption solution (Fig. 1). In the process of sampling, iodine is carried away from the solution, while the color of the absorption solution becomes pale. The initial color of the solution is restored to 0.1 N. a solution of iodine in a 3% solution of potassium iodide, which is added dropwise to restore the original color. The entrainment of iodine is especially large if heated air is analyzed.

Определение ртути в пробе проводится следующим образом. В центрифужные пробирки вносят по 1 мл поглотительного раствора из каждого прибора, добавляют по 1-2 капли 0,1 н. раствора йода для восстановления первоначальной окраски поглотительного раствора и вводят по 0,8 мл реактивного раствора. Жидкость взбалтывают, оставляют на 15-20 минут до осаждения взвеси, затем окраску последней сравнивают со стандартной шкалой (фиг.2), (табл. 1). Возможно удвоение всех компонентов реакции по объему.The determination of mercury in the sample is as follows. In a centrifuge tube make 1 ml of absorbent solution from each device, add 1-2 drops of 0.1 N. iodine solution to restore the original color of the absorption solution and 0.8 ml of the reaction solution is introduced. The liquid is shaken, left for 15-20 minutes until sedimentation of the suspension, then the color of the latter is compared with a standard scale (Fig. 2), (Table 1). Doubling of all reaction components by volume is possible.

Расчет концентрации ртути в воздухе осуществляют по формулеThe calculation of the concentration of mercury in the air is carried out according to the formula

Figure 00000004
Figure 00000004

гдеWhere

V - общий объем исследуемого раствора, мл;V is the total volume of the test solution, ml;

а - количество вещества, найденного в анализируемом объеме раствора, мкг;a - the amount of substance found in the analyzed volume of the solution, mcg;

V1 - объем исследуемого раствора, взятый для анализа, мл;V 1 - the volume of the test solution taken for analysis, ml;

V0 - объем исследуемого воздуха, л.V 0 - the volume of the investigated air, l

Figure 00000005
Figure 00000005

Данный способ применим только для анализа воздуха. Различие заявляемого способа и аналога заключено в принципиально ином способе отбора пробы.This method is applicable only for air analysis. The difference between the proposed method and the analogue lies in a fundamentally different method of sampling.

Так собственно отбор пробы осуществляется протиранием загрязненной поверхности влажным и сухим тампонами. Для устранения мешающего влияния одновременно собираемой с поверхности грязи используется метод центрифугирования. Для увеличения степени извлечения ртути из пробы обработка пробы осуществляется при повышенных температурах (35-40°С). Для обеспечения достоверности тампоны и поверхность обрабатываются до отрицательной реакции на ртуть.So the actual sampling is carried out by wiping the contaminated surface with wet and dry swabs. A centrifugation method is used to eliminate the interfering effect of dirt collected simultaneously from the surface. To increase the degree of extraction of mercury from the sample, the sample is processed at elevated temperatures (35–40 ° C). To ensure reliability, tampons and the surface are treated to a negative reaction to mercury.

б) Другим аналогом изобретения является определение ртути в защитной одежде [3]. Замачивание исследуемой одежды по этой методике осуществляется в 5 литрах поглотительного раствора. Анализируется 0,1 мл полученного экстракта. Недостатком способа является отсутствие каких-либо операций по очистке поглотительного раствора от грязи, которая может исказить результаты анализа. Кроме того, спецодежда может содержать ртуть в металлическом виде, которая при однократной обработке поглотительным раствором не извлекается полностью.b) Another analogue of the invention is the determination of mercury in protective clothing [3]. Soaking of the studied clothing by this method is carried out in 5 liters of an absorbing solution. Analyzed 0.1 ml of the obtained extract. The disadvantage of this method is the absence of any operations to clean the absorption solution from dirt, which can distort the results of the analysis. In addition, overalls may contain mercury in a metallic form, which is not completely recovered when treated once with an absorbent solution.

Предлагаемый способ помимо собственно отбора пробы отличается наличием операций многократной обработки исследуемой поверхности и средства пробоотбора - ватных тампонов, а также центрифугирования поглотительного раствора с целью отделения грязи.The proposed method, in addition to the actual sampling, is characterized by the presence of repeated processing of the test surface and sampling means - cotton swabs, as well as centrifugation of the absorption solution in order to separate the dirt.

в) Другим аналогом изобретения является способ определения ртути в различных материалах [2].c) Another analogue of the invention is a method for determining mercury in various materials [2].

