ГОСТ EN 237-2013 Нефтепродукты жидкие. Определение низких концентраций свинца методом атомно-абсорбционной спектрометрии

ГОСТ EN 237-2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НЕФТЕПРОДУКТЫ ЖИДКИЕ

Определение низких концентраций свинца методом атомно-абсорбционной спектрометрии

Liquid petroleum products. Determination of low lead concentrations by atomic absorption spectrometry

МКС 75.160.20

Дата введения 2015-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 7-2022).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 721-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 237-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.

5 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 237:2004* "Нефтепродукты жидкие. Бензин. Определение малых концентраций свинца методом атомно-абсорбционной спектрометрии" ("Liquid petroleum products - Petrol - Determination of low lead concentrations by atomic absorption spectrometry", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р ЕН 237-2008.

Стандарт EN 237:2004 разработан Техническим комитетом CEN/TC 19 "Газообразные и жидкие топлива, смазочные материалы и родственные продукты нефтяного, синтетического и природного происхождения", секретариат которого ведет AFNOR.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2019 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2022 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод атомно-абсорбционной спектрометрии определения содержания свинца в диапазоне от 2,5 до 10,0 мг/дм в бензине, независимо от типа алкилата свинца.

Примечания

1 В приложении A приведен альтернативный метод определения содержания свинца в диапазоне от 3 до 10,0 мг/дм в бензине с более низкой прецизионностью. Этот метод также не зависит от типа алкилата свинца.

2 Для целей настоящего стандарта термин "% об." означает объемный процент материала.

Предупреждение - Применение настоящего стандарта может быть связано с использованием опасных материалов, операций и оборудования. В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

EN ISO 1042 (ISO 1042:1998) Laboratory glassware - One-mark volumetric flasks (Посуда лабораторная стеклянная. Колбы мерные с одной отметкой)

EN ISO 3170 (ISO 3171:2004) Petroleum liquids - Manual sampling (Нефтепродукты жидкие. Ручной отбор проб)

EN ISO 3171 (ISO 3171:1988) Petroleum liquids - Automatic pipeline sampling (Нефтепродукты жидкие. Автоматический отбор проб из трубопровода)

ISO 385-1 Laboratory glassware - Burettes - Part 1: General requirements (Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования)

________________

Заменен на ISO 385:2005 Laboratory glassware - Burettes (Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки).

EN ISO 648 (ISO 648:2008) Laboratory glassware - Single-volume pipettes (Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой)

3 Сущность метода

Пробу бензина разбавляют по объему метилизобутилкетоном в десять раз, обрабатывают йодом и впрыскивают в воздушно-ацетиленовое пламя атомно-абсорбционного спектрометра. Измеряют интенсивность поглощения при 217,0 нм и сравнивают с интенсивностью поглощения калибровочных растворов с известными концентрациями свинца.

Примечание - В приложении А приведен альтернативный метод определения концентрации свинца с более низкой прецизионностью, который используют для получения приемлемых результатов, если спектрометр оказывается недостаточно стабильным при работе на длине волны 217,0 нм.

4 Реактивы и материалы

Для испытаний используют реактивы квалификации х.ч., пригодные для проведения анализа.

4.1 Воздух, не содержащий примеси нефтепродуктов, хранящийся под давлением в стальном баллоне, или сжатый воздух.

4.2 Ацетилен, хранящийся под давлением в стальном баллоне.

Предупреждение - Сжатые газы не хранят в лаборатории.

4.3 Толуол.

4.4 2,2,4-Триметилпентан (изооктан).

4.5 Метилизобутилкетон (далее - МИБК).

4.6 Смесь 50% толуола и 50% изооктана по объему.

4.7 Трикаприлметиламмонийхлорид (далее - Аликвот 336).

4.8 Раствор Аликвота 336 в МИБК концентрацией 10% об.

В мерную колбу вместимостью 1 дм помещают 100 см или (88,0±0,1) г Аликвота 336 и доливают до 1 дм МИБК.

4.9 Раствор Аликвота 336 в МИБК концентрацией 1% об.

В мерную колбу вместимостью 1 дм помещают 10 см или (8,80±0,05) г Аликвота 336 и доливают до 1 дм МИБК.

4.10 Раствор йода.

В мерную колбу вместимостью 100 см помещают (3,0±0,1) г кристаллов йода и доливают до 100 см толуолом.

