Межгосударственный стандарт ГОСТ 31497-2012 "Спирт этиловый. Спектрофотометрический метод определения содержания денатурирующих добавок (битрекса, керосина, бензина)" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2012 г. N 467-ст)

Ethanol. Spectrophotometryc method for determination of denaturant additives (bitrex, kerosene, gasoline) content

Дата введения - 1 июля 2013 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "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"

Сведения о стандарте

1 Разработан Государственным научным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом пищевой биотехнологии Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИПБТ Россельхозакадемии)

2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 41 от 24 мая 2012 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Азербайджан	AZ	Азстандарт
Армения	AM	Минэкономики Республики Армения
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Кыргызстан	KG	Кыргызстандарт
Молдова	MD	Молдова-Стандарт
Российская Федерация	RU	Росстандарт
Таджикистан	TJ	Таджикстандарт
Узбекистан	UZ	Узстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2012 г. N 467-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31497-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2013 г.

5 Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 52826-2007

6 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на этиловый ректификованный спирт, полученный из всех видов сырья, денатурированный битрексом, керосином или бензином, и устанавливает спектрофотометрические методы определения массовой доли битрекса и объемной доли керосина или бензина.

Диапазоны измерения составляют: массовой доли битрекса - от 0,00050% до 0,01500% включительно; объемной доли бензина (керосина) - от 0,0050% до 0,1000% включительно.

Допускается применять метод для определения более высокой объемной доли бензина (керосина) после разбавления анализируемой пробы исходным неденатурированным спиртом по 5.2.4.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ ИСО 5725-1-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения

ГОСТ ИСО 5725-6-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

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

ГОСТ 8.010-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений. Основные положения

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.010-76 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.018-93 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования

ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

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

ГОСТ 5964-93 Спирт этиловый. Правила приемки и методы анализа

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. 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 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 и материалы

3.1 Спектрофотометр с управлением от персонального компьютера, программа управления которым обеспечивает сохранение информации в текстовом формате в виде таблицы печати данных. Спектрофотометр должен обеспечивать измерение оптической плотности в диапазоне 0 - 5 при спектральной ширине щели 1 нм с интервалом 0,5 нм. Область сканирования не менее 190 - 400 нм.

3.2 Программное обеспечение для обработки результатов измерений и вычисления массовой доли битрекса или объемной доли бензина (керосина) в пробе.

3.3 Хлопчатобумажная ткань любого типа.

3.4 Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300, а также по нормативному документу, действующему на территории государства, принявшего стандарт.

3.5 Образец бензина или керосина, использованного при денатурации анализируемого образца этилового спирта.

3.6 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

3.7 Колба 2-100-2 по ГОСТ 1770.

3.8 Пипетки 1-1-2-1, 1-1-2-5 и 1-2-2-10 по ГОСТ 29227

4 Отбор проб и подготовка образцов

4.1 Отбор проб для анализа спирта - по ГОСТ 5964, ГОСТ 18300.

4.2 Готовят образец спирта. Для этого из одной бутылки спирта, направленной в лабораторию для проведения измерений, в кварцевую кювету толщиной 10 мм, предварительно дважды ополоснутую содержимым бутылки, пипеткой вместимостью 5 вносят от 3 до 5 продукта.

4.3 Для проведения проверки приемлемости результатов в условиях воспроизводимости объем отобранной пробы, направленной в лабораторию для проведения измерений, делят на две части и из каждой части готовят образец спирта по 4.2.

4.4 Анализ образца спирта, денатурированного битрексом, проводят по 5.1.3.

4.5 Анализ образца спирта, денатурированного бензином или керосином, проводят по 5.2.3.

5 Методы анализа

5.1 Определение массовой доли битрекса (денатония бензоата)

5.1.1 Сущность метода

Метод основан на получении УФ-спектра поглощения анализируемого образца относительно неденатурированного этилового спирта по 3.4 и сопоставлении полученного спектра поглощения анализируемого образца со спектром поглощения битрекса.

5.1.2 Подготовка к выполнению измерений

Подготовку спектрофотометра к работе выполняют в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

Подготовка образца спирта - по 4.2.

Перед установкой в кюветное отделение спектрофотометра наружную поверхность кюветы с образцом спирта тщательно протирают чистой хлопчатобумажной тканью.

Измерение проводят при соблюдении следующих условий:

     температура окружающей среды, °С........................от 10 до 35;

     относительная влажность воздуха, %............................6515;

     напряжение переменного тока, В............................... ;

     частота, Гц .....................................................50.

5.1.3 Выполнение измерений

Помещают в измерительный канал спектрофотометра кювету с анализируемым образцом этилового спирта.

