Приложение Б (обязательное). Методика приготовления аттестованных смесей углеводородов АС4-УВ, АС5-УВ и смол и асфальтенов АС1-СА, АС2-СА, АС3-СА для установления градуировочных характеристик приборов и контроля точности измерений массовой доли нефтяных компонентов в донных отложениях люминесцентным методом

Приложение Б
(обязательное)

Методика
приготовления аттестованных смесей углеводородов АС4-УВ, АС5-УВ и смол и асфальтенов АС1-СА, АС2-СА, АС3-СА для установления градуировочных характеристик приборов и контроля точности измерений массовой доли нефтяных компонентов в донных отложениях люминесцентным методом

Б.1 Назначение и область применения

Настоящая методика регламентирует процедуру приготовления аттестованных смесей, предназначенных для установления градуировочных характеристик приборов и контроля точности измерений массовой доли углеводородов, а также смол и асфальтенов в донных отложениях люминесцентным методом с использованием тонкослойной хроматографии.

Б.2 Метрологические характеристики

Метрологические характеристики аттестованных смесей приведены в таблице Б.1.

Таблица Б.1 - Метрологические характеристики аттестованных растворов углеводородов и смол и асфальтенов при доверительной вероятности Р = 0,95

Наименование характеристики	Значение характеристики для аттестованного раствора
	АС4-УВ	АС5-УВ	АС1-СА	АС2-СА	АС3-СА
Аттестованное значение массовой концентрации углеводородов и смол и асфальтенов,	1,000	0,1000	1,000	0,1000	0,0300
Границы погрешности аттестованного значения концентрации углеводородов и смол и асфальтенов,	0,030	0,0032	0,030	0,0032	0,0011

Б.3 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы

Б.3.1 Флюориметр лабораторный ("Квант-5", "Квант-7") или анализатор жидкости "Флюорат-02".

Б.3.2 Весы лабораторные высокого (II) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008.

Б.3.3 Колбы мерные 2 класса точности исполнения 2 по ГОСТ 1770-74 вместимостью 25 - 2 шт.

Б.3.4 Пипетки, градуированные 2 класса точности исполнения 1,2 по ГОСТ 29227-91 вместимостью: 0,5 - 1 шт., 5 - 1 шт., 10 - 1 шт.

Б.3.5 Цилиндры мерные исполнения 1,3 по ГОСТ 1770-74 вместимостью: 25 - 2 шт., 1000 - 1 шт.

Б.3.6 Цилиндр мерный исполнения 2 по ГОСТ 1770-74 вместимостью 50 .

Б.3.7 Пробирки исполнения 2 с притертыми стеклянными пробками по ГОСТ 1770-74 вместимостью 10 - 3 шт.

Б.3.8 Стаканчик для взвешивания (бюкс) СВ - 19/9 по ГОСТ 25336-82.

Б.3.9 Стаканы, тип Н исполнение 2, ТХС по ГОСТ 25336-82 вместимостью: 5-10 - 2 шт., 50 - 2 шт.

Б.3.10 Воронки делительные ВД исполнения 1,3, ХС по ГОСТ 25336-82 вместимостью 1 - 2 шт.

Б.3.11 Воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82 диаметром 25 и 36 мм - 2 шт.

Б.3.12 Пластинки стеклянные размером 12х18 см - 2 шт.

Б.3.13 Капилляры стеклянные с внутренним диаметром 0,2-0,3 мм - 2 шт.

Б.3.14 Шпатель металлический.

Б.3.15 Осветитель ртутно-кварцевый с лампой ПРК или СВД-120 и светофильтром УФС-6.

Б.3.16 Шкаф сушильный общелабораторного назначения

Б.3.17 Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74, х.ч., или ТУ 6-09-3219-84, ос.ч.

Б.3.19 Хлороформ по ГОСТ 20015-88, очищенный.

Б.3.19 гексан по ТУ 6-09-06-657-75, х.ч.

Б.3.20 Натрий сернокислый, безводный (натрия сульфат) по ГОСТ 4166-76, ч.

Б.3.21 Оксид алюминия для хроматографии по ТУ 6-09-3916-75 или оксид алюминия активный по ГОСТ 8136-85, ч.д.а.

Б.3.22 Кислота уксусная, ледяная по ГОСТ 61-75, ч.д.а.

Б.3.23 Фильтры бумажные обеззоленные "красная лента" по ТУ 6-09-1678-86.

Б.4 Процедура приготовления аттестованных смесей углеводородов и смол и асфальтенов

Б.4.1 Приготовление аттестованных смесей углеводородов АС4-УВ и смол и асфальтенов АС1-СА

Аттестованные смеси углеводородов, а также смол и асфальтенов готовят из препарата, полученного выделением из льяльных, сточных вод или из нефтепродуктов, в отношении которых известен источник поступления и которые превалируют в загрязнении данного водного объекта.

Процедуру выделения из льяльных или сточных вод осуществляют следующим образом.