4.11 Хлорид свинца класса х.ч. с содержанием основного вещества 99% масс.

4.12 Стандартный исходный раствор с концентрацией свинца , равной 1000 мг/дм

В мерную колбу вместимостью 250 см помещают 335,6 мг хлорида свинца (4.11), предварительно высушенного при температуре 105°С в течение не менее 3 ч, и приливают 200 см 10%-ного раствора Аликвота 336 в МИБК (4.8). Доливают до метки 10%-ным раствором Аликвота 336 в МИБК, перемешивают и хранят в коричневой бутылке с крышкой, покрытой полиэтиленом. Такой раствор содержит 1000 мг/дм свинца.

Примечания

1 Стандартный исходный раствор свинца сохраняет свои свойства не менее 6 мес.

2 Можно приготовить раствор меньшего объема, например 100 см, однако прецизионность, приведенную в разделе 10, определяли с использованием мерных колб вместимостью 250 см.

4.13 Стандартный исходный раствор, разбавленный до концентрации свинца 100 мг/дм

Пипеткой (5.5) аккуратно переносят 25,0 см стандартного исходного раствора свинца (4.12) в мерную колбу вместимостью 250 см (5.4) и доливают до метки 1%-ным раствором Аликвота 336 в МИБК (4.9). Хранят раствор в коричневой бутылке с полиэтиленовой крышкой. Такой раствор содержит 100 мг/дм свинца.

Примечание - Можно приготовить раствор меньшего объема, например 100 см, однако прецизионность, приведенную в разделе 10, определяли с использованием мерных колб вместимостью 250 см.

4.14 Стандартные растворы свинца концентрацией 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 мг/дм

В мерные колбы вместимостью 100 см аккуратно пипетками (5.5) или микробюретками (5.3) переносят 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 см разбавленного стандартного раствора свинца концентрацией 100 мг/дм (4.13), добавляют по 5 см 1%-ного раствора Аликвота 336 в МИБК (4.9) в каждую колбу, доводят до метки МИБК, тщательно перемешивают. Растворы хранят в коричневых бутылках с полиэтиленовыми крышками.

5 Аппаратура

Для проведения испытания используют лабораторную стеклянную посуду и аппаратуру, а также:

5.1 Спектрометр пламенный атомно-абсорбционный, обеспечивающий проведение измерений на длине волны 217,0 нм, с воздушно-ацетиленовой горелкой, пригодной для работы с органическими растворами.

Примечание - Следует учитывать, что альтернативный метод, приведенный в приложении A, требует использования пламенного атомно-абсорбционного спектрометра, пригодного для проведения измерений на длине волны 283,3 нм.

5.2 Лампу с полым свинцовым катодом.

5.3 Микробюретку вместимостью 10 см, соответствующую классу A по ISO 385-1.

5.4 Мерные колбы с одной меткой вместимостью 50, 100, 250 см и 1 дм, соответствующие классу A по ISO 1042.

5.5 Пипетки с резервуаром с одной меткой вместимостью 2, 5, 10, 20, 25 и 50 см, соответствующие классу A по ISO 648.

5.6 Микропипетку типа Эппендорфа вместимостью 100 мкл или равноценную.

5.7 Аналитические весы с точностью взвешивания 0,1 мг.

6 Отбор проб

Если нет других указаний в документации на продукцию, пробы отбирают в соответствии с EN ISO 3170, EN ISO 3171 или требованиями национальных стандартов на отбор проб нефтепродуктов.

7 Проведение испытания

7.1 Измеряют и записывают температуру , при которой измеряют объем. Мерную посуду обычно калибруют при температуре 20°С.

Калибровочные и исследуемые растворы готовят в день проведения испытаний.

7.2 Приготовление калибровочных растворов (с концентрацией свинца 0,25; 0,50; 0,75 и 1,0 мг/дм)

7.2.1 В мерную колбу вместимостью 50 см помещают 30 см МИБК, добавляют 5,0 см стандартного раствора свинца (4.14) и 5,0 см смеси толуола/изооктана.

Повторяют эту операцию для каждого стандартного раствора с концентрацией свинца 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 мг/дм. Для раствора холостой пробы к 30 см МИБК добавляют только 5,0 см смеси толуола/изооктана.

7.2.2 Сразу же, используя микропипетку, в каждую колбу добавляют 0,1 см раствора йода (4.10). Тщательно перемешивают и выдерживают раствор в течение не менее 1 мин для завершения реакции.

