Межгосударственный стандарт ГОСТ 31949-2012 "Вода питьевая "Метод определения содержания бора" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2012 г. N 1900-ст)

Drinking water. Method for determination of boron content

Дата введения - 1 января 2014 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели,основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены".

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и воду источников хозяйственно-питьевого водоснабжения и устанавливает флуориметрический метод определения содержания бора (ионов бората) в диапазоне массовой концентрации от 0,05 до .

Метод основан на взаимодействии ионов бората с хромотроповой кислотой в присутствии трилона Б (маскирующего ионы металлов) с образованием флуоресцирующего комплекса и последующим измерением интенсивности его флуоресценции. Присутствие в воде до аммония, щелочных, щелочноземельных элементов, магния, алюминия, до фосфата, до фторида, цинка, свинца, меди, железа не оказывает влияния на результат определения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков

ГОСТ 1770-74 (ИСO 1042-83, ИСO 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 10652-73 Реактивы. Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б). Технические условия

ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования

ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб

ГОСТ 31862-2012 Вода питьевая. Отбор проб

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 29169-91 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой

ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть I. Общие требования

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети "Интернет" или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, материалы

Флуориметр, спектрофлуориметр или анализатор жидкости флуоресцентный (далее - прибор), позволяющий регистрировать флуоресценцию в области спектра 350 - 375 нм при возбуждении в области 310 - 340 нм.

Государственный (межгосударственный) стандартный образец (ГСО) состава водного раствора бора массовой концентрации бора (далее - ГСО состава раствора бора) или ГСО состава водного раствора ионов бората массовой концентрации ионов бората (далее - ГСО состава раствора ионов бората) допускаемой погрешностью аттестованного значения не более 2% при доверительной вероятности Р = 0,95.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104 специального класса точности (I) с наибольшим пределом взвешивания 220 г и ценой деления (дискретностью отсчета) 0,1 мг.

Колбы мерные по ГОСТ 1770,2-го класса точности, вместимостью 25, 50,100,200 и .

Пипетки с одной отметкой по ГОСТ 29169, 2-го класса точности, исполнения 2, вместимостью 5, 10, 20 .

Пипетки градуированные по ГОСТ 29227, 2-го класса точности, вместимостью 1,2, 5 и .

Колбы плоскодонные по ГОСТ 25336, типа П-1, вместимостью .

Воронки лабораторные по ГОСТ 25336, типа В-36 или В-75.

Стаканы химические по ГОСТ 25336, вместимостью 100, 250, 500 и .

Стаканы термостойкие по ГОСТ 25336, типа В-1, вместимостью 50, .

Плитка электрическая с закрытой спиралью по ГОСТ 14919.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, х. ч.

Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, х. ч.

Динатриевая соль хромотроповой кислоты, 2-водная.

Примечание - Подготовку посуды проводят в соответствии с требованиями приложения А.

4 Отбор проб

Пробы питьевой воды отбирают по ГОСТ 31861, ГОСТ 31862 и ГОСТ 17.1.5.05.

Пробу воды не менее 100  отбирают в емкость из полиэтилена или стекла, не содержащего бор.

Срок хранения пробы от момента отбора пробы до проведения анализа не должен превышать 3 сут.

5 Порядок подготовки к проведению определения

5.1 Приготовление раствора динатриевой соли хромотроповой кислоты молярной концентрации

В мерную колбу вместимостью вносят 54,6 мг динатриевой соли хромотроповой кислоты, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и затем доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Раствор пригоден для использования в течение 1 мес при хранении в емкости из стекла, не содержащего бора, или полиэтилена в темноте при комнатной температуре.

5.2 Приготовление смешанного реагента

Для приготовления раствора в колбу помещают 5,6 г трилона Б, растворяют в горячей дистиллированной воды и, после охлаждения, переносят в мерную колбу вместимостью , добавляют раствора динатриевой соли хромотроповой кислоты по 5.1 и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор готовят непосредственно перед использованием.

5.3 Приготовление раствора гидроксида натрия молярной концентрации 0,1

В мерную колбу вместимостью вносят дистиллированной воды, растворяют в ней 4 г гидроксида натрия и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор пригоден для использования в течение 2 мес при хранении в емкости из полиэтилена при комнатной температуре.

5.4 Приготовление раствора бора

5.4.1 Приготовление раствора бора массовой концентрации

В мерную колбу вместимостью вносят ГСО состава раствора бора массовой концентрации и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор пригоден для использования в течение 1 мес при хранении в емкости из полиэтилена при комнатной температуре.