Устанавливают:

- режим измерения - поглощение;

- спектральную ширину щели монохроматора - 1 нм;

- интервал измерения - 0,5 нм;

- скорость сканирования - медленную;

- диапазон сканирования - от 190 до 400 нм.

Измеряют суммарный спектр поглощения анализируемого образца спирта относительно воздуха.

Пробу денатурированного спирта анализируют два раза в условиях повторяемости в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 5725-1.

5.1.4 Обработка результатов измерений

Обработку результатов измерений выполняют в соответствии с описанным ниже алгоритмом. Вычисления проводят с использованием универсальных пакетов программного обеспечения для обработки экспериментальных данных, либо других специализированных программ из программного обеспечения для анализа спиртов.

Алгоритм обработки результатов измерений:

а) Вычитают из суммарного спектра поглощения анализируемого образца спирта спектр поглощения неденатурированного этилового спирта и получают спектр поглощения битрекса неизвестной концентрации .

б) С целью идентификации наличия в пробе денатурирующей добавки битрекса сопоставляют спектры поглощения анализируемого образца и битрекса, приведенные к одному масштабу путем деления на площадь под кривой оптической плотности на выбранном для сравнения интервале длин волн:

и .

(1)

Если модуль разности нормированных спектров меньше или равен 0,2 на выбранном для сравнения интервале длин волн, то кривые считают идентичными и, следовательно, в пробе содержится битрекс.

в) Массовую долю битрекса в образце С, %, вычисляют на основании закона Бугера-Ламберта-Бера по формуле

(2)

где - молекулярная масса битрекса, г/моль;

- плотность этилового спирта, г/ ;

- длина оптического пути, см;

- молярный коэффициент экстинкции битрекса, ;

- поглощение анализируемого образца.

Примечание - Для реализации алгоритма обработки результатов необходима дополнительная информация, представленная в виде цифровых таблиц: усредненный спектр поглощения неденатурированного этилового спирта; спектр поглощения при массовой доле битрекса в этиловом спирте 0,00150%; спектральная зависимость молярного коэффициента экстинкции битрекса. Эта информация содержится в базе данных программы "methodic_01" в форме таблиц печати данных. Если при обработке используют универсальные пакеты программного обеспечения для обработки экспериментальных данных, то необходимо предварительно измерить спектры поглощения неденатурированного этилового спирта и раствора битрекса в этом спирте с известной молярной концентрацией. Процедура выполнения измерений и вычисления коэффициента молярной экстинкции описаны в монографиях и руководствах по электронной абсорбционной спектроскопии.

5.1.5 За результат измерений принимают среднеарифметическое значение двух параллельных определений, полученных в условиях повторяемости, если выполняется условие приемлемости

(3)

где - результаты параллельных определений массовой доли битрекса, %;

- значение предела повторяемости (см. таблицу 1), %.

Таблица 1

Диапазон измерений массовой доли битрекса в этиловом спирте, %	Показатель точности (границы относительной погрешности) , %, при Р = 0,95	Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), , %	Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), , %	Предел повторяемости, , %, Р = 0,95, n = 2
От 0,00050 до 0,00150 включ.	15	3	6	8
Св. 0,00150 до 0,00500 включ.	8	2	3	5,5
Св. 0,00500 до 0,01500 включ.	5	1	2	3

Если условие (3) не выполняется, выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и повторяют выполнение измерений в соответствии с 5.1.3.

5.1.6 Результат анализа в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде

, при P = 0,95,

где - среднеарифметическое значение двух результатов измерений массовой доли битрекса, признанных приемлемыми, %;

- границы относительной погрешности, % (см. таблицу 1).

В случае если содержание компонента ниже нижней или выше верхней границ диапазона измерений, гарантированных данной методикой (см. таблицу 1), результаты представляют в виде:

массовая доля битрекса: < 0,00050% или > 0,01500%.

5.1.7 Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости

5.1.7.1 Для проведения проверки приемлемости результатов измерений в условиях воспроизводимости при необходимости повторных испытаний каждая лаборатория использует пробы, оставленные на хранение.