7.2.3 В каждую колбу добавляют 5 см 1%-ного раствора Аликвота 336 в МИБК и тщательно перемешивают.

7.2.4 Раствор в каждой колбе доводят до метки МИБК и тщательно перемешивают.

7.3 Приготовление раствора испытуемого образца

7.3.1 В мерную колбу вместимостью 50 см пипеткой помещают 30 см МИБК, добавляют 5,0 см испытуемого образца и перемешивают.

7.3.2 Используя микропипетку, сразу же добавляют 0,1 см раствора йода. Тщательно перемешивают и выдерживают раствор в течение не менее 1 мин для завершения реакции.

7.3.3 Добавляют 5 см 1%-ного раствора Аликвота 336 и тщательно перемешивают.

7.3.4 Доливают до метки 50 см МИБК и тщательно перемешивают.

7.4 Подготовка прибора и проведение испытания

7.4.1 Устанавливают в спектрометр лампу с полым свинцовым катодом и оставляют аппаратуру включенной на время, необходимое для достижения стабильного режима.

7.4.2 Регулируют ток лампы, чувствительность и щель в соответствии с характеристиками аппаратуры. Для получения максимальной интенсивности настраивают длину волны на 217,0 нм.

7.4.3 Устанавливают головку горелки для воздушно-ацетиленовой смеси и зажигают пламя.

7.4.4 Используя чистый МИБК, регулируют расходы ацетилена и воздуха, впрыскивают МИБК для получения окислительного пламени, которое без топлива имеет синий цвет.

7.4.5 Впрыскивают чистый МИБК для установления прибора на нуль.

7.4.6 Впрыскивают калибровочный раствор с концентрацией свинца 1,0 мг/дм и регулируют положение горелки для получения максимального сигнала.

7.4.7 Впрыскивают чистый МИБК (4.5) для установления прибора на нуль и проверяют линейность сигнала поглощения холостой пробы и четырех калибровочных растворов (7.2).

7.5 Впрыскивают калибровочные растворы (7.2) и раствор испытуемого образца (7.3) и записывают значения интенсивности поглощения.

Примечание - Стабильность прибора проверяют, анализируя пять проб калибровочного раствора с концентрацией свинца 0,50 мг/дм. Если концентрация свинца будет менее 0,48 или более 0,52 мг/дм, проводят новую калибровку и повторно анализируют пять образцов.

8 Обработка результатов

Строят график зависимости значений интенсивности поглощения от концентрации свинца в калибровочных растворах и по графику определяют концентрацию свинца в растворе испытуемого образца (мг/дм).

Современные спектрометры оснащены внутренней калибровкой и методами вычислений, позволяющими получить готовые результаты; в таких случаях калибровочные графики можно не строить.

Вычисляют концентрацию свинца в образце , мг/дм, по формуле

, (1)

где - концентрация свинца в растворе испытуемого образца, мг/дм;

- температура проведения измерения, °С.

Примечание - Коэффициент расширения автомобильного бензина в пересчете на градусы Цельсия при температуре 15°С равен 0,0011, коэффициент расширения авиационного керосина равен 0,0013. В формуле (1) коэффициент расширения равен 0,0012. Это соответствует использованию коэффициента, значение которого является промежуточным значением между группами 3 и 4 в таблице 7, входящей в сокращенные таблицы корректировки объема по стандарту [1].

9 Оформление результатов

В протоколе записывают значения концентрации свинца с точностью до ближайших 0,1 мг/дм.

За отсутствие принимается концентрация свинца менее указанного минимального значения диапазона определяемых концентраций (раздел 1).

Примечания

1 Если необходимо выразить результаты концентрации в граммах на кубический дециметр, их следует разделить на 1000.

2 Вышеуказанное также относится к альтернативной процедуре, представленной в приложении A.

10 Прецизионность

10.1 Общая информация

Прецизионность, установленная в настоящем стандарте, основана на результатах межлабораторных испытаний, проведенных на одной пробе в 11 лабораториях. Выбранное среднее значение концентрации свинца составило приблизительно 5,0 мг/дм. Предполагают, что изменение значений повторяемости и воспроизводимости с изменениями концентрации во всем диапазоне незначительно.