Способ, как и оба предыдущих, основан на извлечении ртути из материалов раствором йода в йодиде калия, однако собственно извлечение ртути достигается за счет нагрева пробы, термической десорбции ртути и последующего определения иона ртути.The method, like both the previous ones, is based on the extraction of mercury from materials with a solution of iodine in potassium iodide, however, the actual mercury extraction is achieved by heating the sample, thermal desorption of mercury and subsequent determination of the mercury ion.

Пробу штукатурки, цемента, бетона отбирают в разных местах помещения на разных глубинах (2-6 см). Соскоб со стен, пола и различных предметов отбирают с поверхности (5-10 см2).A sample of plaster, cement, concrete is taken in different places of the room at different depths (2-6 cm). Scraping from the walls, floor and various objects is taken from the surface (5-10 cm 2 ).

Пробы измельчают в ступке, дерево нарезают на мелкие кусочки. Для анализа 5-10 г образца помещают в колбу с притертой пробкой, заливают 0,5%-ным раствором йода так, чтобы покрыть его поверхность, и оставляют на 2-3 часа, временами взбалтывая. Если при этом йод обесцвечивается, прибавляют небольшими порциями 8%-ный раствор йода до прекращения обесцвечивания. Затем пробу фильтруют через бумажный фильтр, предварительно промытый 5%-ным раствором йода и дистиллированной водой. Измеряют объем фильтрата и определяют ион ртути. В тех случаях, когда к пробе примешивают посторонние окрашенные соединения, что затрудняет колориметрирование, извлечение ртути из образца проводят путем термической десорбции. Навеску измельченного материала помещают в стеклянную трубку и при нагреве около 150°С протягивают через нее около 20 л чистого, не содержащего ртуть воздуха. Выделившиеся при этом пары ртути поглощают 10 мл поглотительного раствора для ртути.Samples are ground in a mortar, the tree is cut into small pieces. For analysis, 5-10 g of the sample is placed in a flask with a ground stopper, filled with a 0.5% iodine solution so as to cover its surface, and left for 2-3 hours, occasionally shaking. If the iodine is discolored, an 8% iodine solution is added in small portions until the discoloration ceases. Then the sample is filtered through a paper filter, previously washed with 5% iodine solution and distilled water. Measure the volume of the filtrate and determine the mercury ion. In cases where extraneous colored compounds are mixed with the sample, which complicates the colorimetry, the extraction of mercury from the sample is carried out by thermal desorption. A portion of the crushed material is placed in a glass tube and about 20 l of pure, mercury-free air is pulled through it when heated to about 150 ° C. The mercury vapors released during this process absorb 10 ml of mercury absorption solution.

Предварительно проводят контрольный опыт, для чего через трубку протягивают 20 л чистого воздуха в поглотительный прибор с 10 мл поглотительного раствора (0,02 н. раствора йода в KI). Для анализа 1 и 5 мл пробы 5 мл из контрольного раствора переносят в центрифужные пробирки; 1 мл пробы доводят до 5 мл поглотительным раствором. Одновременно готовят шкалу стандартов.A control experiment is preliminarily carried out, for which 20 liters of clean air are pulled through the tube into an absorption device with 10 ml of absorption solution (0.02 N iodine solution in KI). For analysis, 1 and 5 ml of the sample 5 ml from the control solution is transferred to centrifuge tubes; 1 ml of the sample was adjusted to 5 ml with an absorbent solution. At the same time preparing a scale of standards.

Если проба окрашена менее интенсивно, чем растворы в шкале, то прибавляют 1-2 капли 8%-ного раствора йода до уравнивания окрасок. Затем в пробирки шкалы и пробы прибавляют по 1 мл составного раствора (10% СuSO4+Na2SO3 (1:5)). Через 15-20 мин после полного осаждения взвеси на дно пробирок сравнивают интенсивность окраски осадка со шкалой стандартов.If the sample is colored less intensely than the solutions on the scale, then add 1-2 drops of an 8% iodine solution until the colors are equalized. Then, 1 ml of a composite solution (10% CuSO 4 + Na 2 SO 3 (1: 5)) is added to the test tubes and samples. 15-20 minutes after the complete sedimentation of the suspension to the bottom of the tubes, the color intensity of the sediment is compared with the standard scale.