5.1.7.2 Приемлемость результатов измерений, полученных в двух лабораториях, оценивают сравнением разности этих результатов с критической разностью по формуле

(4)

где , - средние значения массовой доли битрекса, полученные в первой и второй лабораториях, %;

- значение критической разности для массовой доли битрекса, %, при условии (, - число параллельных определений в первой и второй лабораториях), вычисляемое по формуле

(5)

где 2,77 - коэффициент критического диапазона для двух параллельных определений по ГОСТ ИСО 5725-6;

- показатель воспроизводимости (см. таблицу 1);

- показатель повторяемости (см. таблицу 1);

0,01 - множитель для перехода от процентов к массовой доле;

- среднеарифметическое значение результатов определения массовой доли денатурирующей добавки, полученных в первой и второй лабораториях, %, вычисляемое по формуле

(6)

Если критическая разность не превышена, то приемлемы оба результата измерений, приводимых двумя лабораториями, и в качестве окончательного результата используют их общее среднее значение. Если критическая разность превышена, выполняют процедуры в соответствии с ГОСТ ИСО 5725-6 (пункт 5.3.3). При разногласиях руководствуются ГОСТ ИСО 5725-6 (пункт 5.3.4).

5.1.8 Контроль стабильности результатов измерений при реализации методики в лаборатории

Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории при реализации методики осуществляют по ГОСТ ИСО 5725-6, используя метод контроля стабильности стандартного отклонения повторяемости по ГОСТ ИСО 5725-6 (пункт 6.2.2) с применением контрольных карт Шухарта.

При этом вместо результатов, полученных с использованием стандартных образцов лаборатории, обрабатывают параллельные определения для получаемых поданной методике результатов анализа 20 - 30 образцов контролируемой продукции. Разности выражают в относительных процентах, а исходное значение стандартного отклонения повторяемости () получают по методикам, действующим на территории государства, принявшего стандарт.

Периодичность контроля и процедуры контроля стабильности результатов измерений должны быть предусмотрены в руководстве по качеству лаборатории в соответствии с ГОСТ ИСО/МЭК 17025 (подраздел 4.2) и ГОСТ 8.010.

5.2 Определение объемной доли бензина или керосина

5.2.1 Сущность метода

Метод основан на измерении УФ-спектров поглощения:

- исходного (неденатурированного) этилового спирта по 3.4;

- градуировочного раствора денатурированного спирта с объемной долей денатурирующей добавки (бензина или керосина) 0,05%;

- пробы анализируемого денатурированного этилового спирта.

5.2.2 Подготовка к выполнению измерений

5.2.2.1 Приготовление раствора денатурированного спирта с объемной долей денатурирующей добавки 0,5%

В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 100 наливают 40 этилового (неденатурированного) спирта и пипеткой 1,0 вносят 0,5 используемой денатурирующей добавки. Содержимое колбы перемешивают, доводят до метки этиловым (неденатурированным) спиртом при температуре (20,0 0,2)°С.

5.2.2.2 Приготовление градуировочного раствора денатурированного спирта с объемной долей денатурирующей добавки 0,05%

Отбирают 10 раствора с объемной долей денатурирующей добавки 0,5% (см. 5.2.2.1), переносят в мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 100 и доводят до метки этиловым (неденатурированным) спиртом при температуре (20,00,2)°С.

5.2.2.3 Подготовка образца спирта - по 4.2.

Подготовку спектрофотометра к работе выполняют в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

Измерение проводят при соблюдении следующих условий:

     температура окружающей среды,°С ........................от 10 до 35;

     относительная влажность воздуха, %.......................... 6515;

     напряжение переменного тока, ............................... ;

     частота, Гц..................................................... 50.

5.2.3 Выполнение измерений

Устанавливают в измерительный канал спектрофотометра кювету с анализируемым образцом.

Устанавливают:

- режим измерения - поглощение;

- спектральную ширину щели монохроматора - 1 нм;

- интервал измерения - 0,5 нм;

- скорость сканирования - медленную;

- диапазон сканирования - от 250 до 300 нм.

Измеряют суммарные спектры поглощения исходного этилового (неденатурированного) спирта, градуировочного раствора денатурированного спирта с объемной долей денатурирующей добавки 0,05% и пробы денатурированного спирта.

5.2.4 Обработка результатов измерений

Алгоритм обработки результатов измерений:

а) Вычитают из спектров поглощения пробы и градуировочного раствора спектр поглощения спирта и получают:

- - разность спектров поглощения пробы денатурированного спирта и спирта;

- - разность спектров поглощения градуировочного раствора с объемной долей денатурирующей добавки 0,05% и спирта.

б) С целью идентификации наличия в пробе денатурирующей добавки спектры поглощения пробы и градуировочного раствора нормируются на интегральные значения оптической плотности в интервале волн от 250 до 300 нм. Полученные спектральные кривые сравнивают между собой. Если модуль разности нормированных спектров пробы и градуировочного раствора меньше или равен 0,2 во всем диапазоне от 250 до 300 нм, кривые считают идентичными и, следовательно, в пробе содержится та же денатурирующая добавка, что и в градуировочном растворе.