10.2 Повторяемость

Расхождение результатов двух испытаний, полученных одним и тем же оператором с использованием одной и той же аппаратуры в постоянных рабочих условиях на одинаковом исследуемом материале, может в течение продолжительного периода времени при нормальном и правильном применении метода испытаний превысить значения, приведенные в таблице 1, только в одном случае из 20.

10.3 Воспроизводимость

Расхождение двух независимых результатов, полученных разными операторами, работающими в разных лабораториях, с использованием одного и того же исследуемого материала, может в течение продолжительного периода времени при нормальном и правильном применении метода испытаний превысить значения, приведенные в таблице 1, только в одном случае из 20.

Таблица 1 - Повторяемость и воспроизводимость

11 Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать:

a) тип и полную идентификацию испытуемого образца;

b) обозначение настоящего стандарта;

c) используемые процедуры отбора проб (раздел 6);

d) используемый метод (основной или альтернативный);

e) результаты испытаний (см. раздел 9);

f) любое отклонение от процедуры настоящего стандарта;

g) дату проведения испытания.

Приложение A
(рекомендуемое)

Альтернативный метод определения концентрации свинца

Если при использовании спектрометра на длине волны 217,0 нм результаты испытания нестабильны, для определения концентрации свинца в бензине в диапазоне от 3 до 10 мг/дм можно использовать альтернативный метод, который не зависит от типа алкилсвинца.

Различия альтернативного и основного методов заключаются в следующем:

- пробу, разбавленную в 5 раз по объему МИБК (4.5) и обработанную йодом, впрыскивают в воздушно-ацетиленовое пламя атомно-абсорбционного спектрометра. На длине волны 283,3 нм измеряют интенсивность поглощения и сравнивают с интенсивностью поглощения калибровочных растворов с известными концентрациями свинца;

- пламенный атомно-абсорбционный спектрометр должен подходить для измерений на длине волны 283,3 нм.

Калибровочные растворы (с концентрацией свинца 0,50; 1,0; 1,5 и 2,0 мг/дм) готовят следующим способом:

- в мерную колбу вместимостью 50 см, содержащую 10 см МИБК, добавляют 10,0 см раствора свинца малой концентрации (4.14) и 10,0 см смеси толуола/изооктана (4.6). Повторяют эту операцию для каждого стандартного раствора свинца малой концентрации (2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 мг/дм). Для холостой пробы добавляют только 10,0 см смеси толуола/изооктана;

- используя микропипетку, сразу же добавляют 0,2 см раствора йода в толуоле (4.10). Тщательно перемешивают и выдерживают раствор в течение не менее 1 мин для завершения реакции;

- добавляют 10 см 1%-ного раствора Аликвота 336 (4.9) и тщательно перемешивают;

- доливают до метки МИБК и тщательно перемешивают.

Исследуемый раствор образца готовят следующим образом:

- в мерную колбу вместимостью 50 см пипеткой помещают 10 см МИБК, добавляют 10,0 см образца и перемешивают;

- микропипеткой сразу же добавляют 0,2 см раствора йода. Тщательно перемешивают и выдерживают раствор в течение не менее 1 мин для завершения реакции;

- добавляют 10 см 1%-ного раствора Аликвота 336 и тщательно перемешивают;

- доливают до метки на колбе МИБК и тщательно перемешивают.

При подготовке прибора для получения максимального отклика настраивают длину волны на 283,3 нм, положение горелки регулируют калибровочным раствором концентрации 2,0 мг/дм.

Стабильность работы прибора проверяют, анализируя пять проб калибровочного раствора концентрации 1,0 мг/дм. Если концентрация свинца менее 0,96 или более 1,04 мг/дм, проводят новую калибровку, а последние пять проб следует проанализировать повторно.

Концентрацию свинца в образце , мг/дм, вычисляют по формуле

, (A.1)

где - концентрация свинца в растворе испытуемого образца, мг/дм;

- температура проведения измерения, °С.

Прецизионность, установленная в таблице A.1, основана на результатах межлабораторных испытаний, проведенных в 11 лабораториях на одной пробе. Выбранное среднее значение концентрации свинца составило приблизительно 5,0 мг/дм. Предполагают, что изменение значений повторяемости и воспроизводимости в зависимости от концентрации свинца в растворе испытуемого образца во всем диапазоне незначительно.

Таблица A.1 - Прецизионность альтернативного метода

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1

Библиография

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена