31992L0069

ДИРЕКТИВА 92/69/ЕИО НА КОМИСИЯТА

от 31 юли 1992 година

относно седемнадесетото адаптиране към техническия прогрес на Директива 67/548/ЕИО на Съвета за сближаването на законовите, подзаконовите и административните разпоредби относно класификацията, опаковането и етикетирането на опасни вещества

КОМИСИЯТА НА ЕВРОПЕЙСКИТЕ ОБЩНОСТИ,

като взе предвид Договора за създаване на Европейската икономическа общност,

като взе предвид Директива 67/548/ЕИО на Съвета от 27 юни 1967 г. за сближаването на законовите, подзаконовите и административните разпоредби относно класификацията, опаковането и етикетирането на опасни вещества (1); последно изменена с Директива 92/32/ЕИО (2), и по-специално членове 28 и 29 от нея,

като има предвид, че член 3, параграф 1 от Директива 67/548/ЕИО и член 3 от Директива 88/379/ЕИО на Съвета от 7 юни 1988 г. за сближаването на законовите, подзаконовите и административните разпоредби относно класификацията, опаковането и етикетирането на опасни вещества (3), последно изменена с Директива 90/492/ЕИО на Комисията (4), предвиждат физико-химичните свойства, токсичността и екотоксичността на веществата и препаратите да се определят съгласно методите, посочени в приложение V към Директива 67/548/ЕИО;

като има предвид, че текстът на приложение V към Директива 67/548/ЕИО се публикува в момента в две части, които респективно са приложението към Директива 84/449/ЕИО на Комисията (5) и приложението към Директива 88/302/ЕИО на Комисията (6);

като има предвид, че с оглед отчитане на техническото развитие е необходимо да се преразгледат изпитвателните методи, които фигурират в приложението към Директива 84/449/ЕИО на Комисията;

като има предвид, че с оглед отчитане на техническото развитие е необходимо да се преразгледа изпитвателният метод за тест за инхибиране на водорасли, който понастоящем фигурира в приложение към Директива 88/302/ЕИО на Комисията и поради това този изпитвателен метод трябва да се прехвърли в приложението към Директива 84/449/ЕИО;

като има предвид, че е уместно да се намали до минимум броят на животните, използвани за експериментални цели, в съответствие с Директива 86/609/ЕИО на Съвета за сближаването на законовите, подзаконовите и административните разпоредби на държавите-членки относно защитата на животните, използвани за експериментални цели (7);

като има предвид, че разпоредбите на настоящата директива са в съответствие със становището на Комитета по адаптиране към техническия прогрес на директивите относно премахване на техническите пречки пред търговията с опасни вещества и препарати,

ПРИЕ НАСТОЯЩАТА ДИРЕКТИВА:

Член 1

Приложението към Директива 84/449/ЕИО се заменя с приложението към настоящата директива.

Член 2

Тестовият метод за инхибиране на водорасли, описан в приложението към Директива 88/302/EИО, се заличава.

Член 3

Държавите-членки въвеждат в сила законовите, подзаконовите и административните разпоредби, необходими, за да се съобразят с настоящата директива не по-късно от 30 октомври 1993 г. Държавите-членки незабавно информират Комисията за това.

Когато държавите-членки приемат тези разпоредби, в тях се съдържа позоваване на настоящата директива или то се извършва при официалното им публикуване.

Процедурата на позоваване се определя от държавите-членки.

Член 4

Адресати на настоящата директива са държавите-членки.

(1)  ОВ 196, 16.8.1967 г., стр. 1.

(2)  ОВ L 154, 5.6.1992 г., стр. 1.

(3)  ОВ L 187, 16.7.1988 г., стр. 14.

(4)  ОВ L 275, 5.10.1990 г., стр. 35.

(5)  ОВ L 251, 19.9.1984 г., стр. 1.

(6)  ОВ L 133, 30.5.1988 г., стр. 1 и ОВ L 136, 2.6.1988 г., стр. 20.

(7)  ОВ L 358, 18.12.1986 г., стр. 1.

ПРИЛОЖЕНИЕ

към Директива 92/69/ЕИО на Комисията от 31 юли 1992 г. относно седемнадесетото адаптиране към техническия прогрес на Директива 67/548/ЕИО на Съвета за сближаване на законовите, подзаконовите и административните разпоредбите относно класифицирането, опаковането и етикетирането на опасни вещества (1)

СЪДЪРЖАНИЕ

ВЪВЕДЕНИЕ

ВЪВЕДЕНИЕ

Настоящото приложение установява методите за определяне на физикохимичните, токсикологичните и екотоксичните свойства, включени в приложения VII и VIII към Директива 79/831/ЕИО. Те се основават на методи, признати и препоръчани от компетентните международни органи (по-специално като ОИСР).

Когато такива методи не съществуват, са възприети национални стандарти или одобрени с консенсус научни методи. Най-общото правило е, тестовете да се извършват с веществото, което е посочено в Директивата. Трябва да се има предвид влиянието, което примесите могат да окажат върху резултатите от изпитванията.

Когато методите от настоящото приложение не са подходящи за изследването на дадено свойство, деклариращото лице е длъжно да обоснове използването на алтернативния метод.

Тестовете и изследванията върху животни трябва да се провеждат в съответствие с националните разпоредби и да бъдат съобразени с принципите на хуманността и международните постижения в областта на защитата на животните.

При наличието на няколко равностойни изпитвателни методи, следва да се избере метода, при който се използва минимален брой животни.

ЧАСТ А: МЕТОДИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ФИЗИКОХИМИЧНИ СВОЙСТВА

А.1.   ТЕМПЕРАТУРА НА ТОПЕНЕ/ЗАМРЪЗВАНЕ

1.   МЕТОД

Повечето от описаните методи се основават на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1). Основните принципи са дадени в позовавания (2) и (3).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Описаните методи и апаратура се прилагат за определяне на температурата на топене на веществата, без никакви ограничения относно тяхната степен на чистота.

Изборът на метода зависи от природата на веществото, което трябва да се изследва. По тази причина, ограничаващият фактор ще бъде свързан с това, дали веществото може да се приведе в прахообразно състояние (лесно или трудно) или не.

За някои вещества е по-подходящо да се определя температурата на замръзване или втвърдяване. Ето защо, в този метод са включени стандарти и за тези определения.

Когато, поради по-особените свойства на веществото, определянето на гореспоменатите параметри е по-трудно, може да се определи точката на застиване.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Температурата на топене се определя като температурата, при която се извършва фазовият преход от твърдо към течно състояние при атмосферно налягане; тази температура напълно съответства на температурата на замръзване.

Фазовият преход при много вещества се извършва в температурен интервал, наричан „интервал на топене“.

Превръщане на мерните единици (К към °С)

t = T – 273,15

t: Целзиева температура, градус Целзий (°С)

T: термодинамична температура, по Келвин (К)

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не във всички случаи, когато се изследва ново вещество, е необходимо да се използват вещества за сравнение. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

Някои калибровъчни вещества са изброени в (4).

1.4.   ПРИНЦИП НА ИЗПИТВАТЕЛНИЯ МЕТОД

Определя се температурата (температурния интервал) на фазовия преход от твърдо към течно или от течно към твърдо състояние. На практика, когато се нагрява или се охлажда проба от изследваното вещество при атмосферно налягане, се определят началната температура на топене или замръзване и температурата в последната фаза на топенето или замръзването. Описани са пет типа методи, а именно: капилярен метод, методи с горещи подложки, методи за определяне температурата на замръзване, методи на термичния анализ и определяне точката на застиване (разработен за нефтени масла).

В някои случаи, е по-подходящо вместо температурата на топене да се измери температурата на замръзване.

1.4.1.   Капилярен метод

1.4.1.1.   Устройства за температура на топене с течностна баня

Малко количество от фино стритото вещество се поставя в капилярка и се стръсква в плътна маса. Капилярката се нагрява заедно с термометър. Повишаването на температурата се регулира така че да не надвишава 1 К/min по време на самото топене. Определят се началната и крайната температури на топене.

1.4.1.2.   Устройства за температура на топене с метален блок

Както е описано в 1.4.1.1., но капилярката и термометърът са разположени в нагрят метален блок и могат да се наблюдават през отвори в блока.

1.4.1.3.   Отчитане с фотоклетка

Пробата в капилярката се нагрява автоматично в метален цилиндър. С помощта на отвор в цилиндъра, светлинен лъч се насочва през веществото към прецизно калибрирана фотоклетка. В процеса на топене оптичните свойства на повечето вещества се променят от непрозрачно към прозрачно. Интензитетът на светлината, която достига до фотоклетката се увеличава и тя изпраща сигнал за спиране към цифровия индикатор, отчитащ температурата на платинов съпротивителен термометър, разположен в нагревателната камера. Този метод не е подходящ за някои силно оцветени вещества.

1.4.2.   Горещи подложки

1.4.2.1.   Кофлеров апарат с гореща пръчка

Кофлеровият апарат с гореща пръчка използува две парчета метал с различна топлопроводимост, нагрявани електрически, с пръчка, направена така, че температурният градиент да е почти линеен по дължината ѝ. Температурата на горещата пръчка може да се изменя по дължината и между 283 и 573 К се отчита със специално устройство, включващо плъзгач с показалец и етикети, направени специално за дадената пръчка. За да се определи температурата на топене, веществото се разстила на тънък пласт направо по повърхността на горещата пръчка. След няколко секунди се появява рязка разделителна линия между течната и твърдата фаза. Температурата на разделителната линия се отчита като стрелката се нагласява да лежи върху нея.

1.4.2.2.   Микроскоп за стапяне

Използуват се няколко вида горещи масички за микроскопа, които служат за определяне температурата на топене на съвсем малки количества от веществото. При повечето от горещите масички, температурата се измерва с чувствителна термодвойка, но понякога се използуват и живачни термометри. Типичният апарат за температура на топене с микроскоп с гореща масичка има нагревателна камера, съдържаща метална плочка върху която пробата се поставя на стъкло. В центъра на металната плочка има отвор, през който навлиза светлината от осветителното огледало на микроскопа. Когато се използва, камерата е затворена със стъклена пластинка, така че да се изолира въздухът около пробата.

Нагряването на пробата се регулира с реостат. За много точни измервания на оптически анизотропни вещества може да се използва поляризирана светлина.

1.4.2.3.   Менискусен метод

Този метод се използва специално за полиамиди.

Визуално се определя температурата, при която се измества менискусът от силиконово масло, включено между горещата подложка и покривното стъкло, което се поддържа от пробния образец от полиамид.

1.4.3.   Метод за определяне температурата на замръзване

Пробата се слага в специална епруветка и се поставя в апарат за определяне температурата на замръзване. По време на охлаждането, пробата се разбърква внимателно без прекъсване, а температурата се измерва на подходящи интервали от време. Когато температурата остане постоянна при няколко последователни измервания, тази температура (коригирана с грешката на термометъра) се отчита като температура на замръзване.

Трябва да се избягва преохлаждането, като се поддържа равновесие между твърдата и течната фаза.

1.4.4.   Термичен анализ

1.4.4.1.   Диференциален термичен анализ (ДТА)

При тази техника се прави запис на разликата в температурите на веществото и на сравнителен материал като функция от температурата, доколкото веществото и сравнителния материал са подложени на една и съща контролирана температурна програма. Когато пробата претърпява преход, свързан с промяна на енталпията, тази промяна се проявява като ендотермично (топене) или екзотермично (замръзване) отклонение от основната линия на записа на температурата.

1.4.4.2.   Диференциална сканираща калориметрия (ДСК)

При тази техника се прави запис на разликата в подадената енергия към веществото и към сравнителния материал като функция от температурата, доколкото веществото и сравнителния материал са подложени на една и съща контролирана температурна програма. Тази енергия представлява енергията, необходима да се установи нулева температурна разлика между веществото и сравнителния материал. Когато пробата претърпява преход, свързан с промяна на енталпията, тази промяна се регистрира като ендотермично (топене) или екзотермично (замръзване) отклонение от основната линия на записа на топлинния поток.

1.4.5.   Точка на застиване

Този метод е разработен за нефтени масла и е подходящ да се използува за маслообразни вещества с ниски температури на топене.

След предварително нагряване, пробата се охлажда с определена скорост и характеристиките ѝ на течливост се изследват на интервали от 3 К. Най-ниската температура, при която все още се наблюдава движение на веществото се отчита като точка на застиване.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Приложимостта и точността на различните методи, които се използват за определяне температурата на топене/интервала на топене са дадени в следните таблици:

ТАБЛИЦА: ПРИЛОЖИМОСТ НА МЕТОДИТЕ

А. Капилярни методи

Б. Методи с горещи подложки и методи със замразяване

В. Термичен анализ

Г. Точка на застиване

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДИТЕ

Процедурите на почти всички методи за изпитване са описани в международни и национални стандарти (виж допълнение 1).

1.6.1.   Методи с капилярна тръбичка

При бавно повишаване на температурата, фино разпрашените вещества обикновено преминават през фазите на топене, показани на фигура 1.

Фигура 1

При определяне температурата на топене се отчитат: температурата в началото на топенето и тази в крайната му фаза.

1.6.1.1.   Прибори за определяне температурата на топене в апарат с течностна баня

На фигура 2 е показан един тип стандартизиран апарат за температура на топене, изработен от стъкло (JIS K 0064); всички размери са в милиметри.

Фигура 2

Течност за банята:

Трябва да се избере подходяща течност. Изборът на течността зависи от температурата на топене, която трябва да се определя: например течен парафин за температури на топене не по-високи от 473 K, силиконово масло за температури на топене не по-високи от 573 K.

За температури на топене над 523 K може да се използва смес, която се състои от три части сярна киселина и две части калиев сулфат (масово съотношение). Ако се използва такава течност, трябва да се вземат подходящи предпазни мерки.

Термометър:

Могат да се използуват само такива термометри, които съответстват на изискванията на долните или на еквивалентни стандарти:

ASTM E-71, DIN 12770, JIS K 8001.

Процедура на измерване:

Сухото вещество се стрива на фин прах в хаванче и се поставя в капилярка, запоена от едната страна, така че нивото на запълване да е приблизително 3 mm след като веществото се сбие в плътна маса. За да се получи равномерно уплътнена проба, капилярката трябва да се пуска от височина около 700 mm през вертикална стъклена тръба върху часовниково стъкло.

Напълнената капилярка се поставя в банята, така че средната част на живачния резервоар на термометъра да се допира до нея в областта, където е разположена пробата. Обикновено капилярката се въвежда в апарата около 10 K преди да се достигне температурата на топене.