(7)

где - для пробы и градуировочного раствора соответственно.

в) В том случае если в полученных спектрах амплитуда поглощения (оптическая плотность) D < 3, объемную долю денатурирующей добавки С, %, вычисляют по формуле

(8)

В случае если в полученных спектрах амплитуда поглощения (оптическая плотность) D>3, растворяют взятую из емкости пробу исходным этиловым спиртом в пять раз и вновь измеряют спектр поглощения. Если оптическая плотность разбавленного раствора не превышает трех единиц, то вычисляют объемную долю денатурирующей добавки С, %, по формуле

(9)

где 5 - коэффициент разведения.

Если оптическая плотность разбавленного раствора D>3, то вновь разводят пробу исходным этиловым спиртом (в 2, 3, 4 или 5 раз) до тех пор, пока условие корректного измерения оптической плотности (D3) не будет соблюдено. Затем измеряют спектр поглощения и вычисляют объемную долю денатурирующей добавки С, %, по формуле

(10)

где К - общий коэффициент разведения.

5.2.5 За результат измерений принимают среднеарифметическое значение двух параллельных определений, полученных в условиях повторяемости, если выполняется условие

(11)

где - результаты параллельных определений объемной доли денатурирующей добавки, %;

- значение предела повторяемости (см. таблицу 2), %.

Таблица 2

Наименование продукта

Диапазон

измерений

объемной доли

бензина (керосина), %

Показатель

точности

(границы

относительной

погрешности) ,

%, при = 0,95

Показатель

повторяемости

(относительное

среднеквадратическое

отклонение повторяемости), , %

Показатель

воспроизводимости

(относительное

среднеквадратическое

отклонение воспроизводимости), , %

Предел повторяемости,

r, %,

= 0,95,

n = 2

Денатурированный этиловый спирт

От 0,0050 до 0,1000 включ.

1,5

Если условие (11) не выполняется, выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и повторяют выполнение измерений в соответствии с 5.2.3.

5.2.6 Результат анализа в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:

, при Р = 0,95,

где - границы относительной погрешности, % (см. таблицу 2);

- среднеарифметическое значение двух результатов измерений объемной доли денатурирующей добавки, признанных приемлемыми, %, вычисляемое по формуле

(12)

где - измеренное значение объемной доли денатурирующей добавки, %;

К - общий коэффициент разведения.

В случае если содержание компонента ниже границы диапазона измерений, гарантированных данной методикой (см. таблицу 2), результаты представляют в виде:

объемная доля бензина или керосина < 0,0050%.

5.2.7 Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости

5.2.7.1 Для проведения проверки приемлемости результатов измерений в условиях воспроизводимости при необходимости повторных испытаний каждая лаборатория использует пробы, оставленные на хранение.

5.2.7.2 Приемлемость результатов измерений, полученных в двух лабораториях, оценивают сравнением разности этих результатов с критической разностью по формуле

(13)

где , - средние значения объемной доли денатурирующей добавки, полученные в первой и второй лабораториях, %;

- значение критической разности для объемной доли денатурирующей добавки, %, при условии (, число параллельных определений в первой и второй лабораториях), вычисляемое по формуле

(14)

где 2,77 - коэффициент критического диапазона для двух параллельных определений по ГОСТ ИСО 5725-6;

- среднеарифметическое значение результатов определения объемной доли денатурирующей добавки, полученных в первой и второй лабораториях, %, вычисляемое по формуле

(15)

где - показатель воспроизводимости (см. таблицу 2);

- показатель повторяемости (см. таблицу 2);

0,01 - множитель для перехода от процентов к объемной доле.

5.2.8 Контроль стабильности результатов измерений при реализации методики в лаборатории

При этом вместо результатов, полученных с использованием стандартных образцов лаборатории, обрабатывают параллельные определения для получаемых поданной методике результатов анализа 20 - 30 образцов контролируемой продукции, а исходное значение стандартного отклонения повторяемости () получают по методикам, действующим на территории государства, принявшего стандарт.

6 Требования безопасности

При проведении анализов следует соблюдать:

- требования электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.018, ГОСТ 12.1.019 и требования инструкций по эксплуатации приборов;

- требования пожаробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.004;

- требования взрывобезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.010;

- требования работы с вредными веществами в соответствии с ГОСТ 12.1.007;

- общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

К выполнению измерений допускаются специалисты, имеющие квалификацию не ниже техника, изучившие инструкцию по эксплуатации спектрофотометра, требования безопасности, прошедшие обучение и освоившие метод выполнения измерений.

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас

Получить бесплатный доступ

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.