Содержание ртути Х (мг/г материала) вычисляют по формулеThe mercury content X (mg / g material) is calculated by the formula

Figure 00000006
Figure 00000006

где а - количество ртути, в анализируемом объеме пробы, мкг;where a is the amount of mercury in the analyzed sample volume, mcg;

V - объем пробы, взятый для анализа, мл;V is the sample volume taken for analysis, ml;

V0 - общий объем пробы, мл;V 0 - total sample volume, ml;

g - навеска, г.g - hitch, g.

Данный способ является аналогом изобретения и ему присущи те же отличия от заявляемого способа: отбор пробы принципиально иной, в рассматриваемом аналоге утверждается, что ртуть в пробе после контакта с раствором йода в йодистом калии полностью извлекается. Однако это не так. В экспериментах показано, что для надежного извлечения ртути необходима многократная обработка пробы. Приведенное в методике время выдержки 3 часа очень мало. При анализе таких проб как дерево, пластики, соскобы краски выдержки в 3 часа недостаточно. Более полное извлечение ртути из пористых материалов достигается при нахождении исследуемого образца в поглотительном растворе около суток. Для исключения мешающего влияния мелкодисперсной пробы на поглотительный раствор в прототипе используется метод фильтрации. Однако в этом случае результаты анализа могут сильно искажаться за счет разбавления пробы на фильтре. В предлагаемом способе очистка осуществляется методом центрифугирования.This method is an analogue of the invention and it has the same differences from the proposed method: the sampling is fundamentally different, the analogue in question claims that the mercury in the sample after contact with a solution of iodine in potassium iodide is completely removed. However, it is not. In experiments, it was shown that for reliable extraction of mercury, multiple processing of the sample is necessary. The exposure time given in the procedure for 3 hours is very short. When analyzing such samples as wood, plastics, scraping paint, exposure to 3 hours is not enough. A more complete extraction of mercury from porous materials is achieved when the test sample is in the absorption solution for about a day. To exclude the interfering effect of a finely dispersed sample on the absorption solution in the prototype, the filtering method is used. However, in this case, the results of the analysis can be greatly distorted due to dilution of the sample on the filter. In the proposed method, the cleaning is carried out by centrifugation.

Прототипом изобретения является “Методика выполнения измерений массовой концентрации ртути в фильтрате смывов с поверхностей на анализаторе ртути РА-915+ с приставкой РП-91” [4].The prototype of the invention is “Methodology for measuring the mass concentration of mercury in the filtrate of washes from surfaces on a mercury analyzer RA-915 + with the prefix RP-91” [4].

В прототипе отбор проб осуществляется с использованием метода Полежаева ватным тампоном весом 300 мг, смоченным в поглотительном растворе с площади 150 см2. Исследуемая поверхность протирается ватным тампоном, затем тампон заливается объемом поглотительного раствора 5 мл, тампон отжимается, полученный раствор фильтруется на бумажном фильтре. Последующая обработка результатов осуществляется методом “холодного пара” на анализаторе РА-915+ с приставкой РП-91. Основными недостатками способа прототипа являются:In the prototype, sampling is carried out using the Polezhaev method with a cotton swab weighing 300 mg soaked in an absorption solution with an area of 150 cm 2 . The test surface is wiped with a cotton swab, then the swab is poured with the volume of an absorbing solution of 5 ml, the swab is squeezed out, the resulting solution is filtered on a paper filter. Subsequent processing of the results is carried out by the method of "cold steam" on the analyzer RA-915 + with the prefix RP-91. The main disadvantages of the prototype method are:

- обработка тампоном поверхностей осуществляется только один раз. Это связано с использованием данного метода для анализа загрязненностей только до 0,05 мкг ртути в пробе (пробе взятой с поверхности 150 см2). Загрязненности такого порядка возможны при разгерметизации ртутных люминесцентных ламп. При других случаях загрязнений способ будет давать заведомо неверный результат;- processing with a swab of surfaces is carried out only once. This is due to the use of this method for the analysis of contaminants only up to 0.05 μg of mercury in a sample (a sample taken from a surface of 150 cm 2 ). Impurities of this order are possible during depressurization of mercury fluorescent lamps. In other cases of contamination, the method will yield a deliberately incorrect result;

- отделение грязи от поглотительного раствора осуществляется методом фильтрации на фильтре, что приводит к потерям ртути на фильтре;- separation of dirt from the absorption solution is carried out by the filter method on the filter, which leads to losses of mercury on the filter;

сбора оставшейся части поглотительного раствора на площади 150 см не производится. Между тем, на ней остается до 20-30% раствора, содержащего в себе ртуть, который теряется.collection of the remaining part of the absorption solution in an area of 150 cm is not performed. Meanwhile, up to 20-30% of the solution containing mercury, which is lost, remains on it.