5.4.2 Приготовление раствора бора массовой концентрации

В мерную колбу вместимостью вносят раствора бора массовой концентрации по 5.4.1 и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор пригоден для использования в течение 7 сут при хранении в емкости из полиэтилена при комнатной температуре.

5.5 Приготовление растворов ионов бората

5.5.1 Приготовление раствора ионов бората массовой концентрации

В мерную колбу вместимостью вносят ГСО состава раствора ионов бората массовой концентрации и доводят до метки дистиллированной водой. Концентрация бора в данном растворе составляет .

Раствор пригоден для использования в течение 14 сут при хранении в емкости из полиэтилена при комнатной температуре.

5.5.2 Приготовление раствора ионов бората массовой концентрации

В мерную колбу вместимостью вносят раствора бора массовой концентрации по 5.5.1 и доводят до метки дистиллированной водой. Концентрация бора в данном растворе составляет .

Раствор пригоден для использования в течение 7 сут при хранении в емкости из полиэтилена при комнатной температуре.

5.6 Подготовка прибора к измерениям и его градуировка

5.6.1 Подготовку прибора к работе проводят в соответствии с руководством (инструкцией) по эксплуатации прибора.

Возбуждение флуоресценции проводится в интервале длин волн 310 - 375 нм, регистрация флуоресценции - в интервале 350 - 375 нм. При наличии технической возможности длины волн возбуждения и регистрации люминесценции выбирают в указанном диапазоне таким образом, чтобы обеспечить достижение наибольшего значения градуировочного коэффициента при градуировке прибора (см. 5.6.6).

5.6.2 Градуировку прибора осуществляют измерением интенсивности флуоресценции градуировочного раствора и холостой пробы.

5.6.3 Для приготовления градуировочного раствора в мерную колбу вместимостью помещают раствора бора по 5.4.2 массовой концентрации или раствора ионов бората массовой концентрации по 5.5.2, добавляют смешанного реагента по 5.2. Содержимое колбы доводят до метки раствором гидроксида натрия по 5.3, перемешивают и сразу же измеряют интенсивность флуоресценции или используют для автоматической градуировки по 5.6.5.

5.6.4 Для приготовления холостой пробы в мерную колбу вместимостью помещают дистиллированной воды, добавляют смешанного реагента по 5.2. Содержимое колбы доводят до метки раствором гидроксида натрия по 5.3,перемешивают и сразу же измеряют интенсивность флуоресценции или используют для автоматической градуировки по 5.6.5.

5.6.5 Если прибор снабжен компьютерной (микропроцессорной) системой сбора и обработки информации, то градуировочную характеристику устанавливают в соответствии с руководством (инструкцией) по эксплуатации прибора, используя градуировочный раствор по 5.6.3 и холостую пробу по 5.6.4.

5.6.6 При отсутствии компьютерной (микропроцессорной) системы сбора и обработки информации рассчитывают градуировочный коэффициент по формуле

,

(1)

где - массовая концентрация бора в градуировочном растворе ( при использовании раствора бора по 5.4.2 или при использовании раствора ионов бората по 5.5.2); ;

- интенсивность флуоресценции градуировочного раствора по 5.6.3, отн. ед.;

- интенсивность флуоресценции холостой пробы по 5.6.4, отн. ед.

6 Порядок проведения определения

В мерную колбу вместимостью помещают пробы воды, добавляют смешанного реагента по 5.2, содержимое колбы доводят до метки раствором гидроксида натрия по 5.3, перемешивают и сразу же измеряют интенсивность флуоресценции или массовую концентрацию бора при помощи прибора.

7 Правила обработки результатов определения

7.1 При использовании прибора, допускающего автоматическую градуировку, массовую концентрацию бора в пробе , , определяют в процессе измерения по разделу 6.

7.2 При отсутствии компьютерной (микропроцессорной) системы сбора и обработки информации массовую концентрацию бора в пробе , , рассчитывают по формуле

,

(2)

где - градуировочный коэффициент, рассчитанный по 5.6.6;

- интенсивность флуоресценции пробы, измеренная прибором по разделу 6, отн. ед.;

- интенсивность флуоресценции холостой пробы, измеренная прибором по 5.6.4, отн. ед.

Для расчета массовой концентрации ионов бората в пробе воды полученные значения концентрации бора необходимо умножить на коэффициент 5,4.