В делительную воронку вместимостью 1 помещают 700-800 льяльной или сточной воды, добавляют 25 четыреххлористого углерода или хлороформа и экстрагируют энергично встряхивая воронку в течение 3 мин. После расслоения фаз экстракт (нижний слой) сливают в колбу с притертой пробкой вместимостью 50 . Затем в делительную воронку с водой добавляют 25 четыреххлористого углерода или хлороформа, и выполняют повторную экстракцию. Экстракты объединяют и обезвоживают сульфатом натрия, добавляя его в колбу небольшими порциями при перемешивании содержимого стеклянной палочкой или встряхиванием. Добавление сульфата натрия прекращают после полного исчезновения эмульсии.

Обезвоженный экстракт переносят в стакан вместимостью 50 , трижды ополаскивают стенки колбы с сульфатом натрия небольшими порциями растворителя (по 4 ), которые присоединяют к основной порции экстракта. Экстракт оставляют в вытяжном шкафу при комнатной температуре для упаривания. После уменьшения объема экстракта примерно до 2 количественно переносят его в стаканчик вместимостью 5-10 , обмывая стенки четыреххлористым углеродом или хлороформом и, оставляют до полного упаривания. Остаток растворяют в 0,2 четыреххлористого углерода или хлороформа, ополаскивая растворителем стенки стаканчика.

Подвижную фазу готовят следующим образом: в мерный цилиндр с притертой пробкой вместимостью 50 добавляют 35 гексана, 15 четыреххлористого углерода, 1 ледяной уксусной кислоты и перемешивают. Смесь готовят в день использования наливают в хроматографическую камеру и оставляют не менее, чем на 10 мин до начала хроматографирования для насыщения камеры парами подвижной фазы.

Сконцентрированную пробу с помощью капилляра малыми порциями (0,01-0,02 ) наносят на сплошную пластинку с оксидом алюминия на расстоянии 6-7 мм от края хроматографической пластинки в виде рядом расположенных небольших пятен образующих сплошные полосы шириной не более 2 мм. Пластинку помещают в хроматографическую камеру под углом 20°- 30°.

Через 3-5 мин, когда фронт подвижной фазы достигнет верхнего края оксида алюминия, пластинку вынимают и, после испарения растворителя (через 5-10 мин), облучают осветителем ртутно-кварцевым с лампой ПРК или СВД-120 и светофильтром УФС и отмечают зону углеводородов и зону смол и асфальтенов.

Зону углеводородов счищают скальпелем в воронку с фильтром и элюируют 20 четыреххлористого углерода (порциями по 2 ), зоны смол и асфальтенов объединяют и счищают скальпелем в одну воронку с фильтром и элюируют 20 хлороформа таким же образом, как и углеводороды. Элюат упаривают при комнатной температуре, в стаканчиках вместимостью 50 до объема 1-2 и переносят в предварительно взвешенный на аналитических весах стаканчик вместимостью 5-10 .

Аналогичным образом, минуя стадию экстракции, проводят выделение углеводородов, смол и асфальтенов из нефтей или нефтепродуктов, являющихся основным источником загрязнения водного объекта. Для этого навеску нефти (не менее 25 мг растворенных в 0,4 хлороформа) наносят сплошной полосой на две пластинки с оксидом алюминия и хроматографируют как описано выше.

Элюаты с обеих пластинок объединяют, упаривают при комнатной температуре в стаканчиках вместимостью 50 до объема 1-2 , и переносят в предварительно взвешенный на аналитических весах стаканчик вместимостью 5-10 .

Концентраты упаривают при комнатной температуре до постоянной массы (разница между последовательными взвешиваниями - не более 0,2 мг). Содержание углеводородов и смол и асфальтенов в полученном препарате не менее 98%.

Величины полученных навесок должны быть не менее 10 мг. Если навеска не достигает 10 мг, то следует повторить процедуру и поместить вновь полученный концентрат в тот же стаканчик.

Навеску углеводородов растворяют в 7-8 четыреххлористого углерода, смол и асфальтенов - в таком же количестве хлороформа. Смеси количественно переносят в градуированные пробирки с притертыми пробками подходящей вместимостью, 2-3 раза ополаскивая стаканчик, соответствующим растворителем и переносят смесь после ополаскивания в ту же пробирку. Доводят объем смеси в пробирке до такого значения, при котором массовая концентрация компонента будет равна 1,00 . Численно этот объем будет равен навеске углеводородов или смол и асфальтенов в миллиграммах.

Б.4.2 Приготовление смесей углеводородов АС5-УВ и смол и асфальтенов АС2-СА

Отбирают 2,5 смеси АС4-УВ или 2,5 смеси АС1-СА градуированной пипеткой вместимостью 5,0 , помещают его в мерную колбу вместимостью 25 , доводят объём раствора до метки четыреххлористым углеродом или хлороформом, соответственно раствор перемешивают.