Сущность изобретения заключается в совокупности существенных признаков, которые находятся в причинно-следственной связи и обеспечивают достижение заявляемого результата: отбора и анализа проб ртути на поверхностях:The essence of the invention lies in the combination of essential features that are in a causal relationship and ensure the achievement of the claimed result: selection and analysis of samples of mercury on surfaces:

- отбор проб осуществляется двумя ватными тампонами. Первый тампон массой 300±50 мг смачивается поглотительным раствором, слегка отжимается и им с помощью пинцета протирается исследуемая поверхность определенной площади, после чего тампон переносят в пробирку с поглотительным раствором. Вторым сухим тампоном меньшей массы 100±20 мг с той же поверхности собираются остатки поглотительного раствора. После их сбора тампон помещают в ту же пробирку. Масса тампонов оптимальна для размеров площади 100-150 см2, с которой отбирается проба, и для объема поглотительного раствора 1-2, мл в котором происходит анализ;- sampling is carried out with two cotton swabs. The first tampon with a mass of 300 ± 50 mg is moistened with an absorbent solution, slightly wrung out, and a surface of a certain area is rubbed with tweezers, after which the tampon is transferred to a test tube with an absorbent solution. The second dry swab of less weight 100 ± 20 mg from the same surface collects the remains of the absorption solution. After collecting them, the swab is placed in the same tube. The mass of tampons is optimal for the sizes of the area of 100-150 cm 2 from which the sample is taken, and for the volume of the absorbing solution 1-2, ml in which the analysis takes place;

- тампоны в поглотительном растворе тщательно перетираются стеклянной палочкой, а затем отжимаются на боковой поверхности пробирки и переносятся в другую пробирку для повторного анализа;- tampons in the absorption solution are carefully rubbed with a glass rod, and then squeezed on the side of the tube and transferred to another tube for re-analysis;

- центрифугирование содержимого пробирки при 3000 об/мин в течение 3-х минут. Взятие смывов ("мазков") с поверхности всегда сопровождается загрязнением тампонов с поглотительным раствором, которые контактируют с исследуемой поверхностью. В отдельных случаях вата, смоченная поглотительным раствором, может быть очень сильно загрязнена песком, пылью, сажей, старой краской и др. После отжима ваты поглотительный раствор становится непрозрачным, изменяет цвет и содержит взвесь (фиг.3). При проведении собственно анализа образующийся белый осадок йодистой меди мешается с грязью, и получить какие-либо результаты вообще невозможно. Для отделения грязи от раствора применяются два метода: фильтрации и предложенный - центрифугирования.- centrifugation of the contents of the tube at 3000 rpm for 3 minutes. Taking swabs (“smears”) from the surface is always accompanied by contamination of swabs with an absorbent solution that come in contact with the test surface. In some cases, the cotton moistened with the absorption solution can be very heavily contaminated with sand, dust, soot, old paint, etc. After pressing the cotton, the absorption solution becomes opaque, changes color and contains a suspension (Fig. 3). When conducting the actual analysis, the resulting white precipitate of copper iodide interferes with the dirt, and it is impossible to get any results at all. Two methods are used to separate the dirt from the solution: filtration and the proposed one - centrifugation.

Метод фильтрации заключается в том, что через предварительно смоченный поглотительным раствором фильтр осуществляется фильтрация исследуемого поглотительного раствора. Однако в этом случае происходит искажение концентрации в пробе за счет потери и разбавлении ртути на фильтре.The filtration method consists in filtering the studied absorption solution through a filter pre-moistened with an absorption solution. However, in this case, the concentration in the sample is distorted due to the loss and dilution of mercury on the filter.

Метод центрифугирования позволяет легко и без потерь отделить взвесь от раствора. При центрифугировании со скоростью 3000 об/мин в течение 3-х минут взвесь надежно отделима от поглотительного раствора. После центрифугирования происходит восстановление исходной окраски поглотительного раствора. При больших ускорениях и времени центрифугирования около 10 минут слеживаемость осадка такова, что даже при его сливе в другую пробирку "взмучивания" осадка не происходит. При центрифугировании на дно посадочного места центрифуги необходимо укладывать вату. Если этого не делать, то центрифуга может сломать дно пробирки.The centrifugation method allows you to easily and without loss to separate the suspension from the solution. When centrifuged at a speed of 3000 rpm for 3 minutes, the suspension is reliably separable from the absorption solution. After centrifugation, the initial color of the absorption solution is restored. With large accelerations and centrifugation time of about 10 minutes, the cake is caked so that even when it is poured into another tube, “sedimentation” of the cake does not occur. When centrifuging, cotton wool must be placed on the bottom of the centrifuge seat. If this is not done, then the centrifuge may break the bottom of the tube.