7.3 За результат определения массовой концентрации бора (ионов бората) X, , принимают среднеарифметическое значение результатов параллельных определений и . Приемлемость результатов определения оценивают исходя из условия

,

(3)

где r - значение предела повторяемости (см. таблицу 1).

При невыполнении условия (3) используют методы проверки приемлемости результатов параллельных определений и установления окончательного результата измерений согласно [1, подраздел 5.2] и [2].

Примечание - При получении результатов измерений в двух лабораториях и результат измерений считают удовлетворительным при выполнении условия

,

(4)

где R - значение предела воспроизводимости (см. таблицу 1).

При невыполнении условия (4) для проверки прецизионности в условиях воспроизводимости каждая лаборатория должна выполнить процедуры согласно [1, пункты 5.2.2, 5.3.2.2] и [2].

8 Метрологические характеристики

Метод обеспечивает получение результатов измерений с метрологическими характеристиками, не превышающими значений, приведенных в таблице 1, при доверительной вероятности Р = 0,95.

Таблица1

Диапазон измеряемой массовой концентрации бора,	Показатель точности (границы* интервала, в котором погрешность находится с доверительной вероятностью Р = 0,95), , %	Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений при Р = 0,95) r, %	Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами определений, полученными в условиях воспроизводимости при Р = 0,95) R, %
От 0,05 до 0,25 включ. Св. 0,25 " 5,0 "	30 20	31 20	42 28
* Установленные численные значения границ интервала для погрешности соответствуют численным значениям расширенной неопределенности (в относительных единицах) при коэффициенте охвата k = 2.

9 Контроль показателей качества результатов измерений

Контроль показателей качества результатов измерений в лаборатории предусматривает проведение контроля стабильности результатов измерений с учетом требований [1, раздел 6] или [3].

10 Правила оформления результатов

Результаты измерений регистрируют в протоколе испытаний, который оформляют в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО/МЭК 17025, при этом протокол испытаний должен содержать ссылку на настоящий стандарт с указанием метода определения.

Результаты измерений содержания элемента в анализируемой пробе X, , представляют в виде (при подтвержденном в лаборатории соответствии аналитической процедуры требованиям настоящего стандарта)

, либо ,

(5)

где - результат измерений, полученный в соответствии с процедурой по 7.3, ;

- границы абсолютной погрешности измерений (доверительная вероятность Р = 0,95) массовой концентрации бора, , рассчитываемая по формуле

,

где - границы относительной погрешности измерений (доверительная вероятность Р = 0,95) массовой концентрации бора по таблице 1, %;

U-расширенная неопределенность при коэффициенте охвата , , рассчитываемая по формуле

,

где - расширенная неопределенность (в относительных единицах) при коэффициенте охвата по таблице 1.

Допускается результат измерений представлять в виде

,

(6)

при условии , где - значение показателя точности измерений (доверительные границы абсолютной погрешности измерений), установленное при реализации настоящего метода в лаборатории и обеспечиваемое контролем стабильности результатов измерений;

,

(7)

при условии , где - значение расширенной неопределенности, установленное при реализации настоящего метода в лаборатории с учетом [4] или [5] и обеспечиваемое контролем стабильности результатов измерений в лаборатории.

Примечание - При необходимости (в соответствии с требованиями [1, подраздел 5.2] для результата измерения указывается количество параллельных определений и способ установления результата измерений.

_________________

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

Библиография

[1] Международный стандарт ISO 5725-6:1994*		Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 6. Use in practice of accuracy values (Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике)
[2] Рекомендация МИ 2881-2004		Государственная система обеспечения единства измерений. Методики количественного химического анализа. Процедуры проверки приемлемости результатов анализа
[3] Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 76-2004		Государственная система обеспечения единства измерений. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
[4]		Руководство ЕВРОХИМ/СИТАК "Количественное описание неопределенности в аналитических измерениях". 2-е издание, 2000, пер. с англ. - СПб, ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, 2002 г.
[5] Рекомендации по стандартизации Р 50.1.060-2006**		Государственная система обеспечения единства измерений. Статистические методы. Руководство по использованию оценок повторяемости, воспроизводимости и правильности при оценке неопределенности измерений

_____________________________

*В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике". До принятия межгосударственного стандарта используют аналогичные национальные стандарты, если они идентичны международному стандарту ISO 5725-6:1994.

** Действуют в Российской Федерации.