Полученным смесям углеводородов АС5-УВ, смол и асфальтенов АС2-СА приписывают массовую концентрацию 0,100 .

Б.4.3 Приготовление смеси смол и асфальтенов АС3-СА

Для приготовления смеси АС3-СА используемой в дальнейшем для установления градуировочной характеристики и контроля точности измерений смол и асфальтенов отбирают 3,0 аттестованной смеси 0,100 градуированной пипеткой вместимостью 5 в градуированную пробирку вместимостью 10 , доводят объем раствора до 10 хлороформом и перемешивают.

Полученной смеси приписывают массовую концентрацию смол и асфальтенов 0,03 .

Б.5 Приготовление градуировочного раствора

При высокой концентрации люминесцирующих соединений может наблюдаться явление, называемое "тушение" или "гашение" люминесценции. В этих случаях измеряемая интенсивность люминесценции имеет гораздо более низкое значение, чем должно быть при имеющейся концентрации люминесцирующих веществ. Для проверки возможности тушения люминесценции в полученных смесях АС5-УВ и АС-3-СА измеряют на флюориметре интенсивность их люминесценции. Затем отбирают 5 указанных смесей, разбавляют до 10 , и снова проводят измерение люминесценции. Если она увеличивается или остается такой же, в этом случае проводят следующее разбавление аналогичным образом и вновь измеряют интенсивность люминесценции. За градуировочный раствор принимают раствор, разбавление которого приводит к пропорциональному уменьшению интенсивности люминесценции. Массовую концентрацию углеводородов или смол и асфальтенов в этом растворе рассчитывают в соответствии с проведенными разбавлениями.

Если пропорциональное изменение интенсивности люминесценции получается при разбавлении смесей АС5-УВ и АС3-СА, то в качестве градуировочных растворов используют их.

Б.6 Расчет погрешности приготовления аттестованных смесей

Б.6.1 Расчет погрешности приготовления аттестованных смесей АС4-УВ и АС1-СА

Аттестованное значение массовой концентрации углеводородов или смол и асфальтенов , , рассчитывают по формуле

, (Б.1)

где m - масса навески углеводородов или смол и асфальтенов, мг;

V - объем четыреххлористого углерода или хлороформа, .

Расчет погрешности приготовления аттестованного раствора АС4-УВ и АС1-СА , , выполняют по формуле

, (Б.2)

где - предельное значение возможного отклонения массовой доли основного вещества от приписанного значения;

- массовая доля углеводородов или смол и асфальтенов в полученном препарате (принята равной 98%);

- предельная возможная погрешность взвешивания, г;

- предельное значение возможного отклонения объема V от номинального значения, .

Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованных смесей АС4-УВ и АС1-СА

.

Б.6.2 Расчет погрешности приготовления аттестованной смеси АС5-УВ и АС2-СА , , выполняют по формуле

(Б.3)

где - приписанное смесям АС5-УВ или АС2-СА значение массовой концентрации углеводородов или смол и асфальтенов, .

- предельное значение возможного отклонения объема от номинального значения, ;

- объем смеси АС4-УВ или смеси АС1-СА, отбираемый пипеткой, .

- предельное значение возможного отклонения вместимости мерной колбы от номинального значения, ;

- вместимость мерной колбы, .

Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованных смесей АС5-УВ и АС2-СА

.

Б.6.3 Расчет погрешности приготовления аттестованной смеси АС3-СА , , выполняют по формуле

, (Б.4)

где - приписанное смеси АСЗ-СА значение массовой концентрации смол и асфальтенов, ;

- предельное значение возможного отклонения объема от номинального значения, ;

- объем смеси АС2-СА, отбираемый пипеткой, ;

- предельное значение возможного отклонения вместимости мерной колбы от номинального значения, ;

- вместимость мерной колбы, .

Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованной смеси АС3-СА

.

Б.12 Требования безопасности

При приготовлении аттестованных смесей необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с вредными веществами в химических лабораториях.

По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при приготовлении аттестованных смесей относятся к 2, 3, 4 классам опасности. Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005. Приготовление смесей следует проводить при наличии вытяжной вентиляции.

Б.13 Требования к квалификации операторов

Аттестованные смеси может готовить инженер или лаборант со средним специальным образованием и стажем работы в лаборатории не менее года, прошедшие специальную подготовку по методам хроматографического разделения веществ.

Б.14 Требования к маркировке

На склянки с аттестованными смесями должна быть наклеены этикетки с указанием шифра смеси, массовой концентрации углеводородов или смол и асфальтенов, погрешности ее установления и даты приготовления.

Б.15 Условия хранения

Аттестованные смеси следует хранить в стеклянной склянке с притертой стеклянной пробкой в холодильнике. Срок хранения, не более:

- АС4-УВ и АС1-СА - 6 мес.; АС5-УВ и АС2-СА - 3 мес.;

- АС3-СА -1 сут.