- обработка тампонов осуществляется несколько раз до отрицательной реакции на ртуть с суммированием получаемых результатов;- processing tampons is carried out several times until a negative reaction to mercury with a summation of the results;

- обработка одной исследуемой поверхности, загрязненной ртутью, осуществляется не менее двух раз;- treatment of one test surface contaminated with mercury is carried out at least two times;

- с целью уменьшения количества циклов обработки тампонов извлечение ртути из тампонов поглотительным раствором осуществляют при температуре 35-40°С. В этом случае достигается более высокая степень извлечения из тампонов ртути поглотительным раствором при однократной обработке. При более высоких температурах 50°С и выше наблюдается снижение интенсивности окрашивания комплекса Cu2(HgI4), что приводит к искажению результатов анализа.- in order to reduce the number of tampon treatment cycles, the extraction of mercury from tampons with an absorbent solution is carried out at a temperature of 35-40 ° C. In this case, a higher degree of extraction from tampons of mercury by an absorption solution is achieved with a single treatment. At higher temperatures of 50 ° C and higher, a decrease in the intensity of staining of the Cu 2 (HgI 4 ) complex is observed, which leads to a distortion of the analysis results.

Для оценки степени загрязнения поверхности ртутью предлагается следующая методика. Смыв осуществляется с поверхности в 100 см2 (квадрат 10×10). Для этой цели изготавливается трафарет, границы которого наносятся на исследуемой поверхности простым карандашом (фиг.4 ).To assess the degree of surface contamination with mercury, the following methodology is proposed. Flushing is carried out from a surface of 100 cm 2 (square 10 × 10). For this purpose, a stencil is made, the boundaries of which are applied on the surface to be examined with a simple pencil (Fig. 4).

Нанесение поглотительного раствора на эту поверхность осуществляется пинцетом с помощью ватного тампона весом приблизительно 300 мг. Для этого ватный тампон смачивается в поглотительном растворе, слегка отжимается и поверхность протирается параллельными сначала горизонтальными, а затем вертикальными движениями. После этого тампон помещается в пробирку и заливается 2 мл поглотительного раствора (фиг.5).The absorption solution is applied to this surface with tweezers using a cotton swab weighing approximately 300 mg. To do this, a cotton swab is wetted in an absorbent solution, slightly wrung out, and the surface is wiped with parallel horizontal and then vertical movements. After that, the swab is placed in a test tube and poured 2 ml of the absorption solution (figure 5).

Сбор оставшейся части поглотительного раствора осуществляется вторым сухим ватным тампоном весом приблизительно 100 мг. После сбора поглотительного раствора тампон помещается в ту же пробирку. Оба тампона тщательно перетираются стеклянной палочкой в растворе, затем отжимаются на боковой поверхности пробирки и удаляются из нее (для возможной повторной обработки) (фиг.6).The remaining portion of the absorption solution is collected by a second dry cotton swab weighing approximately 100 mg. After collecting the absorption solution, the swab is placed in the same tube. Both swabs are carefully rubbed with a glass rod in the solution, then squeezed out on the side surface of the tube and removed from it (for possible re-processing) (Fig.6).

Загрязненность поверхностей при капельном проливе ртути достаточно велика. Поэтому диапазон шкалы для ориентировочной оценки загрязнения увеличивается. Для получения достаточно достоверных данных строят по две шкалы: ориентировочную и точную. Для построения ориентировочной шкалы необходимо использовать раствор ртути с концентрацией 0,1 мг/мл. Ориентировочная шкала приведена на таблице 2. Она имеет "шаг" концентраций приблизительно 10 мкг. Точная шкала строится после ориентировочной оценки уровня загрязнености с "шагом" 0,2 мкг.The contamination of the surfaces during the drop strait of mercury is quite large. Therefore, the range of the scale for an indicative assessment of pollution increases. To obtain sufficiently reliable data, two scales are built: approximate and accurate. To build an indicative scale, it is necessary to use a mercury solution with a concentration of 0.1 mg / ml. An indicative scale is shown in Table 2. It has a "step" concentration of approximately 10 μg. An accurate scale is constructed after a rough assessment of the level of contamination with a "step" of 0.2 μg.

Figure 00000007
Figure 00000007

Возможность осуществления способа подтверждается следующими примерами.The possibility of implementing the method is confirmed by the following examples.

Пример 1Example 1

В стеклянной банке находилась пластина из полиэтилена площадью 100 см2, которая контактировала с парами ртути в течение 5 суток при температуре 20°С.In a glass jar was a plate of polyethylene with an area of 100 cm 2 , which was in contact with mercury vapor for 5 days at a temperature of 20 ° C.

После этого с нее были сделаны два последовательных смыва тампонами по предложенному способу (первый тампон протирал и смачивал поверхность полиэтиленовой пластины, а второй вытирал ее поверхность досуха).After that, two successive rinses were made from her with tampons according to the proposed method (the first tampon wiped and wetted the surface of the polyethylene plate, and the second wiped its surface to dryness).

После отбора пробы ртути оба тампона были помещены в поглотительный раствор и разминались в течение 1 минуты, после чего вату отжали, раствор отцентрифугировали и залили поглотительным раствором повторно.After sampling the mercury, both swabs were placed in an absorption solution and kneading for 1 minute, after which the cotton wool was squeezed out, the solution was centrifuged and the absorption solution was poured again.

В результате проведенного опыта первый смыв двумя тампонами дал положительный результат - присутствие ртути приблизительно 1 мкг в пробе (0,02 мкг/см). Повторная обработка ваты поглотительным раствором показала наличие ртути уже около 0,3 мкг в пробе. Третья обработка была отрицательной.As a result of the experiment, the first flush with two swabs gave a positive result - the presence of mercury of approximately 1 μg in the sample (0.02 μg / cm). Repeated treatment of the cotton with an absorbent solution showed the presence of mercury as low as about 0.3 μg in the sample. The third treatment was negative.

Второй смыв с поверхности дал следующие результаты:The second flush from the surface gave the following results:

Первая обработка - 0,3 мкг в пробе. Вторая - отрицательная.The first treatment is 0.3 μg in the sample. The second is negative.

Проведенный в целях контроля третий смыв был отрицательным уже при первой обработке тампона. Таким образом, суммарная загрязненность поверхности составила 1 мкг + 0,3 мкг + 0,3 мкг = 1,6 мкг на поверхности в 100 см2. Существенного увеличения загрязненности при увеличении времени контакта полиэтиленовой пластины с парами ртути до 10 суток не произошло. Средний уровень загрязненности остался тем же.Conducted for control purposes, the third wash was negative during the first treatment of the swab. Thus, the total surface contamination was 1 μg + 0.3 μg + 0.3 μg = 1.6 μg on a surface of 100 cm 2 . A significant increase in contamination with an increase in the contact time of the polyethylene plate with mercury vapor up to 10 days did not occur. The average level of pollution remained the same.

Пример 2Example 2

Цель эксперимента заключается в выявлении загрязнения ртутью поверхности стекла при больших концентрациях ртути.The purpose of the experiment is to detect mercury contamination of the glass surface at high concentrations of mercury.

Для этого смоченным поглотительным раствором тампоном, а затем сухим тампоном, протиралась поверхность стекла S=100 см2 после прохождения по поверхности капли ртути.To do this, a glass surface S = 100 cm 2 was rubbed with a wet swab and then a dry swab, after passing a drop of mercury on the surface.

Для оценки степени загрязнения первый смыв двумя тампонами обрабатывался поглотительным раствором в соответствии с заявляемым способом.To assess the degree of contamination, the first wash with two swabs was treated with an absorbent solution in accordance with the claimed method.

Полученные результаты:Results:

1 обработка тампонов - содержание ртути 20 мкг в пробе;1 treatment of tampons - mercury content of 20 μg in the sample;

2 обработка тампонов - содержание ртути 20 мкг в пробе;2 treatment of tampons - mercury content of 20 μg in the sample;

3 обработка тампонов - содержание ртути 10 мкг в пробе;3 treatment of tampons - mercury content of 10 μg in the sample;

4 обработка тампонов - содержание ртути 8 мкг в пробе;4 treatment of tampons - mercury content of 8 μg in the sample;

5 обработка тампонов - содержание ртути 6 мкг в пробе;5 treatment of tampons - mercury content of 6 μg in the sample;

6 обработка тампонов - содержание ртути 3-4 мкг в пробе;6 treatment of tampons - mercury content of 3-4 μg in the sample;

7 обработка тампонов - содержание ртути 1 мкг в пробе;7 treatment of tampons - mercury content of 1 μg in the sample;

8 обработка тампонов - содержание ртути 0,2 (следы) мкг в пробе;8 treatment of tampons - mercury content of 0.2 (traces) μg in the sample;

Обработка второго смыва двумя ватными тампонами дала следующиеProcessing the second flush with two cotton swabs gave the following

результаты:results:

1 обработка тампонов - содержание ртути 6 мкг в пробе;1 treatment of tampons - mercury content of 6 μg in the sample;

2 обработка тампонов - содержание ртути 3 мкг в пробе;2 treatment of tampons - mercury content of 3 μg in the sample;

3 обработка тампонов - содержание ртути 1,5 мкг в пробе;3 treatment of tampons - mercury content of 1.5 μg in the sample;

4 обработка тампонов - содержание ртути 0,2 мкг в пробе;4 treatment of tampons - mercury content of 0.2 μg in the sample;

5 обработка тампонов - отрицательная.5 treatment of tampons is negative.

Обработка третьего смыва двумя ватными тампонами дала следующие результаты:Processing the third wash with two cotton swabs gave the following results:

1 обработка - содержание ртути 1,5 мкг в пробе;1 treatment - mercury content of 1.5 μg in the sample;

2 обработка - содержание ртути 0,3 мкг в пробе;2 processing - mercury content of 0.3 μg in the sample;

3 обработка - отрицательная.3 treatment is negative.

Обработка четвертого смыва дала отрицательный результат.Processing the fourth wash gave a negative result.

Таким образом, при использовании метода взятия смывов с поверхностей при больших загрязнениях ртутью тампоны следует обрабатывать до получения отрицательного результата на ртуть.Thus, when using the method of taking swabs from surfaces with large contaminants with mercury, tampons should be processed until a negative result for mercury is obtained.

Суммарная загрязненность ртутью поверхности составила 81,7 мкг в пробе (20+20+10+8+6+4+1+0,2+6+3+1,5+0,2+1,5+0,3).The total surface mercury contamination was 81.7 μg in the sample (20 + 20 + 10 + 8 + 6 + 4 + 1 + 0.2 + 6 + 3 + 1.5 + 0.2 + 1.5 + 0.3) .

Источники информацииSources of information

1. Перегуд Е.А. и др. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. - Л.: Химия, 1973 г.1. Peregud EA et al. Chemical analysis of air in industrial enterprises. - L .: Chemistry, 1973.

2. Перегуд Е.А. Химический анализ воздуха. - Л.: Химия, 1976 г.2. Peregud EA Chemical analysis of air. - L .: Chemistry, 1976

3. Ртуть. Нормативные и методические документы. Справочник. - СПб., 1991, приложение № 3, стр. 62.3. Mercury. Normative and methodological documents. Directory. - SPb., 1991, Appendix No. 3, p. 62.

4. Ртуть. Нормативные и методические документы. Справочник. - СПб., 1991, стр. 170.4. Mercury. Normative and methodological documents. Directory. - SPb., 1991, p. 170.

Claims (1)

Способ отбора и обработки проб для определения загрязненности поверхностей металлической ртутью и ее соединениями, заключающийся в отборе проб на ртуть тампонами весом (300±50) мг с площади 100-150 см2, смоченными раствором йода в йодистом калии, и последующей его реакции с составным раствором с образованием окрашенного комплекса Cu2(HgI4), отличающийся тем, что отбор проб с поверхностей осуществляют не менее двух раз двумя ватными тампонами: первый тампон массой (300±50) мг смачивают поглотительным раствором и им протирают исследуемую поверхность, вторым - сухим тампоном с массой (100±20) мг с поверхности собираются остатки поглотительного раствора, после чего оба тампона переносят в пробирку с поглотительным раствором, перетирание тампонов в растворе осуществляют при температуре 35-40°С, отжатые тампоны обрабатывают аналогичным образом до отрицательной реакции на ртуть с суммированием получаемых результатов, а для отделения грязи от поглотительного раствора его центрифугируют при 3000 об/мин в течение 3 мин.A method of sampling and processing samples to determine the contamination of surfaces with metallic mercury and its compounds, which consists in sampling mercury with swabs weighing (300 ± 50) mg from an area of 100-150 cm 2 moistened with a solution of iodine in potassium iodide, and its subsequent reaction with a compound solution with the formation of a colored complex Cu 2 (HgI 4 ), characterized in that the sampling from the surfaces is carried out at least two times with two cotton swabs: the first swab with a mass of (300 ± 50) mg is moistened with an absorbent solution and the test surface is wiped with it b, the second - a dry swab with a mass of (100 ± 20) mg, residues of the absorption solution are collected from the surface, after which both swabs are transferred to a test tube with the absorption solution, grinding the swabs in the solution is carried out at a temperature of 35-40 ° C, squeezed swabs are treated in a similar manner until a negative reaction to mercury with a summation of the results obtained, and to separate the dirt from the absorption solution, it is centrifuged at 3000 rpm for 3 minutes
RU2002112177/12A 2002-05-06 2002-05-06 Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury RU2229109C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002112177/12A RU2229109C2 (en) 2002-05-06 2002-05-06 Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002112177/12A RU2229109C2 (en) 2002-05-06 2002-05-06 Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002112177A RU2002112177A (en) 2003-11-27
RU2229109C2 true RU2229109C2 (en) 2004-05-20

Family

ID=32678503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002112177/12A RU2229109C2 (en) 2002-05-06 2002-05-06 Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2229109C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481161C1 (en) * 2011-12-07 2013-05-10 Сергей Васильевич Колесников Method of demercurisation of surfaces contaminated by metallic mercury
RU2651171C1 (en) * 2016-12-30 2018-04-18 Галина Евгеньевна Ларина Method of collecting micro-particles and micro-traces from the objects of vegetable and animal origin

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ртуть. Нормативные и методические документы. - СПб., 1991, с.170. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481161C1 (en) * 2011-12-07 2013-05-10 Сергей Васильевич Колесников Method of demercurisation of surfaces contaminated by metallic mercury
RU2651171C1 (en) * 2016-12-30 2018-04-18 Галина Евгеньевна Ларина Method of collecting micro-particles and micro-traces from the objects of vegetable and animal origin
WO2018124929A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Галина Евгеньевна ЛАРИНА Method for removing microparticles and micro-traces from an object of plant or animal origin

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Haluschak Laboratory methods of soil analysis
Abbott The colorimetric determination of anionic surface-active materials in water
Flegal et al. Current needs for increased accuracy and precision in measurements of low levels of lead in blood
Boyer et al. Analytical method for nonionic surfactants in laboratory biodegradation and environmental studies
Sorenson et al. Interferences in the Determination of Metallic Elements in Human Hair: An Evaluation of Zinc, Copper, Lead, and Cadmium, Using Atomic Absorption Spectrophotometry
JP5899085B2 (en) Heavy metal recovery method and heavy metal recovery reagent used therefor
JP5889059B2 (en) Metal recovery method
RU2229109C2 (en) Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury
Hubbard Determination of Lead: A Photometric Dithizone Method as Applied to Certain Biological Material
Nagase et al. Differential determination of alkylmercury and inorganic mercury in river sediment
Hubbard Microdetermination of Bismuth in Biological Material
US3275416A (en) Process and device for separating barbituric acid derivatives from biological samples, and for analyzing same
CN109507259A (en) A kind of working electrode and its enzyme biologic sensor system for detecting hypoxanthine and xanthine
CN106770261A (en) A kind of kit for water sample lead field quick detection
Edwards et al. Quantitative determination of sodium cetyl sulphate in its solution in water
Cholak et al. Determination of manganese in air and biological material
JP2015179083A (en) Method for recovering metal and metal recovery reagent
Fraser et al. Determination of cadmium in calcium chloride extracts of soils by atom-trapping atomic absorption spectrometry
RU2554784C1 (en) Method of determining amorphous silicon dioxide in industrial aerosols containing elementary silicon
SU377683A1 (en) METHOD FOR IDENTIFYING COBALT IN PLANTS
SU1168852A1 (en) Method of determining nitrogen trichloride
SU1702229A1 (en) Method of determining crystalline silicone dioxide in dust
RU2287157C1 (en) Method for detecting silver
RU2318617C1 (en) Method of the demercurization of the surfaces polluted by the metallic mercury
SU913133A1 (en) Method of preparing metal and mineral solid phase specimens

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040507