Течността в банята се нагрява по такъв начин, че покачването на температурата да е приблизително 3 K/min. Течността трябва да се разбърква. При около 10 K под очакваната температура на топене, скоростта на покачване на температурата се регулира да не надвишава 1 K/min.

Изчисления:

Температурата на топене се изчислява както следва:

където:

1.6.1.2.   Уреди за измерване температурата на топене в метален блок

Апаратура:

Тя се състои от:

Термометър:

Виж стандартите, споменати в 1.6.1.1. Могат да се прилагат и термоелектрични измерителни устройства със съпоставима точност.

Фигура 3

1.6.1.3.   Отчитане с фотоклетка

Апаратура и процедура:

Апаратът се състои от метална камера с автоматична нагревателна система. Три капилярки се напълват както е описано в 1.6.1.1 и се поставят в пещта.

Може да се направят няколко линейни покачвания на температурата за калибриране на апарата и подходящото температурно покачване се нагласява електрически на предварително подбрана постоянна линейна скорост. Записващите устройства показват действителната температура на пещта и температурата на веществото в капилярката.

1.6.2.   Горещи подложки

1.6.2.1.   Кофлер с гореща пръчка

Виж допълнението.

1.6.2.2.   Топилен микроскоп

Виж допълнението.

1.6.2.3.   Менискусен метод (полиамиди)

Виж допълнението.

Скоростта на нагряване при температурата на топене трябва да е по-ниска от 1 K/min.

1.6.3.   Методи за определяне температурата на замръзване

Виж допълнението.

1.6.4.   Термичен анализ

1.6.4.1.   Диференциален термичен анализ

Виж допълнението.

1.6.4.2.   Диференциална сканираща калориметрия

Виж допълнението.

1.6.5.   Определяне точката на застиване

Виж допълнението.

2.   ДАННИ

В някои случаи е необходима корекция на термометъра.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

По възможност протоколът от изпитването трябва да включва следната информация:

Като температура на топене се съобщава средно аритметичното от най-малко две измервания, които са в обхвата на оценката на точността (виж таблиците).

Ако разликата в температурите на началната и крайната фази на топенето е в границите на точността на метода, температурата в крайната фаза на топенето се приема за температура на топене на веществото; в другия случай трябва да се съобщават и двете температури.

Ако веществото се разлага или сублимира преди да се достигне температурата на топене, трябва да бъде указана температурата, при която се наблюдава този ефект.

Всяка информация и бележки, свързани с интерпретацията на резултатите, трябва да се отразят в протокола, особено онези, които се отнасят до примесите и физичното състояние на веществото.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.2.   ТЕМПЕРАТУРА НА КИПЕНЕ

1.   МЕТОДИ

Повечето от описаните методи се основават на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1). Основните принципи са дадени в позовавания (2) и (3).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Описаните тук методи и апаратури могат да се прилагат за течности и нискотопими вещества, ако те не претърпяват химична реакция преди да се достигне температурата им на кипене (например автоокисление, прегрупировка, разграждане и др.). Методите могат да се прилагат за чисти и за непречистени течни вещества.

Акцентира се на методите, които използуват отчитане с фотоклетка и термичен анализ, защото те позволяват да се определят както температурата на кипене, така и температурата на топене. Нещо повече, измерванията могат да се извършват автоматично.

„Динамичният метод“ има това предимство, че може да се използува и за определяне на парното налягане, а температурата на кипене не е необходимо да се коригира към нормално налягане (101,325 кРа), защото то може да се задава по време на измерването с маностат.

Забележки:

Влиянието, което примесите оказват върху определянето на температурата на кипене зависи в голяма степен от природата на тези примеси. Когато в пробата има летливи примеси, които могат да повлияят на резултатите, веществото може да се пречисти.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Нормалната температура на кипене е температурата, при която налягането на наситените пари над течността е 101,325 кРа.

Ако температурата на кипене не се измерва при нормално атмосферно налягане, зависимостта на парното налягане от температурата може да се опише с уравнението на Клаузиус-Клапейрон:

където:

Температурата на кипене се определя спрямо външното налягане по време на измерването.

Превръщане на мерните единици:

Налягане (единици: кРа)

Температура (единици: K)

t = Т – 273,15

t: температура по Целзий, градус Целзий (°С)

Т: термодинамична температура, по Келвин (K)

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не във всички случаи когато се изследва ново вещество е необходимо да се използват вещества за сравнение. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода, а също и да позволяват да се прави сравнение с резултатите, получени по други методи.

Някои калибровъчни вещества могат да се намерят в методите, изброени в допълнението.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Пет от методите за определяне температурата на кипене (интервала на кипене) се основават на измерване температурата на кипене, останалите два метода се основават на термичен анализ.

1.4.1.   Определяне с помощта на ебулиометър

По начало ебулиометрите са предназначени за определяне на молекулното тегло по нарастването на температурата на кипене, но те също са подходящи и за точни измервания на самата температура на кипене. Един съвсем просто устроен апарат е описан в ASTM D 1120-72 (виж допълнението). В този апарат, при равновесни условия атмосферно налягане, течността се нагрява докато започне да кипи.

1.4.2.   Динамичен метод

Този метод включва измерване на температурата на повторна кондензация на парите с помощта на подходящ термометър в обратния хладник по време на кипенето. При този метод може да се изменя налягането.

1.4.3.   Дестилационен метод за температура на кипене

Този метод включва дестилация на течността, измерване температурата на повторна кондензация на парите и определяне количеството на дестилата.

1.4.4.   Метод на Сиволобоф (Siwoloboff)

Пробата се нагрява в епруветка, поставена в течността на нагревателна баня. В епруветката с пробата е потопена запоена капилярка, която съдържа въздушно мехурче в долната си част.

1.4.5.   Отчитане с фотоклетка

По принципа на Сиволобоф се провежда автоматично фотоелектрично измерване, като се използва увеличаващия се брой мехурчета.

1.4.6.   Диференциален термичен анализ

При тази техника се прави запис на разликата в температурите на веществото и на сравнителен материал като функция от температурата, докато веществото и материала за сравнение са подложени на една и съща контролирана температурна програма. Когато пробата претърпява преход, свързан с промяна на енталпията, тази промяна се отбелязва като ендотермично отклонение (кипене) от основната линия на температурния запис.

1.4.7.   Диференциална сканираща калориметрия

При тази техника се прави запис на разликата в подадените енергии към веществото и към сравнителен материал като функция от температурата, докато веществото и сравнителния материал са подложени на една и съща контролирана температурна програма. Тази енергия представлява енергията, необходима да се установи нулева температурна разлика между изследваното вещество и образеца. Когато пробата претърпява преход, свързан с промяна на енталпията, тази промяна се отбелязва чрез ендотермично отклонение (кипене) от основната линия на записа на топлинния поток.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Приложимостта и точността на различните методи за определяне температурата на кипене/интервала на кипене са дадени в таблица 1.

ТАБЛИЦА 1. СРАВНЕНИЕ НА МЕТОДИТЕ

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДИТЕ

Начините на работа при някои от методите са описани в международни и национални стандарти (Виж допълнението).

1.6.1.   Ебулиометър

Виж допълнението.

1.6.2.   Динамичен метод

Виж метод А.4. за определяне на парното налягане.

Записва се температурата на кипене, която се наблюдава при приложено налягане от 101,325 кРа.

1.6.3.   Дестилационен процес (интервал на кипене)

Виж допълнението.

1.6.4.   Метод на Сиволобоф.

Пробата се нагрява в апаратурата за определяне на температура на топене в епруветка с диаметър приблизително 5 mm (фигура 1).

На фигура 1 е показан един тип стандартизиран апарат за температури на топене и кипене (JIS K 0064) (направен е от стъкло, всички размери са в милиметри).

Фигура 1

В тръбата за пробата се поставя капилярка (кипяща капилярка), запоена на разстояние около 1 сm над долния край. Нивото, до което се запълва с изследваното вещество е такова, че запоената част на капилярката да се намира под повърхността на течността. Тръбата с пробата, съдържаща кипящата капилярка се закрепва или към термометъра с гумена лента или се фиксира с подпора отстрани (виж фигура 2).

Течността за банята се избира според температурата на кипене. При температури до 573 K може да се използва силиконово масло. Течен парафин може да се използва само до 473 K. Отначало нагряването на течността в банята трябва да се нагласи така, че скоростта на повишаване на температурата да е 3 K/min. Течността на банята трябва да се разбърква. При около 10 K под очакваната температура на кипене нагряването се забавя, така че скоростта на повишаване на температурата да не надвишава 1 K/min. С приближаването до температурата на кипене, от кипящата капилярка бързо започват да се появяват мехурчета.

Температурата на кипене е тази температура, когато при моментно охлаждане, веригата от мехурчета се прекъсва и течността в капилярката започва внезапно да се покачва. Показанието на термометъра в този момент представлява температурата на кипене на веществото.

При модифицирания принцип (фигура 3), температурата на кипене се определя в капилярка за температура на топене. Капилярката се изтегля на дължина около 2 сm в единия край така че да образува остър връх (а) и се засмуква малко количество от пробата. Отвореният край на изтънената капилярка се затваря чрез стопяване така, че в края да се разположи малко въздушно мехурче. При нагряването в апарата за температура на топене (b) въздушното мехурче се разширява. Температурата на кипене съответства на температурата, при която тапата, образувана от веществото над въздуха, достигне до нивото на течността на банята (с).

1.6.5.   Отчитане с фотоклетка

Пробата се нагрява в капилярка във вътрешността на нагрят метален блок.

През подходящ отвор в блока се насочва светлинен лъч, който преминава през веществото и попада върху прецизно калибрирана фотоклетка.

В процеса на повишаване температурата на пробата, единични въздушни мехурчета се появяват от кипящата капилярка. Когато се достигне температурата на кипене, броят на мехурчетата нараства много. Това води до промяна в интензитета на светлината, регистрирана от фотоклетката и изпраща сигнал за застопоряване показанието на индикатора, който отчита температурата на платинов съпротивителен термометър, разположен в блока.

Този метод е особено подходящ, защото позволява измервания при температури под стайната до 253,15 K (- 20 °С), без да се налагат промени в апарата. Приборът просто трябва да се постави в охлаждаща баня.

1.6.6.   Термичен анализ

1.6.6.1.   Диференциален термичен анализ

Виж допълнението.

1.6.6.2.   Диференциална сканираща калориметрия

Виж допълнението.

2.   ДАННИ

При малки отклонения от нормалното налягане (максимум ± 5 кРа), температурите на кипене се нормализират към Тn c числовото уравнение на Сидни Юнг:

където:

Коефициентите на температурната корекция fT и уравненията за тяхното приблизително определяне за много вещества са включени в споменатите по-горе международни и национални стандарти.

Например методът в DIN 53171 дава следните груби корекции за разтворители, включени в бои:

ТАБЛИЦА 2: КОЕФИЦИЕНТИ ЗА ТЕМПЕРАТУРНА КОРЕКЦИЯ fT

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

По възможност, при отчитане на резултатите от изпитването трябва да се включи следната информация:

Като температура на кипене се съобщава средното аритметично от най-малко две измервания, които са в границите на оценката на точността (виж таблица 1).

Трябва да се укажат както измерените температури на кипене и тяхната средна стойност, така и налягането (наляганията) в кРа, при което са проведени измерванията. За предпочитане е наляганията да са близки до нормалното атмосферно налягане.

Цялата информация и бележките относно интерпретацията на резултатите трябва да се докладват и особено онези, които са свързани с примесите и физичното състояние на веществото.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.3.   ОТНОСИТЕЛНА ПЛЪТНОСТ

1.   МЕТОД

Описаните методи се основават на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1). Основните принципи са дадени в позоваване (2).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Описаните методи за определяне на относителната плътност са приложими за твърди и течни вещества, без всякакво ограничение с оглед тяхната степен на чистота. Различните методи, които могат да се използват, са дадени в таблица 1.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Относителната плътностна твърди вещества и течности представлява съотношението между масата на даден обем от веществото, което ще се изследва, определена при 20 °С, и масата на същия обем вода, определена при 4 °С. Относителната плътност е безразмерна величина.

Плътността на едно вещество ρ е частното на масата m и обема му v.

В системата SI плътността ρ се дава в kg/m3.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ (1) (3)

Не е необходимо да се използват вещества за сравнение във всички случаи когато се изследва ново вещество. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода и да позволяват да се правят сравнения с резултатите, получени по други методи.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДИТЕ

Използват се четири класа методи.

1.4.1.   Методи основани на силата на изтласкване

1.4.1.1.   Ареометър (за течни вещества)

Достатъчно точни и бързи измервания на плътността могат да се получат с плаващи ареометри, които позволяват плътността на една течност да се изчисли от дълбочината на потапяне по показанията на градуирана скала.

1.4.1.2.   Хидростатична везна (за течни и твърди вещества)

За определяне на плътността може да се използва разликата в теглата на изследваната проба, измерени във въздуха и в подходяща течност (например вода).

За твърди вещества, измерената плътност е представителна само за конкретната проба, с която е извършено измерването. За определяне плътността на течности, тяло с известен обем, v се претегля отначало на въздуха и след това в течността.

1.4.1.3.   Метод с потопено тяло (за течни вещества) (4)

При този метод плътността на една течност се определя от разликата в резултатите, получени при претеглянето на течността преди и след потапянето на тяло с известен обем в нея.

1.4.2.   Пикнометрични методи

За твърди вещества или течности могат да се използват пикнометри с различни форми и с известни обеми. Плътността се изчислява от разликата в теглата на празния и пълния пикнометър и неговия известен обем.

1.4.3.   Пикнометри с въздушно сравняване (за твърди вещества)

Плътността на едно твърдо вещество с произволна форма може да се измери при стайна температура с помощта на пикнометър с въздушно сравняване. Обемът на веществото се измерва на въздуха или в инертен газ в цилиндър с променлив калибриран обем. За да се изчисли плътността, след като приключи измерването на обема, се прави едно измерване и на масата.

1.4.4.   Осцилиращ денситометър (5) (6) (7)

Плътността на една течност може да се измери с осцилиращ денситометър. Механичен осцилатор, конструиран под формата на U-видна тръба се привежда в трептене при резонансната честота на осцилатора, която зависи от масата му. Въвеждането на проба променя резонансната честота на осцилатора. Апаратът трябва да се калибрира с помощта на две течности с известни плътности. Препоръчително е тези течни вещества да се подберат така че плътностите им да покриват обхвата, в който ще се извършва измерването.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Приложимостта на различните методи, които се използват за определяне на относителната плътност е показана в таблицата.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДИТЕ

В допълнението са дадени като примери стандарти, в които може да се направи справка за допълнителни технически подробности.

Изпитванията трябва да се извършват при 20 °С, като се правят поне по две измервания.

2.   ДАННИ

Виж стандартите.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

По възможност, протоколът от изпитванията трябва да включва следната информация:

Относителната плътносттрябва да се съобщава по начина, определен в 1.2., заедно с физичното състояние на измерваните вещества.

Цялата информация и бележките относно интерпретацията на резултатите трябва да се включат в протокола, особено онези, които са свързани с примесите и физичното състояние на веществото.

ТАБЛИЦА: ПРИЛОЖИМОСТ НА МЕТОДИТЕ

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

A.4.   ПАРНО НАЛЯГАНЕ

1.   МЕТОД

Повечето от описаните методи се основават на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1). Основните принципи са дадени в позовавания (2) и (3).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

За провеждането на това изпитване е полезно да се знае предварително структурата, температурата на топене и температурата на кипене на веществото.

Не съществува единствена измервателна процедура, приложима за целия обхват от парни налягания. Затова се препоръчва да се използват няколко метода за измерване на парното налягане от < 10-4 до 105 Ра.

Примесите обикновено влияят върху парното налягане до степен, която зависи значително от вида им.

Когато в пробата има летливи примеси, които биха могли да повлияят на резултата, веществото може да се пречисти. Също така, може да е подходящо да се укаже и парното налягане на материала с техническа степен на чистота.

Някои от описаните тук методи използват апарати с метални части; това трябва да се има предвид когато се изследват вещества с корозивно действие.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Парното налягане на едно вещество е налягането на наситените пари над твърдото или течно вещество. В условията на термодинамично равновесие, парното налягане на чистото вещество зависи само от температурата.

Трябва да се използва SI– единицата за налягане, която е Паскал (Ра).

Мерните единици, употребявани в миналото и техните коефициенти на превръщане са следните:

SI -единицата за температура е Келвин (K).

Универсалната моларна газова константа R е 8,314 J mol-1 K-1.

Зависимостта на парното налягане от температурата се описва с уравнението на Клаузиус-Клапейрон:

където:

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не е необходимо да се използват сравнителни вещества във всички случаи, когато се изследва ново вещество. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода, както и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДИТЕ

Предложени са седем метода за определяне на парното налягане, които могат да се прилагат в различни обхвати от парни налягания. Във всеки метод, парното налягане се определя при няколко температури. В ограничен температурен интервал, логаритъмът от парното налягане на едно чисто вещество е линейна функция на обратната стойност на температурата.

1.4.1.   Динамичен метод

При динамичния метод се измерва температурата на кипене, която се отнася за дадено налягане.

Препоръчителен обхват:

103 до 105 Ра.

Този метод се препоръчва също и за определяне на нормалната температура на кипене и е приложим за тази цел до 600 K.

1.4.2.   Статичен метод

При статичния процес се определя парното налягане, което се установява в една затворена система при дадена температура в условията на термодинамично равновесие. Този метод е подходящ за еднокомпонентни и многокомпонентни твърди и течни вещества.

Препоръчителен обхват:

10 до 105 Ра.

Ако се вземат предпазни мерки, горният метод може да се използва и в областта от 1 до 10 Ра.

1.4.3.   Изотенископ

Този стандартизиран метод също е статичен, но обикновено не е подходящ за многокомпонентни системи. Допълнителна информация може да се получи в ASTM метод D-2879-86.

Препоръчителен обхват:

от 100 до 105 Ра.

1.4.4.   Ефузионен метод: Везна за парно налягане

Определя се количеството вещество, което напуска една клетка за единица време, през отвор с известен размер, в условията на вакуум, така че връщането на веществото в клетката да е пренебрежимо малко (например чрез измерване на импулса, който парната струя генерира върху чувствителна везна или чрез измерване на загубата на тегло).

Препоръчителна област:

от 10-3 до 1 Ра.

1.4.5.   Ефузионен метод: по загубата на тегло или чрез улавяне на изпареното вещество

Методът се основава на измерване масата от изпитваното вещество, която изтича под формата на пари за единица време, от Кнудсенова клетка (4), през микро-отверстие в условията на свръх-вакуум. Масата на изтеклите пари може да се получи или като се определи загубата на маса от клетката, или чрез кондензация на парите при ниска температура и определяне количеството на изпареното вещество, като се използва хроматографски анализ. Парното налягане се изчислява чрез прилагане на зависимостта на Херц—Кнудсен.

Препоръчителен обхват:

от 10-3 до 1 Ра.

1.4.6.   Метод с насищане на газ

Поток от инертен газ-носител се пропуска над веществото по такъв начин, че да се насити с неговите пари. Количеството на пренесения материал от известно количество газ-носител може да се измери или като се събере в подходящ уловител, или с помощта на присъединена последователно аналитична техника. След това, това количество се използува, за да се изчисли парното налягане при дадена температура.

Препоръчителен обхват:

от 10-4 до 1 Ра.

Ако се вземат предпазни мерки, този метод може да се прилага също и в областта от 1 до 10 Ра.

1.4.7.   Въртящ се ротор

В измерителния уред с въртящ се ротор, същинският измервателен елемент е малко стоманено топче, което е окачено в магнитно поле и се върти с висока скорост. Налягането на газа се изчислява от забавянето на стоманеното топче, което зависи от натиска върху него.

Препоръчителен обхват:

от 10-4 до 0,5 Ра.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Различните методи за определяне на парното налягане са сравнени по тяхната приложимост, повторяемост, възпроизводимост, обхват на измерване и съществуващ стандарт.

ТАБЛИЦА: КРИТЕРИЙ ЗА КАЧЕСТВО

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДИТЕ

1.6.1.   Динамично измерване

1.6.1.1.   Апаратура

Измервателната апаратура по принцип се състои от съд за кипене с присъединен към него стъклен или метален хладник (фигура 1), устройство за измерване на температурата и устройство за регулиране и измерване на налягането. Един типичен измервателен апарат, показан на схемата, е направен от термоустойчиво стъкло и е съставен от пет части:

Голямата, отчасти двойностенна тръба се състои от нагреваема връзка на шлиф с кожух, хладник, охладителен съд и входен отвор.

Стъкленият цилиндър, с „помпа“ на Котрел, е монтиран в зоната за кипене на тръбата и има груба повърхност от грапаво стъкло, за да се избегнат „тласъците“ при кипенето.

Температурата се измерва с подходящ термочувствителен елемент (например съпротивителен термометър, изолирана термодвойка), вкаран в апарата до точката на измерването (№ 5, фигура 1) през подходящ вход (напр. връзка с мъжки шлиф).

Направени са необходимите връзки към устройствата за регулиране и измерване на налягането.

Разширение, което действа като буферен обем е свързано към измервателния апарат с помощта на капилярна тръба.

Съдът, в който става кипенето се загрява с нагревателен елемент (например патронен нагревател), въведен в стъкления апарат от долната му страна. Необходимият за нагряването ток се настройва и регулира с термодвойка.

Нужният вакуум в диапазона от 102 Ра до около 105 Ра се създава с вакуумпомпа.

Подходящ клапан се използва за дозиране на въздуха или азота, чрез които се регулира налягането (измервателен обхват приблизително 102 до 105 Ра) и за вентилация.

Налягането се измерва с манометър.

1.6.1.2.   Процедура на измерване

Парното налягане се измерва като се определя температурата на кипене на пробата при няколко определени налягания между грубо 103 и 105 Ра. Ако при постоянно налягане, температурата също не се променя, това показва, че е достигната температурата на кипене. С този метод не могат да се измерват вещества, които образуват пяна.

Веществото се поставя в чистия сух съд за пробата. Проблеми могат да възникнат с веществата, които не са в прахообразно състояние, но в някои случаи те могат да се решат като се нагрее охладителния кожух. След напълване на съда, апаратът се затваря плътно при фланеца и веществото се дегазира. След това, се наглася на най-ниското желано налягане и се включва нагряването. В същото време, температурният сензор се свързва със записващо устройство.

Равновесието е достигнато, когато при постоянно налягане се отчита една и съща температура на кипене. Особено много трябва да се внимава кипенето да не става на тласъци. Освен това, в охладителя трябва да се извършва пълна кондензация на парите. Когато се определя парното налягане на нискотопими твърди вещества, трябва да се вземат мерки да не се блокира кондензатора.

След като се регистрира тази равновесна точка, уредът се наглася на по-високо налягане. Процесът продължава по този начин докато се достигне налягане от 105 Ра (общо приблизително 5 до 10 измервателни точки). За проверка, равновесните точки трябва да се повторят и при намаляване на налягането.

1.6.2.   Статично измерване

1.6.2.1.   Апаратура

Апаратът се състои от контейнер за пробата, нагревателна и охладителна система за регулиране на температурата на пробата и за измерване на температурата. Апаратът също включва и прибори за регулиране и измерване на налягането. Фигури 2а и 2b илюстрират основните използвани принципи.

Камерата за пробата (фигура 2а) е ограничена от едната страна от подходящ високовакуумен клапан. Към другата му страна е прикрепена U–образна тръба, която съдържа подходяща манометрична течност. Единият край на U–образната тръба се разклонява към вакуумпомпата, цилиндъра с азот или вентилационния клапан и към манометъра.

Вместо U–образна тръба може да се използва манометър с индикатор за налягане (фигура 2b).

За да се регулира температурата на пробата, съдът с пробата заедно с клапана и U–образната тръба (или манометъра) се поставят в баня, в която температурата се поддържа постоянна с точност ± 0,2 K. Измерванията на температурата стават върху външната стена на съда, съдържащ пробата или вътре в самия съд.

За обезвъздушаване на апаратурата се използва вакуумпомпа с охлаждащ уловител за парите преди нея.

При метод 2а, парното налягане на веществото се измерва индиректно като се използва нулев индикатор. При това се отчита факта, че плътността на течността в U-видната тръба се променя, ако температурата се измени значително.

В зависимост от обхвата на налягането и химичните отнасяния на веществото, като нулеви индикатори в U-видната тръба могат да се използват следните течности: силиконови течности, фталати. Изпитваното вещество не бива да се разтваря забележимо или да реагира с течността в U-видната тръба.

В областта от нормалното въздушно налягане до 102 Ра, в манометъра може да се използва живак, докато силиконовите течности и фталатите са подходящи да се използват под 102 Ра до 10 Ра. Нагреваемите мембранни капацитивни манометри могат да се прилагат дори под 10-1 Ра. Съществуват и други типове манометри, които могат да се ползват под 102 Ра.

1.6.2.2.   Процедура на измерване

Преди измерването всички компоненти на апаратурата, показана на фигура 2, трябва основно да се почистят и подсушат.

При метод 2а, U-видната тръба се напълва с избраната течност, която трябва да се дегазира при повишена температура преди да започне отчитането.

Изпитваното вещество се поставя в апарата, който се затваря и температурата се намалява достатъчно, за да може да се дегазира. Температурата трябва да е достатъчно ниска, за да осигурява пълно изпомпване на въздуха, но в случай на многокомпонентна система, тя не бива да променя състава на материала. Ако е необходимо, равновесието може да се установи по-бързо чрез разбъркване.

Пробата може да се преохлади с помощта например на течен азот (като се внимава да се избегне кондензацията на въздуха или на помпената течност) или със смес от етанол и сух лед. За нискотемпературни измервания се използва баня с регулируема температура, свързана с хладилен ултратермостат.

Клапанът над съда с пробата се отваря и в продължение на няколко минути се засмуква, за да се отстрани въздухът. След това клапанът се затваря и температурата на пробата се понижава до най-ниското желано ниво. Ако е необходимо, операцията по дегазирането трябва да се повтори няколко пъти.

Когато пробата се нагрява, налягането на парите се увеличава. Това променя равновесието на течността в U-видната тръба. За да се компенсира тази промяна, в апарата през клапан се въвеждат азот или въздух, докато течността в индикатора на налягането отново достигне нулата. Необходимото за това налягане може да се отчете с прецизен манометър при стайна температура. Това налягане съответства на парното налягане на веществото при дадената температура на измерване.

Метод 2b е подобен, но парното налягане се отчита директно.

Температурната зависимост на парното налягане се определя на подходящи малки интервали (приблизително 5 до 10 измервателни пункта общо) докато се достигне желаният максимум. За проверка, отчитането при ниски температури трябва да се повтори.

Ако стойностите, измерени при това повторно отчитане не съвпадат с кривата, получена при повишаване на температурата, това може да се дължи на една от следните причини:

1.6.3.   Изотенископ

Пълно описание на този метод може да се намери в позоваване 7. Принципът на измервателното устройство е показан на фигура 3. Подобно на статичния метод, описан в 1.6.2, изотенископът е подходящ за изследване на твърди вещества и на течности.

Когато се изпитват течности, самото вещество служи за флуид в спомагателния манометър. В изотенископа се поставя количество от течността, достатъчно да запълни резервоара и късото коляно на манометъра. Изотенископът се присъединява към система за вакуум и се обезвъздушава, след което се запълва с азот. Евакуацията и прочистването на системата се повтарят два пъти, за да се отстрани остатъчният кислород. Напълненият изотенископ се поставя в хоризонтално положение, така че пробата да се разстеле на тънък пласт в резервоара за пробата и в зоната на манометъра (U-видна част). Налягането на системата се намалява до 133 Ра и пробата внимателно се нагрява до малко преди да закипи (отстраняване на разтворените фиксирани газове). След това изотенископът се поставя в такова положение, че пробата да се върне в резервоара и в късото коляно на манометъра докато и двете се запълнят изцяло с течност. Налягането се поддържа, както за дегазиране; изтегленият край на резервоара за пробата се нагрява с малък пламък, докато отделената пара се разшири достатъчно, за да измести част от пробата от горната част на резервоара и рамото на манометъра към манометричната зона на изотенископа, като по този начин се създава изпълнено с пари и свободно от азот пространство.

След това изотенископът се поставя в баня с постоянна температура и налягането на азота се регулира докато се изравни с това на пробата. Равновесното налягане се отчита в манометричната зона на изотенископа. При равновесие, парното налягане на азота е равно на парното налягане на веществото.

При твърди вещества в зависимост от обхвата от налягания и температури, се използват манометричните течности, посочени в 1.6.2.1. С дегазираната течност на манометъра се запълва едно разширение върху дългото рамо на изотенископа. След това твърдото вещество, което ще бъде изпитвано, се поставя в резервоара и се дегазира при повишаване на температурата. После, изотенископът се накланя така че течността в манометъра да навлезе в U-образната тръба. Измерването на парното налягане като функция от температурата се прави както е описано в 1.6.2.

1.6.4.   Ефузионен метод: везна за измерване на парно налягане

1.6.4.1.   Апаратура

В позоваване (1) са описани няколко варианти на апаратурата. Описаната тук апаратура илюстрира основния принцип (фигура 4). На фигура 4 са показани главните компоненти на апаратурата, която включва: високовакуумен контейнер от неръждаема стомана или стъкло, устройства за създаване и измерване на вакуума и вградени приспособления за измерване на парното налягане с везна. В апаратурата са включени следните вградени приспособления:

1.6.4.2.   Процедура на измерване

Съдът се напълва с изследваното вещество и капакът се затваря. Преградата и охлаждащата кутия се плъзгат напряко на пещта. Апаратът се затваря и вакуумпомпите се включват. Крайното налягане преди да започнат измерванията трябва да е приблизително 10-4 Ра. Охлаждането на охладителната кутия започва при 10-2 Ра.

След като се достигне нужният вакуум, започва калибровъчната серия при най-ниската желателна температура. Нагласява се съответният отвор на капака; потокът на пàрите преминава през преградата направо над отвора и удря охладеното блюдо на везната. Блюдото трябва да е достатъчно голямо, за да може целият поток, насочен през преградата да попадне върху него. Моментът на потока на пàрите действа като сила на натиск върху блюдото на везната и молекулите кондензират по охладената повърхност.

Моментът и едновременната кондензация произвеждат сигнал върху записващото устройство. Оценката на сигналите осигурява два вида информация:

2.	Едновременно може да се измери и масата на кондензата и от нея може да се изчисли скоростта на изпарение. Парното налягане може също да се изчисли от скоростта на изпарение и молекулното тегло като се използва уравнението на Херц (2):

където:

След като се достигне нужният вакуум, серията от измервания се започва при най-ниската измервателна температура.

При следващите измервания температурата се увеличава на малки интервали, докато се достигне максималната ѝ желана стойност. След това, пробата се охлажда отново, при което може да се отчете втора крива на парното налягане. Ако втората крива не потвърждава резултатите от първата, то е възможно веществото да се разлага в температурния обхват на измерването.

1.6.5.   Ефузионен метод – чрез загуба на тегло

1.6.5.1.   Апаратура

Ефузионният апарат се състои от следните основни части:

На фигура 5 е показан като пример един алуминиев вакуумен резервоар с електрическо нагряване, с 4 ефузионни клетки от неръждаема стомана. Тънък лист от неръждаема стомана с дебелина около 0,3 mm, на който има ефузионно отверстие с диаметър от 0,2 до 1,0 mm, е прикрепен към ефузионната клетка посредством решетъчен капак.

1.6.5.2.   Процедура на измерване

Сравнителното и изпитваното вещество се поставят в отделно ефузионни клетки, металната диафрагма с отверстието се осигурява с помощта на решетъчния капак и всяка от клетките се претегля с точност до 0,1 mg. Клетката се поставя в термостатирания апарат, който се вакуумира, докато налягането достигне стойност, по-малка от една десета от очакваното налягане. На определени интервали от време – между 5 и 30 часа, в апарата се пропуска въздух и чрез повторно претегляне се определя масата, която е загубила клетката.

За да е сигурно, че резултатите не са повлияни от летливи примеси, клетката се претегля на точно определени интервали от време. Така се проверява дали ефузионната скорост е постоянна през най-малко два такива интервала.

Парното налягане р в ефузионната клетка се дава със следното уравнение:

където:

Корекционният коефициент K зависи от съотношението между дължината и радиуса на цилиндричното отверстие:

Горното уравнение може да се запише така:

където:и представлява ефузионната константа на клетката.

Тази ефузионна константа на клетката Е може да се определи със сравнително вещество (2,9), като се използва следното уравнение:

където:

1.6.6.   Метод с насищане на газ

1.6.6.1.   Апаратура

Типичната апаратура, която се използва за провеждането на това изпитване обхваща голям брой компоненти. Тези компоненти са дадени на фигура 6а и са описани по-долу (1).

Инертен газ:

Газ-носителят не бива да реагира химически с изпитваното вещество. Обикновено азотът е подходящ за тази цел, но в някои случаи може да е необходимо да се използват други газове (10). Използваният газ трябва да е сух (виж фигура 6а, ключ 4: сензор за относителна влажност).

Регулиране на потока:

Необходима е подходяща система за регулиране на газа, която да осигури постоянен предварително подбран поток през колоната за насищане.

Уловители на пàрите:

Те зависят от характеристиките на конкретната проба и от избрания метод за анализ. Пàрите трябва да се задържат количествено под форма, която позволява последващо анализиране. За някои изследвани вещества са подходящи уловители с течности като хексан или етилен гликол. За други, може да са приложими твърди адсорбенти.

Една алтернатива на улавянето на парите и следващият им анализ са директните аналитични техники (като хроматографията), които се включват веднага след апаратурата. Те могат да се използват за определяне количеството на материала, пренесен от известно количество газ-носител. Освен това, може да се измерва и загубата на маса от пробата.

Топлообменник:

За измервания при различни температури може да се наложи в апаратурата да се включи и топлообменник.

Колона за насищане:

Изпитваното вещество се отлага в разтвор върху подходящ инертен носител. Покритият носител се насипва в колоната за насищане, чиито размери и дебит трябва да са такива, че да осигуряват пълното насищане на газ-носителя. Колоната за насищане трябва да е термостатирана. При измервания над стайната температура, областта между насищащата колона и уловителя трябва да се нагрява, за да се избегне кондензацията на изпитваното вещество.

За да се намали дифузията на материала, след насищащата колона може да се постави капилярка (фигура 6b).

1.6.6.2.   Процедура на измерване

Приготвяне на колоната за насищане:

Разтвор на изпитваното вещество в леснолетлив разтворител се прибавя към достатъчно количество носител. Трябва да се добави достатъчно количество от изпитваното вещество, за да се поддържа насищането през цялото време на измервателната процедура. Разтворителят се изпарява напълно на въздух или в ротационен изпарител и добре смесеният материал се насипва в колоната за насищане. След термостатиране на пробата, през апарата се пропуска сух азот.

Измерване:

Уловителите или включения в линията детектор, се свързват към изходящата линия от колоната и започва да се отчита времето. Дебитът на потока се проверява в началото и на равни интервали от време докато трае измерването. За целта се използва филм-дебитомер (със сапунена ципа) или се правят непрекъснати измервания с мас-дебитомер.

Трябва да се измерва налягането на изхода от колоната. Това може да се направи по следните начини:

Времето, необходимо да се събере достатъчно количество от изпитваното вещество за различните аналитични методи, се определя с предварителни опити или чрез изчисления. Като алтернатива на събирането на вещество за последващо анализиране, може да се използва последователно свързана към апаратурата количествена аналитична техника (например хроматография). Преди да се изчисли парното налягане при дадена температура, трябва да се направят предварителни експерименти, за да се определи максималния дебит на потока, при която газът-носител изцяло ще се насити с парите на веществото. Това става със сигурност, ако газът-носител преминава през колоната достатъчно бавно, така че по-малък дебит на потока да не дава по-големи стойности на парното налягане при изчисленията.

Специфичният аналитичен метод се определя в зависимост от природата на изпитваното вещество (например газова хроматография или гравиметрия).

Определя се количеството вещество, пренесено от известно количество газ-носител.

1.6.6.3.   Изчисляване на парното налягане

Парното налягане се изчислява от плътността на парите W/V по уравнението:

където:

Измерените обеми трябва да се коригират за разликите в температурата и налягането между дебитомера и термостатираната колона. Ако дебитомерът е разположен успоредно на пароуловителя, то е необходимо да се изчислят корекциите за всеки изпарен компонент в уловителя (1).

1.6.7.   Въртящ се ротор (8, 11, 13)

1.6.7.1.   Апаратура

Техниката с въртящ се ротор може да се провежда с вискозиметър с въртящ се ротор, както е показано на фигура 8. Схематичен чертеж на експерименталната установка е показан на фигура 7.

Измервателната апаратура обикновено се състои от измервателна глава с въртящ ротор, разположена в термостатиран съд (температурата се регулира в рамките на 0,1 °С). Контейнерът с пробата се поставя в термостатиран съд (регулиране на температурата до 0,01 °С); всички останали части на установката се държат при по-висока температура, за да се избегне кондензацията. Приспособление с високовакуумна помпа е свързано към системата чрез високовакуумни клапани.

Измервателната глава с въртящ се ротор се състои от стоманено топче (4—5 mm в диаметър), поставено в тръба. Топчето е окачено и стабилизирано в магнитно поле, за което обикновено се използва комбинация от постоянни магнити и регулиращи бобини.

Топчето се привежда във въртеливо движение от въртящите се полета, създадени от намотките. Измервателни намотки, които отчитат винаги наличната слаба несиметрична намагнитеност на топчето, позволяват да се измери неговата скорост на въртене.

1.6.7.2.   Процедура на измерване

Когато топчето достигне дадена скорост на въртене v(o), (обикновено около 400 оборота в секунда), задвижването му се прекратява и скоростта му започва да намалява поради триенето с газовете.

Падането на скоростта на въртене се измерва като функция от времето. Понеже триенето, дължащо се на магнитното окачване е незначително в сравнение с триенето на газа, то налягането на газа се дава с уравнението:

където:

Уравнението може да се запише и така:

къдетo tn, tn-1 са времената, необходими за даден брой N завъртания. Тези интервали от време са последователни и tn >t n-1.

Средната скорост на газовата молекула с се дава със:

където:

2.   ДАННИ

Парното налягане при всеки от описаните методи трябва да се определи поне при две температури. За да се провери дали кривата на парното налягане е линейна, за предпочитане е да се направят три или повече измервания в областта от 0 до 50 °С.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Докладването на резултатите от измерването трябва, ако е възможно, да включва следната информация:

Ако се забележи преход (промяна в състоянието, разграждане), трябва да се отбележи следната информация:

Цялата информация и бележките, свързани с интерпретацията на резултатите трябва да се включат в протокола, особено когато се касае за замърсявания или за физичното състояние на веществото.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.5.   ПОВЪРХНОСТНО НАПРЕЖЕНИЕ

1.   МЕТОД

Описаните методи се основават на Ръководството на ОИСР за провеждане на изпитвания (1). Основните принципи са дадени в позоваване (2).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Описаните методи се прилагат за изпитване на повърхностното напрежение на водни разтвори.

Преди да се извършат тези изпитвания, е полезно да се има предварителна информация за разтворимостта във вода, структурата, хидролизните свойства и критичната концентрация на мицелообразуване на веществото.

Описаните по-долу методи са приложими за повечето химични съединения без каквито и да било ограничения свързани с тяхната степен на чистота.

Измерването на повърхностното напрежение с тензиометър с пръстен е ограничено до водни разтвори с динамичен вискозитет, по-нисък от 200 mPa s.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Енталпията на единица площ от свободната повърхност се нарича повърхностно напрежение.

Повърхностното напрежение се измерва във:

N/m (SI – единица) или

mN/m (SI – подединица)

1 N/m = 103 dynes/cm

1 mN/m = 1 dyne/cm в излязлата от употреба CGS система.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не е необходимо използването на вещества за сравнение във всички случаи, при които се изпитва ново вещество. Те трябва преди всичко да служат за периодична проверка на действието на метода, както и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

В литературните източници (1) и (3) са дадени сравнителни вещества, които покриват широк обхват от повърхностни напрежения.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДИТЕ

Методите се основават на измерването на максималната сила, която трябва да се приложи вертикално върху скоба или пръстен, намиращи се в контакт с повърхността на изпитваната течност, поставена в измервателен съд, за да се отделят от повърхността ѝ, или върху пластинка, единият край на която се допира до повърхността, за да се прекъсне образуваният филм.

Веществата, които се разтварят във вода до концентрация най-малко 1 mg/l се изпитват във воден разтвор само при една концентрация.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Методите могат да осигурят по-висока точност от тази, която вероятно се изисква при измервания за контрол на защитата на околната среда.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДИТЕ

Приготвя се разтвор на веществото в дестилирана вода. Концентрацията на този разтвор трябва да бъде 90 % от концентрацията на наситения разтвор на веществото във вода; когато разтворимостта на веществото надвишава 1 g/l, при изпитванията се използва разтвор с концентрация 1 g/l. Не е необходимо да се извършват изпитвания върху вещества, чиято разтворимост във вода е по-ниска от 1 mg/l.

1.6.1.   Метод с използване на пластинка

Виж ISO 304 и NF T 73-060 (Повърхностно активни вещества – определяне на повърхностното напрежение чрез изтегляне на течни филми).

1.6.2.   Метод с използване на скоба

Виж ISO 304 и NF T 73-060 (Повърхностно активни вещества – определяне на повърхностното напрежение чрез изтегляне на течни филми).

1.6.3.   Метод с използване на пръстен

Виж ISO 304 и NF T 73-060 (Повърхностно активни вещества – определяне на повърхностното напрежение чрез изтегляне на течни филми).

1.6.4.   Метод на ОИСР с хармонизиран пръстен

1.6.4.1.   Апаратура

За това изпитване могат да се използват тензиометри. Те се състоят от следните елементи:

1.6.4.1.1.   Подвижна масичка за пробата

Подвижната масичка е предназначена да поддържа измерителния съд с контролируема температура, в който е поставена течността за изпитване. Тя е монтирана на стенд заедно с измерителната система за сила.

1.6.4.1.2.   Динамометър

Динамометърът (виж фигурата) е разположен над масичката за пробата. Грешката при измерването на силата не бива да надвишава ± 10-6 N, което съответства на грешка в границите на ± 0,1 mg при измерване на масата. В повечето случаи измервателната скала на разпространените в търговската мрежа тензиометри е калибрирана в mN/m, така че повърхностното напрежение може да се отчита направо в mN/m с точност 0,1 mN/m.

1.6.4.1.3.   Измервателно тяло (пръстен)

Пръстенът обикновено се прави от платиново-иридиева жица с дебелина около 0,4 mm и обиколка 60 mm. Пръстенът се провесва в хоризонтално положение от метална ос и монтираща скоба, направена от жица, така че да се осигури връзката с динамометъра (виж фигурата).

Фигура

Измервателно тяло

(Всички размери са дадени в милиметри)

1.6.4.1.4.   Измервателен съд

Измервателният съд, съдържащ разтвора за изпитване, е стъклен съд, чиято температура може да се контролира. Той трябва да е проектиран така, че по време на измерването, температурата на изпитвания разтвор и на газовата фаза над него да остава постоянна, а пробата да не може да се изпарява. Допуска се използването на цилиндрични стъклени съдове с вътрешен диаметър не по-малък от 45 mm.

1.6.4.2.   Подготовка на апаратурата

1.6.4.2.1.   Почистване

Стъклените съдове се почистват внимателно. Ако е необходимо, те се измиват с гореща бихромна смес, след това със сироповидна фосфорна киселина (от 83 до 98 тегловни % H3PO4), основно се изплакват с течаща вода и накрая се измиват с двойно дестилирана вода до неутрална реакция. След това се подсушават или се изплакват с част от течната проба, която подлежи на изпитване.

Пръстенът първо се изплаква основно с вода, за да се отстранят всички разтворими във вода вещества. После за кратко се потапя в бихромна смес, измива се с двойно дестилирана вода до неутрална реакция и накрая се загрява за малко над метанолов пламък.

Забележка:

Замърсяванията от вещества, които не се разтварят или разрушават от бихромната смес и от фосфорната киселина, такива като силиконовите материали, трябва да се отстранят с помощта на подходящ органичен разтворител.

1.6.4.2.2.   Калибриране на апаратурата

Подготовката на апаратурата се състои в проверката на нулевата точка и настройване на показанията на инструмента, което да позволи провеждането на достоверни измервания в mN/m.

Инсталиране:

Апаратурата трябва да се нивелира, с помощта например на спиртен нивелир, върху основата на тензиометъра, като се регулират нивелиращите винтове на основата.

Нагласяване на нулата:

След монтирането на пръстена върху апаратурата и преди потапянето му в течността, показанието на тензиометъра трябва да се нулира и да се провери дали пръстенът е разположен успоредно на повърхността на течността. За тази цел, течната повърхност може да се използва като огледало.

Калибриращи процедури:

Действителното пробно калибриране може да се извърши с помощта на коя да е от следните две процедури:

1.6.4.3.   Подготовка на пробите

Приготвят се водни разтвори с необходимите концентрации от изпитваните веществата, които не съдържат неразтворени вещества.

Разтворът трябва да се държи при постоянна температура (± 0,5 °С). Тъй като повърхностното напрежение на разтвора в измервателния съд се променя с течение на времето, трябва да се направят няколко измервания през различни интервали от време и да се начертае крива, показваща зависимостта на повърхностното напрежение от времето. Когато спрат да се наблюдават повече изменения се счита, че е достигнато равновесното състояние.

Прахът и газообразните замърсявания от други вещества пречат на измерването. Затова трябва да се работи под защитен похлупак.

1.6.5.   Условия на изпитването

Изпитването се извършва при около 20 °С, като температурата се контролира с точност от ± 0,5 °С.

1.6.6.   Провеждане на изпитването

Изпитваният разтвор се прехвърля в добре почистен измервателен съд, като се внимава да не се образува пяна. След това, съдът се поставя върху масичката на измервателната апаратура. Горният край на масичката заедно с измервателния съд се повдига, докато пръстенът се потопи под повърхността на разтвора. После горният край на масичката се сваля постепенно и равномерно (със скорост приблизително 0,5 cm/min), така че пръстенът да се отдели от повърхността. Това продължава до достигане на максималната стойност на силата. Течният слой, прикрепен към пръстена, не бива да се отделя от него. След приключване на изпитването, пръстенът отново се потапя под повърхността и измерването се повтаря, докато се достигне постоянна стойност на повърхностното напрежение. При всяко определяне, трябва да се записва изминалото време от момента на прехвърлянето на разтвора в измервателния съд. Отчита се максималната сила, необходима за отделянето на пръстена от повърхността на течността.

2.   ДАННИ

За да се изчисли повърхностното напрежение, отчетеното показание на апаратурата в mN/m първо се умножава по калибрационния коефициент Φa или Φb в зависимост от използваната процедура на калибриране. Така се получава една стойност, която е само приблизителна и се нуждае от корекции.

Харкинс и Джордан (4) са определили емпирично корекционните коефициенти за измерените стойности на повърхностното напрежение по метода на пръстена. Тези стойности зависят от размерите на пръстена, плътността на течността и нейното повърхностно напрежение.

Тъй като определянето на корекционния коефициент по таблиците на Харкинс и Джордан за всяко отделно измерване е много трудоемък процес, при изчисляването на повърхностното напрежение на водни разтвори може да се използва една улеснена процедура, която отчита от таблица направо коригираната стойност на повърхностното напрежение. (Когато отчетените при опита стойности се намират между табличните, се прилага интерполация).

ТАБЛИЦА: КОРИГИРАНЕ НА ИЗМЕРЕНОТО ПОВЪРХНОСТНО НАПРЕЖЕНИЕ

Само за водни разтвори, ρ ≅ 1 g/cm3

Тази таблица е съставена въз основа на данни от корекциите на Харкинс и Джордан. Тя е подобна на таблицата в DIN стандарта (DIN 53914) за вода и водни разтвори (плътност ρ = 1 g/cm3) и се отнася за пръстен с размери R = 9,55 mm (среден радиус на пръстена) и r = 0,185 mm (радиус на проводника на пръстена). Таблицата предоставя коригираните стойности на повърхностното напрежение за изпитвания, проведени след калибриране с тежести или след калибриране с вода.

Без предварително калибриране, повърхностното напрежение може да се изчисли по следната формула:

където:

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

3.1.   ПРОТОКОЛ С РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ ИЗПИТВАНЕТО

По възможност протоколът с резултатите от изпитването трябва да включва следната информация:

3.2.   АНАЛИЗИРАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Като се има предвид, че повърхностното напрежение на водата е 72,75 mN/m при 20 °С, веществата с повърхностно напрежение, по-ниско от 60 mN/m, определено при условията на този метод, трябва да се разглеждат като повърхностно активни вещества.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.6.   РАЗТВОРИМОСТ ВЪВ ВОДА

1.   МЕТОД

Описаният метод се основава на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

За провеждането на това изпитване, е полезно да се разполага с предварителна информация за структурната формула, парното налягане, дисоциационната константа и хидролизата (като функция от рН) на веществото.

Не съществува универсален метод, с който да се покрие целият обхват от разтворимости във вода.

Двата метода за изпитване, описани по-долу, покриват цялата област от разтворимости, но не могат да се използват за летливи вещества:

Разтворимостта на изпитваното вещество може значително да се повлияе от присъствието на примеси.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЕ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Разтворимостта във вода на едно вещество се определя като масовата концентрация на наситения разтвор на веществото във вода при дадена температура. Разтворимостта във вода се дава в единици маса за обем разтвор. Мерната единица в системата SI е kg/m3 (може също да се използва и грам на литър).

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не е необходимо да се използват вещества за сравнение във всички случаи, когато се изпитва ново вещество. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА ЗА ИЗПИТВАНЕ

Приблизителното количество на пробата и времето, необходимо за достигане на масовата концентрация на насищане трябва да се определят с просто предварително изпитване.

1.4.1.   Метод на елуиране от колона

Този метод се основава на елуиране на изпитваното вещество с вода от микроколона, запълнена с инертен носител, например стъклени перли или пясък, покрит с излишък от изпитваното вещество. Разтворимостта във вода се определя, когато масовата концентрация на елуата стане постоянна. Това се изразява като плато в кривата на зависимостта на концентрацията от времето.

1.4.2.   Метод на стъкленицата

При този метод, веществото (твърдите вещества трябва да се привеждат в прахообразно състояние) се разтваря във вода при температура, малко по-висока от температурата на изпитването. Когато се достигне насищането, сместа се охлажда и се държи при температурата на изпитването като се разбърква колкото е необходимо, до достигане на равновесие. Също така, изпитването може да се проведе и направо при желаната температура, ако с помощта на подходящи проби се докаже, че е достигнато равновесие. След това, с подходящ аналитичен метод се определя масовата концентрация на веществото във водния разтвор, който не бива да съдържа неразтворени частици.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

1.5.1.   Повторяемост

При метода на елуиране от колона е възможно да се получат разлики < 30 %; за метода на стъкленицата, трябва да се наблюдават разлики < 15 %.

1.5.2.   Чувствителност

Тя зависи от аналитичния метод, но трябва да могат да се определят масови концентрации до 10-6 грама на литър.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Условия на изпитването

За предпочитане е изпитването да се провежда при 20 ± 0,5 °С. Ако температурната зависимост на разтворимостта е > 3 % на °С, то изпитването трябва да се направи при още две температури, които да са поне с 10 °С над и под първоначално подбраната температура. В този случай точността, с която се поддържа температурата трябва да бъде ± 0,1 °С. Избраната температура трябва да се поддържа постоянна във всички свързани части на оборудването.

1.6.2.   Предварително изпитване

Към приблизително 0,1 g от пробата (твърдите вещества трябва да са в разпрашeно състояние), поставена в градуиран цилиндър от 10 ml със стъклена запушалка, при стайна температура се прибавят нарастващи обеми дестилирана вода, както е показано в таблицата:

След всяко прибавяне на посоченото количество вода, сместа се разклаща силно в продължение на 10 минути и визуално се проверява за наличието на неразтворени частици. Ако след прибавянето на 10 ml вода, пробата или частици от нея останат неразтворени, опитът трябва да се повтори в мерителен цилиндър от 100 ml с по-големи обеми вода. При по-ниски разтворимости, времето, необходимо за разтваряне на веществото трябва да е значително по-дълго (трябва да се предвидят поне 24 часа). Приблизителната разтворимост се дава в таблицата под онзи обем добавена вода, при който настъпва пълното разтваряне на пробата. Ако веществото все още очевидно не е разтворено, трябва да се предвидят повече от 24 h (максимум 96 h) или да се предприеме ново разреждане, за да се разбере кой от двата метода – методът на елуиране от колона или методът на стъкленицата – трябва да се приложи.

1.6.3.   Метод на елуиране от колона

1.6.3.1.   Носител, разтворител и елуиращ агент

При метода на елуиране от колона носителят трябва да бъде инертен. Материалите, които могат да се използват като носители, са стъклени перли или пясък. За да може изпитваното вещество да се отложи върху носещия материал, се използва подходящ летлив разтворител с аналитична степен на чистота. Като елуиращ агент се използва вода, двойнодестилирана в стъклен или кварцов апарат.

Забележка:

Не бива да се ползва вода, взета направо от органичен йонообменник.

1.6.3.2.   Натоварване на веществото върху носителя

Приблизително 600 mg от носещия материал се претеглят и прехвърлят в облодънна колба от 50 ml.

Подходящо количество от изпитваното вещество се претегля и разтваря в избрания разтворител. Част от този разтвор се прибавя към носещия материал. Разтворителят трябва да се изпари напълно, например с ротационен изпарител. В противен случай, поради ефектите на разпределение на повърхността на носителя, колоната няма да може да се насити с вода.

Натоварването на носещия материал може да създаде проблеми (неверни резултати), ако изпитваното вещество се отлага под формата на масло или в различно кристално състояние. Проблемът трябва да се разглежда експериментално и подробностите да се опишат в протокола.

Натовареният с веществото носител се оставя да се просмуче за около два часа в около 5 ml вода, след което суспензията се поставя в микроколоната. Също така, възможно е сухият носител, натоварен с веществото да се насипе в микроколоната, предварително запълнена с вода и да се изчака около два часа, докато се достигне равновесие.

Процедура на изпитване:

Елуирането на веществото от носещия материал може да се извърши по един от двата начина:

1.6.3.3.   Метод на елуиране от колона с рециркулационна помпа

Апаратура

На фигура 1 е показано схематично подреждането на апаратите в една типична за целта система. На фигура 2 е показана подходяща микроколона; колоната може да има произволни размери, стига те да покриват изискванията за възпроизводимост и чувствителност на метода. В колоната трябва да е предвидено входно разширение, което може да поема поне пет пъти по-голям обем вода от обема на колоната и в което да могат да се поставят най-малко пет проби. От друга страна, размерът може да е и по-малък в случай, че се използва разтворител, който да замести първоначалните пет обема, предназначени за отстраняване на примесите.

Колоната трябва да се свърже с рециркулационна помпа, с която може да се контролира подаването на потоци от приблизително 25 ml/h. Помпата се свързва чрез съединения, направени от политетрафлуороетилен (P.T.F.E.) и/или стъкло. При събирането на колоната и помпата трябва да се предвидят приспособления за отбиране на проби от изходния поток и за изравняване на налягането във входното пространство с атмосферното. Пълнителят в колоната лежи върху малка тапа (5 mm) от стъклена вата, която служи и за филтриране на твърдите частици. Рециркулационната помпа може да бъде например, перисталтична или мембранна помпа (трябва да се вземат мерки помпата да не се замърсява и/или да не абсорбира веществото от тръбата).

Процедура на изпитване

Потокът през колоната се стартира. Препоръчително е да се работи при скорост на потока приблизително 25 ml/h (за описаната тук колона, това съответства на 10 обема на колоната за час). Първите пет обема (минимум) се изхвърлят, за да се отстранят разтворимите във вода примеси. След това, рециркулационната помпа се пуска да работи докато се установи равновесие. Настъпването на равновесието се определя с пет последователни проби, чиито концентрации, взети в произволен ред, не се различават една от друга с повече от ± 30 %. Тези проби трябва да се отбират на интервали от време, не по-малки от времето, необходимо за преминаването на 10 колонни обема от елуиращия агент.

1.6.3.4.   Метод на елуиране от колона с нивелиращ съд

Апаратура (виж фигури 4 и 3)

Нивелиращ съд: свързването към нивелиращия съд се прави като се използва шарнир от шлифовано стъкло, който е свързан чрез тръбички от политетрафлуороетилен (PTFE). Препоръчително е да се работи при приблизителна скорост на потока от 25 ml/h. Последователни фракции от елуата се събират и анализират по избрания метод.

Процедура на изпитването

Разтворимостта във вода се определя по онези фракции от елуата, чиито концентрации са постоянни (±30 %) при най-малко пет последователни фракции.

И в двата случая (при използването на рециркулационна помпа и на нивелиращ съд), трябва да се направи второ измерване при скорост на потока, два пъти по-малка от първата. Ако резултатите от двата опита са съвместими, изпитването се счита за успешно; ако при по-малка скорост на потока се получи по-висока стойност за разтворимостта, то скоростта на потока отново се намалява наполовина и това продължава докато при два последователни експеримента се получи една и съща разтворимост.

И в двата случая (при използването на рециркулационна помпа и на нивелиращ съд), отбраните фракции трябва да се проверяват за наличието на колоидни частици чрез изпитване за Тиндалов ефект (разсейване на светлината). Наличието на такива частици прави резултатите невалидни и изпитването трябва да се повтори след като се подобри филтрирането от колоната.

Трябва да се записва рН на всяка проба. При същата температура трябва да се направи още едно изпитване.

1.6.4.   Метод на стъкленицата

1.6.4.1.   Апаратура

За метода на стъкленицата са необходими следните материали:

1.6.4.2.   Процедура на изпитване

Количеството вещество, необходимо да насити желания обем вода, се изчислява при предварителните изпитвания. Необходимият обем вода зависи от аналитичния метод и от областта, в която се намира разтворимостта. Около пет пъти по-големи количества материал от определените по-горе, се претеглят и се поставят в три стъклени съда, снабдени със стъклени запушалки (например центрофужни епруветки или колби). След това, съдовете се затварят и съдържанието им се размесва при 30 °С (трябва да се използват клатачни машини или бъркалки, които могат да работят при постоянна температура, например магнитна бъркалка в термостатирана водна баня). След един ден, един от съдовете се взима и чрез периодично разклащане се темперира отново за 24 часа, но при температурата на изпитването. След това, съдържанието на съда се центрофугира също при температурата на изпитването и концентрацията на изпитваното вещество в бистрата водна фаза се определя с подходящ аналитичен метод. Другите две стъкленици се обработват по същия начин след първоначално темпериране при 30 °С, продължаващо съответно два и три дни. Ако резултатите за концентрацията при поне два от съдовете съвпадат с исканата точност, изпитването се счита за сполучливо. Ако резултатите от съдове 1, 2 и 3 показват тенденция към нарастване на получените стойности за разтворимостта, то цялото изпитване трябва да се повтори при по-продължителни времена за темпериране.

Измервателната процедура може да се провежда също и без предварителна инкубация при 30 °С. За да се определи скоростта, с която се установява равновесието на насищане, се вземат проби, докато времето на разбъркване спре да влияе върху концентрацията на изпитвания разтвор.

Трябва да се записва рН на всяка проба.

1.6.5.   Анализ

За тези определения, се предпочита специфичен за дадено вещество аналитичен метод, тъй като малки количества от разтворените примеси могат да доведат до големи грешки в измерената величина на разтворимостта. Примери за такива методи са: газова или течна хроматография, титриметрични методи, фотометрични методи, волтаметрични методи.

2.   ДАННИ

2.1.   МЕТОД НА ЕЛУИРАНЕ ОТ КОЛОНА

При всяко изпитване, трябва да се изчислява средната стойност на най-малко пет последователни проби, взети в платото на насищане, както и стандартното отклонение. Резултатите трябва да се дават в единици маса за обем разтвор.

Сравняват се средните стойности, получени при две изпитвания с различни скорости на потока. Те трябва да се различават с по-малко от 30 %.

2.2.   МЕТОД НА СТЪКЛЕНИЦАТА

Дават се индивидуалните резултати за всяка от трите стъкленици. Онези резултати, които се считат за еднакви (с разлика по-малка от 15 %) се осредняват и получената средна стойност се дава в единици маса за обем разтвор. Когато разтворимостта е много голяма (> 100 грама на литър), се налага превръщането на единиците за маса в единици обем, като се използва плътността.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

3.1.   МЕТОД НА ЕЛУИРАНЕ ОТ КОЛОНА

Протоколът с резултатите трябва по възможност да включва следната информация:

3.2.   МЕТОД НА СТЪКЛЕНИЦАТА

Протоколът с резултатите от изпитването трябва по възможност да включва следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.8.   КОЕФИЦИЕНТ НА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ

1.   МЕТОД

Методът на „разклащането в стъкленица“ се основава на Ръководството за провеждане на изпитвания на ОИСР (1).

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

За провеждането на това изпитване е полезно да се разполага с предварителна информация за структурната формула, дисоциационната константа, разтворимостта във вода, хидролизата, разтворимостта в n–октанол и повърхностното напрежение на веществото.

Изпитванията върху вещества, които могат да се йонизират трябва да се провеждат в нейонната им форма (свободна киселина или свободна база). Тя се получава с помощта на подходящ буфер с рН, най-малко една едница по-ниско (свободна киселина) или по-високо (свободна база) от рК на веществото.

Този изпитвателен метод обхваща две отделни процедури: метода на разклащането в стъкленица и високочувствителна течна хроматография (HPLC). Първият метод се прилага, когато стойността на log Pow (виж по-долу при определенията) попада в областта от 2 до 4, а вторият, в областта от 0 до 6. Преди да се провежда коя да е от двете експериментални процедури, отначало трябва да се направи предварителна оценка на коефициента на разпределение.

Методът на разклащането в стъкленица се прилага само с абсолютно чисти вещества, разтворими във вода и n–октанол. Той не може да се използва за повърхностно активни вещества (за които трябва да се предостави изчислена стойност или приблизителна оценка, основана на разтворимостите им в n–октанол и във вода, получени поотделно).

HPLC методът не може да се прилага за силни киселини и основи, метални комплекси, повърхностно активни материали или вещества, които реагират с елуиращия агент. За такива вещества трябва да се предостави изчислена стойност или приблизителна оценка, основана на разтворимостите им в n–октанол и във вода, получени поотделно.

Методът на HPLC е по-малко чувствителен към присъствието на примеси в изпитваното вещество, отколкото методът на разклащането в стъкленица. Независимо от това, и при този метод в някои случаи присъствието на примеси може да доведе до трудно интерпретиране на резултатите, защото определянето на пиковете става несигурно. За смеси, които дават недобро разделяне на пиковете, трябва да се посочват горната и долната граница на log P.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Коефициентът на разпределение (Р) се дефинира като съотношението между равновесните концентрации (сi) на разтвореното вещество в двуфазна система, която се състои от два практически несмесващи се разтворителя, в случая и:

Така, че коефициентът на разпределение (Р) представлява съотношение между две концентрации и обикновено се дава във формата на логаритъм при основа 10 (log P).

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Метод на разклащането в стъкленица

Веществата за сравнение не е необходимо да се използват във всички случаи, когато се изпитва ново вещество. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

HPLC метод

За да се установи съотношението, в което се намират данните за дадено вещество, получени по HPLC метода и неговата Р-стойност, трябва да се начертае калибрационна графика на log P спрямо хроматографските данни. За целта се използват най-малко 6 точки, получени от сравнителни вещества. Подборът на подходящи сравнителни вещества остава на грижата на потребителя. Където е възможно, поне едно съединение за сравнение трябва да има Pow, по-високо от това на изпитваното вещество, а друго съединение за сравнение да има Pow, по-ниско от това на изпитваното вещество. За стойности на log P по-малки от 4, калибрирането трябва да се основава на данни, получени по метода на разклащането в стъкленица. За стойности на log P, по-големи от 4, калибрирането трябва да се базира на утвърдени литературни данни, ако те се съгласуват с изчислените стойности. По-висока точност може да се постигне, ако се изберат сравнителни вещества, подобни по структура на изпитваното вещество.

В списъците със стойности (2) и (3) могат да се намерят обширни списъци със стойностите на log Pow за много групи от химични вещества. Ако не могат да се открият данни за коефициентите на разпределение на вещества, структурноподобни на изпитваното, може да се направи по-общо калибриране, като се използват други съединения за сравнение.

В допълнение 2 е даден списък от вещества, които се препоръчват като сравнителни, а също и техните Pow стойности.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

1.4.1.   Метод на разклащането в стъкленица

За да се намери коефициентът на разпределение, трябва да се достигне равновесие между всички взаимодействащи компоненти на системата и да се определят концентрациите на разтвореното вещество в двете фази. Изучаването на литературата по този въпрос показва, че за решаването на проблема, т.е. смесването на двете фази и последващото им разделяне с цел определянето на равновесната концентрация на изпитваното вещество, могат да се използват няколко различни техники.

1.4.2.   HPLC метод

Изпитването с HPLC се провежда в аналитични колонки с търговски пълнител, състоящ се от дълги въглеводородни вериги (например С8, С18), химически свързани към силициев диоксид. Химичните вещества, инжектирани в такава колонка се придвижват по дължината ѝ с различна скорост, поради различната степен на разпределение между подвижната фаза и неподвижната въглеводородна фаза. Смеси от химични вещества се елуират по реда на тяхната хидрофобност, като веществата, разтворими във вода се елуират първи, а веществата, разтворими в мазнини се елуират последни, в съответствие с техните коефициенти на разпределение между въглеводородната и водната фази. Това позволява да се установи връзка между времето на задържане в такава колонка (с обърната фаза) и коефициента на разпределение n-октанол/вода. Коефициентът на разпределение се извежда от коефициента на пропускане к, който се дава с израза:

където tr = времето на задържане на изпитваното вещество в колоната, а to = средното време, необходимо на една молекула от разтворителя да премине през колоната (мъртво време).

Не е необходимо да се прилагат количествени аналитични методи. Нужно е само да се определят времената на елуиране.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

1.5.1.   Повторяемост

Метод на разклащането в стъкленица

За да се постигне точното определяне на коефициента на разпределение, трябва да се направят по две изпитвания при три различни експериментални условия, които могат да се задават като се променя количеството на изпитваното вещество, както и съотношенията между обемите на разтворителите. Определените стойности за коефициента на разпределение, изразени в десетични логаритми трябва да попадат в областта ± 0,3 логаритмични единици.

HPLC метод

За да се увеличи достоверността на резултатите, трябва да се правят по две изпитвания. Стойностите на log P, получени при отделните изпитвания трябва да попадат в областта ± 0,1 логаритмични единици.

1.5.2.   Чувствителност

Метод на разклащането в стъкленица

Областта, в която може да се използва методът, се определя от ограниченията на аналитичната процедура. Тя трябва да позволява оценка на стойностите на logPow в областта от 2 до 4 (в някои случаи, като се подберат условията, тази област може да се разшири до log Pow = 5), като концентрациите на разтвореното вещество във всяка от двете фази не надвишават 0,01 мола на литър.

HPLC метод

Методът HPLC позволява коефициентите на разпределение да се определят в областта на log Pow от 0 до 6.

Обикновено, коефициентът на разпределение на едно вещество може да се прецени с точност до ± 1 логаритмична единица от стойността, получена по метода с разклащане на стъкленица. Типичните корелации могат да се намерят в литературните източници (4) (5) (6) (7) (8). По-висока точност се постига, когато корелационните графики се базират на структурноподобни съединения (9).

1.5.3.   Специфичност

Метод на разклащането в стъкленица

Законът на Нернст за разпределението се отнася само за разредени разтвори при постоянна температура, налягане и рН. Той се прилага само за чисти вещества, разпределени между два чисти разтворителя. Резултатите могат да се повлияят, ако се окаже, че в едната или и в двете фази има няколко различни разтворени вещества.

Дисоциацията или асоциацията на разтворените молекули води до отклонения от закона на Нернст за разпределението. Тези отклонения се откриват по това, че коефициентът на разпределение започва да зависи от концентрацията на разтвора.

Този метод не може да се прилага без да се нанасят корекции за вещества, които могат да преминават в йонно състояние, поради многобройните равновесия, които се установяват в системата. За такива вещества, вместо вода, могат да се използват буферни разтвори; рН на буфера трябва да се различава от рKа на веществото с поне една рН-единица и винаги трябва да се внимава дали това рН е приложимо за дадената среда.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Предварителна оценка на коефициента на разпределение

За предпочитане е коефициентът на разпределение да се намери чрез изчислителни методи (виж допълнение 1) или когато е възможно, от съотношението на разтворимостите на изпитваното вещество в чистите разтворители (10).

1.6.2.   Метод на разклащането в стъкленица

1.6.2.1.   Подготовка

n-Октанол: определянето на коефициента на разпределение трябва да се извършва в реактив с висока аналитична степен на чистота.

Вода: трябва да се използва дестилирана или бидестилирана в стъклен или кварцов съд вода. Ако е оправдано, за вещества, които имат йонна форма, вместо вода се използват буферни разтвори.

Забележка:

Не бива да се използва вода, взета направо от йонообменник.

1.6.2.1.1.   Предварително насищане на разтворителите

Преди определянето на коефициента на разпределение, двете фази на системата от разтворители трябва взаимно да се наситят, като се разклащат при температурата на експеримента. За да се направи това, е добре в два големи лабораторни съда да се поставят съответно n–октанол с висока степен на чистота и вода, към всеки съд да се добави достатъчно количество от другия разтворител и съдовeте да се разклащат в продължение на 24 часа на механична клатачка. След това, те се оставят да престоят достатъчно дълго, така че фазите да се разделят и да се постигне състоянието на насищане.

1.6.2.1.2.   Подготовка за изпитването

Целият обем на двуфазната система трябва да запълни почти изцяло измервателния съд. Това ще помогне да се избегне загубата на материал чрез изпарение. Съотношението на обемите на разтворителите и количеството вещество, които ще се използват при изпитването, се определят от следните фактори:

Извършват се три изпитвания. При първото се използва изчисленото обемно съотношение на n–октанола към водата; при второто, това съотношение се разделя на две; при третото, отношението се умножава по две (например 1:1, 1:2, 2:1).

1.6.2.1.3.   Изпитвано вещество

Приготвя се сток-разтвор в n–октанола, наситен с вода. Концентрацията на този разтвор трябва да се определи с висока точност преди той да се използва за определянето на коефициента на разпределение. Разтворът се съхранява при условия, осигуряващи стабилността му.

1.6.2.2.   Условия на изпитването

Температурата на изпитването трябва да се поддържа постоянна (±1 °С) и да бъде в интервала от 20 до 25 °С.

1.6.2.3.   Процедура на изпитването

1.6.2.3.1.   Установяване равновесието на разпределение

За всяко изпитване при дадени условия трябва да се приготвят по два изпитвателни съда, съдържащи необходимото, точно премерено количество от двата разтворителя, заедно с нужното количество сток-разтвор.

Фазите на n–октанола трябва да се премерят по обем. Измервателните съдове се поставят в подходяща клатачна машина или се разклащат на ръка. Ако се използва центрофужна епруветка, препоръчително е тя да се завърта бързо на 180° около напречната ѝ ос, така че задържания въздух да преминава през двете фази. Опитът е показал, че 50 такива завъртания обикновено са достатъчни да се достигне равновесието на насищане. За по-голяма сигурност, е добре да се направят 100 завъртания за пет минути.

1.6.2.3.2.   Разделяне на фазите

Когато е необходимо, разделянето на фазите се постига като сместа се центрофугира. Това се прави на лабораторна центрофуга, в която се поддържа стайна температура или, ако се използва центрофуга без температурен контрол, центрофужните епруветки трябва да се темперират при температурата на изпитването поне един час преди анализа.

1.6.2.4.   Анализ

За да се определи коефициентът на разпределение, е необходимо да се измери концентрацията на изпитваното вещество във всяка от фазите. Това може да се направи като се вземе част от отделните фази във всяка епруветка при всяко измерване и тя се анализира с помощта на избраната процедура. Трябва да се изчисли общото количество вещество в двете фази и да се сравни с първоначално въведеното количество.

Пробата от водната фаза трябва да се вземе така, че рискът от замърсяване със следи от n–октанол да е минимален. За целта може да се използва стъклена спринцовка с подвижна игла. Първоначално, спринцовката се запълва частично с въздух. Въздухът внимателно се изпуска, докато иглата преминава през слоя от n–октанол. Със спринцовката се поема необходимият обем от водната фаза. След това, тя бързо се изважда от разтвора и иглата се отстранява. Тогава, съдържанието на спринцовката може да се използва като проба от водната фаза. Концентрацията в двете разделени фази се определя за предпочитане по метод, специфичен за веществото. Примери за подходящи аналитични методи са следните:

1.6.3.   HPLC метод

1.6.3.1.   Подготовка

Апаратура

Необходим е течен хроматограф, снабден с помпа за равномерно подаване на течности и подходящо отчитащо устройство. Препоръчва се да се използва инжекционен клапан с инжекционни скоби. Присъствието на полярни групи в неподвижната фаза може значително да влоши действието на HPLC колоната. Затова, неподвижната фаза трябва да има минимален процент от полярни групи (11). Могат да се използват търговските пълнители от микрочастици за обърнати фази или готови напълнени колони. Между инжекционната система и аналитичната колона може да се постави предпазна колона.

Подвижна фаза

Като елуиращи разтворители (които се дегазират преди употреба) се използват метанол и вода със степени на чистота за колонна хроматография. Прилага се изократно елуиране. Съотношенията метанол/вода трябва да предвиждат минималното съдържание на вода да бъде 25 %. Обикновено, сместа метанол/вода 3:1 (v/v) е подходяща за елуиране на съединения с log P = 6 в рамките на един час при скорост на потока = 1 ml/min. За вещества с по-високи стойности на log P, може да се наложи намаляване на времето за елуиране (също и на сравнителните вещества) като се намалят полярността на подвижната фаза или дължината на колоната.

Веществата с много ниска разтворимост в n–октанол често дават необичайно ниски стойности на log Pow по HPLC метода; пиковете на тези вещества понякога се появяват с фронта на разтворителя. Това вероятно се дължи на факта, че процесът на разпределение е твърде бавен, за да се достигне равновесие за времето, което обикновено се предвижда за разделянето чрез HPLC. Възможно е, като се намали скоростта на потока и/или съотношението метанол/вода, да се достигне до получаването на достоверна величина.

Както изпитваните, така и сравнителните вещества трябва да са разтворими в подвижната фаза в концентрации, достатъчни да позволят изпитването им. Използването на добавки към сместа от метанол и вода се разрешава само в изключителни случаи, тъй като те променят свойствата на колоната. За получаването на хроматограми с добавки, задължително се използва отделна колона от същия тип. Ако сместа метанол–вода не е подходяща, може да се използва смес от друг органичен разтворител и вода, например етанол–вода или ацетонитрил–вода.

Стойността на рН на елуиращия агент е важна за съединенията, които могат да преминават в йонна форма. Тя трябва да бъде в работната рН-област на колоната, която обикновено е между 2 и 8. Препоръчва се използването на буфери. Трябва да се внимава да се избегне утаяването на соли и замърсяването на колоната, което може да се получи при някои смеси органичен разтворител/буферен разтвор. Измервания с HPLC с неподвижна фаза на базата на силициев диоксид при рН над 8 не се препоръчват, тъй като употребата на алкална подвижна фаза може да доведе до бързо влошаване качествата на колоната.

Разтворени вещества

Сравнителните вещества трябва да бъдат с възможно най-голяма степен на чистота. Ако е възможно, веществата, които ще се изпитват и тези, които ще се използват за калибриране се разтварят в подвижната фаза.

Условия на измерването

Температурата по време на измерването не бива да се променя с повече от ± 2 K.

1.6.3.2.   Измерване

Изчисляване на мъртвото време to

Мъртвото време to може да определи или като се използва хомоложна серия (например n-алкилметил кетони) или органични съединения, които не се задържат (например тиоуреа или формамид). С помощта на хомоложна серия, мъртвото време to се изчислява като една поредица от най-малко седем члена на хомоложния ред се инжектират в колоната и се определят съответните времена на задържане. Времената на задържане tr(nc + 1) се нанасят на графика като функция на tr(nc), а отрязъкът a и наклонът b се определят по регресионното уравнение:

tr(nc + 1) = a + b t r(nc)

(nc = броят въглеродни атоми). Тогава мъртвото време се дава със:

tо = a/(1-b)

Калибрационна графика

Следващата стъпка е да се построят корелационни криви на log k към log p за подходящи сравнителни вещества. На практика, серия от 5 до 10 сравнителни вещества, чиито log p е близо до очакваната област, се инжектират едновременно и времената им на задържане се определят за предпочитане на записващ интегратор, свързан към измерителната системата. Съответните логаритми от коефициента на пропускане, log k, се изчисляват и нанасят като функция от log p, определен по метода на разклащането в стъкленица. Калибрирането се прави през равномерни интервали поне веднъж дневно, така че да се отчитат възможните измемения в работата на колоната.

Определяне на коефициента на пропускане на изпитваното вещество

Изпитваното вещество се инжектира в колоната с колкото е възможно по-малко количество от подвижната фаза. Определя се времето на задържане (два пъти), което позволява да се изчисли коефициента на пропускане к. Коефициентът на разпределение на изпитваното вещество може да се получи от корелационната графика на сравнителните вещества. За много ниски или много високи коефициенти на разпределение се налага да се извърши екстраполация. В тези случаи, трябва да се внимава за границите на достоверност на регресионната права.

2.   ДАННИ

Метод на разклащането в стъкленица

Надеждността на определените стойности на Р може да се провери, като се сравнят средните стойности от двукратните определения и средната стойност, получена от целия опит.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите трябва по възможност да включва следната информация:

За метода на разклащането в стъкленица

За метода на HPLC:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.9.   ТОЧКА НА ВЪЗПЛАМЕНЯВАНЕ

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Преди да се проведе това изпитване, е полезно да се разполага с предварителна информация относно запалимостта на веществото. Изпитвателната процедура се прилага за течни вещества, чиито пари могат да се възпламенят от източници на възпламеняване. Методите за изпитване, изброени в този текст, дават достоверни резултати само за онези обхвати от точки на възпламеняване, които са посочени в отделните методи.

При подбора на метода трябва да се предвижда възможността за химична реакция между веществото и държателя на пробата.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Точката на възпламеняване е най-ниската температура, коригирана към налягане 101,325 кРа, при която една течност, в условията на метода, отделя пари в такова количество, че в измервателния съд се получават запалими пари или смес, запалима на въздух.

Единици: °С

t = T 273,15

(като t е изразено в °C и T в K).

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Веществата за сравнение не е необходимо да се използват при всички случаи, когато се изпитва ново вещество. Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на действието на метода и да позволяват сравняване с резултатите, получени по други методи.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Веществото се поставя в изпитвателен съд и се нагрява или охлажда до температурата на изпитване по начина, който е описан при отделните методи за изпитване. Правят се опити за запалване на веществото, за да се разбере дали пробата може да се възпламени при дадената температура.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

1.5.1.   Повторяемост

Повторяемостта е различна в зависимост от областта, в която се намира точката на възпламеняване и от използвания метод за измерването ѝ; максимум 2 °С.

1.5.2.   Чувствителност

Чувствителността зависи от използвания метод на изпитване.

1.5.3.   Специфичност

Специфичността на някои от методите е ограничена до няколко обхвата от точки на възпламеняване и е свързана с данните за самото вещество (например висок вискозитет).

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Подготовка

Проба от изпитваното вещество се поставя в изпитвателния апарат съгласно 1.6.3.1. и/или 1.6.3.2.

С оглед на безопасността, се препоръчва при този метод да се употребяват само проби с малък размер до 2 cm3 от горива или токсични вещества.

1.6.2.   Условия на изпитването

Доколкото е съобразно с оглед безопасността, апаратът трябва да се постави на място, където не става течение.

1.6.3.   Извършване на изпитването

1.6.3.1.   Равновесен метод

Виж ISO 1516, ISO 3680, ISO 1523, ISO 3679.

1.6.3.2.   Неравновесен метод

Апарат на Абел:

Виж BS 2000 част 170, NF M07-011, NF T66-009.

Апарат на Абел-Пенски:

Виж EN 57, DIN 51755 част 1 (за температури от 5 до 65 °С), DIN 51755 част 2 (за температури под 5 °С), NF M07-036.

Апарат на Таг:

Виж ASTM D 56.

Апарат на Пенски-Мартенс:

Виж ISO 2719, EN 11, DIN 51758, ASTM D 93, BS 2000-34, NF M07-019.

Забележки:

Когато точката на възпламеняване, определена по неравновесния метод от 1.6.3.2. се окаже 0 ± 2 °С, 21 ± 2 °С или 55 ± 2 °С, тя трябва да се потвърди със същия апарат по равновесния метод.

В протокола се посочват само методите, чрез които се определя температурата, при която е измерена точката на възпламеняване.

За да се определи точката на възпламеняване на вискозни течности (бои, лепила и други подобни), съдържащи разтворители, се използват само апарати и методи за изпитване, подходящи за определяне точката на възпламеняване на вискозни течности.

Виж ISO 3679, ISO 3680, ISO 1523, DIN 53213 част 1.

2.   ДАННИ

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите трябва по възможност да включва следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

Няма.

А.10.   ЗАПАЛИМОСТ (ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА)

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Преди да се проведе това измерване, е полезно да се разполага с предварителна информация относно потенциалните експлозивни свойства на веществото.

Методът трябва да се прилага само върху прахообразни, зърнести или пастообразни вещества.

За да не бъдат включвани всички вещества, които могат да се запалват, а само онези, които горят бързо или чието поведение при горене по някакъв начин е особено опасно, за лесно запалими, се считат само веществата със скорост на изгаряне, по-висока от някаква гранична стойност.

Особено опасно е, ако накаляването до бяло се разпространи през разпрашен метал, защото гасенето на пожара е свързано с много трудности. Разпрашените метали се считат за лесно запалими, ако поддържат разпространението на накаляването през масата си в рамките на определено време.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Време на изгаряне, изразено в секунди.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Няма определени.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Веществото се формова в непрекъсната лента или ако е прахообразно, се насипва под формата на лента, дълга около 250 mm. Провежда се предварителен скрининг, за да се определи дали при запалване с газова горелка, горенето се разпространява с пламък или започва тлеене. Ако в рамките на определено време, горeнето се разпространи до над 200 mm от дължината на лентата, тогава се провежда пълната програма за измерване скоростта на изгаряне.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Не са определени.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Предварителен скрининг-метод

Веществото се формова в непрекъсната лента или се насипва под формата на купчинка с дължина 250 mm, ширина 20 mm и височина 10 mm върху плоча от негорящ непорьозен материал с ниска топлопроводимост.

Горещият пламък на газовата горелка (с минимален диаметър 5 mm) се допира до единия край на лентата докато пудрата се запали или най-много за 2 минути (5 минути за разпрашени метали или метални сплави). Трябва да се проследи дали горенето се разпространява до 200 mm от дължината на лентата в рамките на 4 минути (или 40 минути за разпрашени метали). Ако веществото не се запали или не разпространява горенето (чрез изгаряне с пламък или чрез тлеене) до 200 mm от лентата за по-малко от 4 минути (или 40 минути), то веществото не се счита за високо запалимо и не е необходимо да се провеждат повече измервания. Ако веществото разпространява горенето на 200 mm дължина за по-малко от 4 минути (или 40 минути за разпрашени метали), трябва да се приложи описаната по-долу процедура (точка 1.6.2. и нататък).

1.6.2.   Измерване скоростта на горене

1.6.2.1.   Подготовка

Прахообразните или зърнестите вещества се насипват свободно в матрица с дължина 250 mm и триъгълно напречно сечение с височина на вътрешната част 10 mm и ширина 20 mm. От двете страни на матрицата надлъжно се монтират две метални пластини като странични ограничители. Те изпъкват с 2 mm над горния край на триъгълното сечение (виж фигурата). След това, матрицата се пуска три пъти от височина 2 сm върху твърда повърхност и при необходимост се допълва догоре. После страничните ограничители се махат и излишното вещество се изважда. Върху матрицата се поставя плоча от негорящ непорьозен материал с ниска топлопроводимост, приспособлението се обръща и матрицата се отстранява.

Пастообразните вещества се разстилат върху плочата от негорящ гладък материал с ниска топлопроводимост под формата на въже с дължина 250 mm и напречно сечение около 1 сm2.

1.6.2.2.   Условия на изпитването

Ако изпитваното вещество е чувствително на влага, изпитването трябва да се извърши, колкото е възможно по-бързо след неговото изваждане от контейнера.

1.6.2.3.   Провеждане на изпитването

Купчинка от веществото се поставя напречно на въздушния поток във вентилационен шкаф.

Скоростта на въздуха трябва да е достатъчно голяма, за да се избегне излитането на парите в лабораторията и не бива да се променя по време на изпитването. Около апарата се издига защитен екран.

Горещият пламък от газова горелка (с минимален диаметър 5 mm) се използва за запалването на купчината от единия край. Когато купчината изгори до дължина 80 mm, се измерва скоростта на изгаряне на следващите 100 mm. Изпитването се провежда шест пъти (освен ако по-рано не се наблюдава положителен резултат), като всеки път се използва чиста студена плоча.

2.   ДАННИ

За изчисления се използват времето на изгаряне, получено от предварителния скрининг (1.6.1.) и най-краткото време на изгаряне от най-много шест изпитвания (1.6.2.3.)

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

3.1.   ПРОТОКОЛ ОТ ИЗМЕРВАНЕТО

Протоколът с резултатите от изпитването трябва по възможност да съдържа следната информация:

3.2.   ИНТЕРПРЕТИРАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Прахообразните, зърнестите или пастообразните вещества трябва да се считат за лесно запалими, ако времето на изгаряне, получено при кое да е изпитване, съгласно изпитвателната процедура, описана в 1.6.2., е по-малко от 45 секунди. Разпрашените метали или метални сплави се считат за лесно запалими, ако те могат да се възпламенят и пламъкът или зоната на реакцията се разпространяват по цялата дължина на образеца за 10 минути или по-малко.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.11.   ЗАПАЛИМОСТ (ГАЗОВЕ)

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Този метод позволява да се определи дали газовете, смесени с въздух при стайна температура (до 20 °С) и атмосферно налягане, са запалими и ако е така, в каква област от концентрации става запалването. Смеси с нарастващи концентрации на изпитвания газ във въздух се подлагат на действието на електрическа искра и се наблюдава дали следва запалване.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Областта на запалимост представлява областта от концентрации между горната и долната граница на експлозивност. Горната и долната експлозивни граници са онези граници на концентрацията на запалимия газ при смесването му с въздуха, при които не става разпространяване на пламък.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Няма определени.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Концентрацията на газа във въздух се увеличава постепенно, като на всяка стъпка сместа се подлага на действието на електрическа искра.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Не са определени.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Апаратура

Измервателният съд представлява изправен стъклен цилиндър с минимален вътрешен диаметър 50 mm и минимална височина 300 mm. Запалителните електроди са разделени на разстояние от 3 до 5 mm и са разположени на височина 60 mm от дъното на цилиндъра. Цилиндърът е снабден с отвор за намаляване на налягането. Апаратът трябва да бъде защитен с екран, за да се ограничават щетите при експлозия.

Като средство за запалване се използва стояща индукционна искра с продължителност 0,5 секунди, която се генерира от трансформатор за високо напрежение с изходно напрежение от 10 до 15 kV (максимална входна мощност 300 W). Пример на един подходящ апарат е описан в позоваване(2).

1.6.2.   Условия на изпитване

Изпитването трябва да се провежда при стайна температура (около 20 °С).

1.6.3.   Провеждане на изпитването

Смес от газ и въздух с известна концентрация на газа се въвежда в стъкления цилиндър с помощта на дозираща помпа. През сместа се прекарва искра и се наблюдава дали пламъкът се отделя самостоятелно от източника на възпламеняване и дали се разпространява независимо. Концентрацията на газа се променя на стъпки от 1 % (обемен), докато протече запалването по описания по-горе начин.

Ако химичната структура на газа показва, че той може да не е запалим и ако стехиометричната му смес с въздуха може да се пресметне, тогава е нужно да се изпитват на стъпки от 1 % само смеси с концентрации на газа до 10 %, следователно стехиометричият състав е над 10 %.

2.   ДАННИ

За определянето на това свойство, единствената полезна информация е наличието на разпространение на пламъка.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите трябва по възможност да съдържа следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.12.   ЗАПАЛИМОСТ (ПРИ КОНТАКТ С ВОДА)

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Този метод за изпитване може да се използва, за да се определи дали реакцията на дадено вещество с вода или влажен въздух води до появата на опасно количество от един или няколко газа, които може да се окажат лесно запалими.

Методът може да се прилага, както за твърди, така и за течни вещества. Той не се прилага за вещества, които се запалват спонтанно при контакт с въздуха.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Лесно запалими: веществата, които при контакт с вода или влажен въздух отделят лесно запалими газове в опасни количества с минимална скорост 1 литър/kg за един час.

1.3.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Веществото се изпитва съгласно описаната по-долу последователност от стъпки; ако при коя да е стъпка протече запалване, повече изпитвания не са необходими. Ако е известно, че веществото не реагира бурно с вода, се продължава до стъпка 4 (виж точка 1.3.4.)

1.3.1.   Стъпка 1

Изпитваното вещество се поставя в плитък съд, съдържащ дестилирана вода при 20 °С и се наблюдава дали отделеният газ се запалва или не.

1.3.2.   Стъпка 2

Изпитваното вещество се поставя на филтърна хартия, която плува на повърхността на съд, напълнен с дестилирана вода при 20 °С и се наблюдава дали отделеният газ се запалва. Филтърната хартия е необходима само да задържа веществото на едно място, така че да се увеличи вероятността от запалване.

1.3.3.   Стъпка 3

Прави се купчинка от изпитваното вещество с височина приблизително 2 cm и диаметър 3 cm. Към купчинката се капват няколко капки вода и се наблюдава дали отделеният газ се запалва.

1.3.4.   Стъпка 4

Изпитваното вещество се смесва с дестилирана вода при 20 °С и скоростта на отделяне на газ се измерва в продължение на седем часа на едночасови интервали. Ако скоростта на отделянето на газа е променлива или нараства в края на седем часовия период, времето на изпитване трябва да се удължи до максимум пет дена. Изпитването се прекратява в момента, в който скоростта на отделяне надвиши 1 l/kg за час.

1.4.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не са определени.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Не са дадени.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Стъпка 1

1.6.1.1.   Условия на изпитване

Изпитването се провежда при стайна температура (около 20 °С).

1.6.1.2.   Провеждане на изпитването

Малко количество (приблизително 2 mm в диаметър) от изпитваното вещество се поставя в плитък съд с дестилирана вода. Следи се: i) дали се отделя газ и ii) дали газът се запалва. Ако се наблюдава запалване на газа, повече изпитвания на веществото не са нужни, защото то се определя за опасно.

1.6.2.   Стъпка 2

1.6.2.1.   Приспособление за изпитване

Филтърна хартия се поставя да легне на повърхността на дестилирана вода в какъв да е подходящ съд, например изпарителен съд с диаметър 100 mm.

1.6.2.2.   Условия на изпитване

Изпитването се провежда при стайна температура (около 20 °С).

1.6.2.3.   Провеждане на изпитването

Малко количество от изпитваното вещество (приблизително 2 mm в диаметър) се поставя в центъра на филтърната хартия. Следи се: i) дали се отделя газ и ii) дали газът се запалва. Ако се наблюдава запалване на газа, повече изпитвания на веществото не са нужни, защото то се определя за опасно.

1.6.3.   Стъпка 3

1.6.3.1.   Условия на изпитване

Изпитването се провежда при стайна температура (около 20 °С).

1.6.3.2.   Провеждане на изпитването

Оформя се купчинка от изпитваното вещество с височина приблизително 2 cm и диаметър 3 cm, на върха на която се прави вдлъбнатина. Във вдлъбнатината се прибавят няколко капки вода и се следи: i) дали се отделя газ и ii) дали газът се запалва. Ако се наблюдава запалване на газа, повече изпитвания на веществото не са нужни, защото то се определя за опасно.

1.6.4.   Стъпка 4

1.6.4.1.   Апаратура

Апаратурата се приготвя, както е показано на фигурата.

1.6.4.2.   Условия на изпитване

Проверява се дали контейнерът с веществото съдържа прахообразни частици с размери < 500 μm. Ако прахът е повече от 1 тегловен % от общото количество или веществото е ронливо, то цялото вещество трябва да се стрие на прах преди изпитването, така че при съхранение или работа с него, да няма възможност за намаляване размера на частиците. В противен случай, веществото се изпитва така, както е получено. Изпитването се провежда при стайна температура (около 20 °С) и атмосферно налягане.

1.6.4.3.   Провеждане на изпитването

От 10 до 20 ml вода се поставят в делителната фуния на апарата. Десет грама от веществото се слагат в коничната колба. Обемът на отделения газ може да се измерва с някое подходящо приспособление. Запушалката на делителната фуния се маха, за да може водата да влиза в коничната колба и часовникът се пуска. Отделеният газ се измерва на всеки час в продължение на седем часа. Ако по време на този период отделянето на газ е неравномерно или, ако в края на периода скоростта на отделяне нараства, изпитването трябва да продължи до максимум пет дни. Ако в кой да е момент на изпитването скоростта на отделяне на газа надвиши 1 l/kg за час, изпитването се прекратява. Изпитването се провежда три пъти.

Ако химичната природа на газа не се знае, той трябва да се анализира. Когато газът съдържа лесно запалими компоненти и не е известно дали цялата смес не е лесно запалима, трябва да се приготви смес със същия състав и да се изпитва по метод А.11.

2.   ДАННИ

Веществото се счита за опасно, ако:

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите трябва по възможност да съдържа следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.13.   ПИРОФОРНИ СВОЙСТВА НА ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА И ТЕЧНОСТИ

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Процедурата за изпитване се прилага за твърди и течни вещества, които се запалват спонтанно на стайна температура (около 20 °С), малко след като са влезли в контакт с въздуха.

Веществата, които трябва да бъдат изложени на въздух за часове или дни при стайна температура или при нарастващи температури преди да се запалят, не са обект на изпитване по този метод.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Счита се, че пирофорни свойства притежават вещества, които се запалват или овъгляват при условията, описани в точка 1.6.

Самозапалването на течности може да се изпитва също и по метод А.15. (Температура на самозапалване (течности и газове).

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Не са предвидени.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Веществото, твърдо или течно, се смесва с инертен носител и се привежда в контакт с въздуха при температура на околната среда за период от пет минути. Ако течните вещества не се запалят, те се абсорбират върху филтърна хартия и се излагат на въздух при температурата на околната среда (около 20 °С) за пет минути. Ако твърдото вещество или течността се запалят или ако течността се запали или овъгли филтърната хартия, тогава веществото се счита за пирофорно.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Повторяемост: с оглед безопасността, един положителен резултат се счита за достатъчен за причисляване на веществото към пирофорните вещества.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА ЗА ИЗПИТВАНЕ

1.6.1.   Апаратура

Порцеланова чашка с диаметър към 10 cm се запълва с диатомит до височина приблизително 5 mm при стайна температура (около 20 °С).

Забележка:

Диатомитът или друго подобно лесно достъпно инертно вещество, се приема като представителна проба на почвата, върху която изпитваното вещество може да се разлее в случай на злополука.

За изпитването на течности, които не се запалват на въздуха, ако са в контакт с инертен носител, е необходимо да се използва суха филтърна хартия.

1.6.2.   Провеждане на изпитването

2.   ДАННИ

2.1.   ОБРАБОТВАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Изпитването се прекратява веднага след получаване на положителен резултат при кой да е от опитите.

2.2.   ОЦЕНКА НА ДАННИТЕ

Ако веществото, смесено с инертен носител, се запали до пет минути след като е изложено на въздуха или ако течността овъгли или изгори филтърната хартия до пет минути след като е накапана върху нея и изложена на въздуха, то съответното вещество се счита за пирофорно.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите трябва по възможност да съдържа следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.14.   ЕКСПЛОЗИВНИ СВОЙСТВА

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Методът предоставя експериментална схема, предназначена да определи дали дадено твърдо или пастообразно вещество е експлозивно, когато е подложено на действието на пламък (термична чувствителност) или на удар, или триене (чувствителност към механични въздействия) и дали дадена течност може да експлодира под действието на пламък или при удар.

Методът се състои от три части:

Методът осигурява данни за оценка на вероятността да се причини експлозия чрез някое обичайно въздействие. Той не е предназначен да установява дали веществото може да експлодира при всякакви условия.

Методът е подходящ за определяне дали едно вещество е експлозивно (термична и механична чувствителност) при точно определените условия, посочени в директивата. Той се базира на различни типове апарати, широко използвани в много страни (1), които обикновено дават значими резултати. Трябва да се признае, че методът не е окончателен. При него може да се използва и алтернативна апаратура, освен описаната, в случай, че тя е международно утвърдена и може да се направи адекватна връзка на резултатите с онези, получени с установената апаратура.

Когато достъпните термодинамични данни (например топлина на образуване, топлина на разлагане) и/или отсъствието на някои функционални групи (2) в структурната формула показват извън всякакво съмнение, че веществото не може бързо да се разлага с отделяне на газове или освобождаване на топлина (т.е. материалът не е експлозивен), не е необходимо да се провеждат изпитвания. За течностите не се изисква изпитване на механична чувствителност при триене.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Експлозивни вещества

За експлозивни се считат вещества, които могат да експлодират при действието на пламък или които са чувствителни към удар или триене в определената апаратура (или проявяват по-голяма механична чувствителност от 1,3-динитробензена в алтернативна апаратура).

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

За методите с триене и удар като сравнително вещество се използва кристален 1,3-динитробензен с техническа чистота, пресят до размер на частиците 0,5 mm.

За втората серия от изпитвания за триене и удар се използва перхидро-1,3,5-тринитро-1,3,5-триазин (RDX, хексоген, циклонит – CAS 121-82-4), прекристализиран от воден цеклохексанон, пресят във влажно състояние през 250 μm, съхраняван над сито от 150 μm и изсушен при 103 ± 2 °С (за 4 часа).

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

За да се определят условията за безопасното провеждане на трите изпитвания на чувствителността, е необходимо да се проведат предварителни изпитвания.

1.4.1.   Определяне на условията за безопасна работа (3)

С оглед безопасността, преди провеждането на основните изпитвания, много малки проби (около 10 mg) от веществото се подлагат на нагряване на открито с газова горелка, на удар в някакъв подходящ по форма апарат и на триене с дървен чук върху наковалня или в каква да е по форма фрикционна машина. Целта е да се установи дали веществото е толкова чувствително и експлозивно, че предписаните изпитвания, по-специално тези за термичната чувствителност, трябва да се провеждат със специални предпазни мерки, така че да се избегне нараняването на оператора.

1.4.2.   Термична чувствителност

Методът включва нагряване на веществото в стоманена тръба, закрита с пластинки с отвори с различен диаметър на дупките, при което се определя дали веществото може да експлодира в условията на интензивно нагряване в затворено пространство.

1.4.3.   Механична чувствителност (удар)

Методът включва подлагане на веществото на удар с точно определена маса, която се пуска върху него от определена височина.

1.4.4.   Механична чувствителност (триене)

Методът включва подлагане на твърдото или пастообразно вещество на триене между стандартни повърхности при определени условия на натиск и относителна скорост на движение.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Не са определени.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Термична чувствителност (ефект от пламък)

1.6.1.1.   Апарат

Апаратът се състои от стоманена тръба за еднократна употреба със затварящи приспособления за многократна употреба (фигура 1), инсталирана в нагревателно защитно устройство. Всяка тръба е направена от лист закалена стомана (виж допълнението) и има вътрешен диаметър 24 mm, дължина 75 mm и дебелина на стената 0,5 mm. На отворения край на тръбите са монтирани фланци, които позволяват затварянето на тръбите с перфорирани плочи. Приспособлението за затваряне се състои от плочка с централен отвор, устойчива на високо налягане, закрепена здраво за тръбата с помощта на винтово съединение от две части (гайка и резбована втулка). Гайката и резбованата втулка са направени от хромово-магнезиева стомана (виж допълнението), която не дава искри до 800 °С. Плочките с отворите са с дебелина 6 mm и са направени от термоустойчива стомана (виж допълнението). Те могат да имат различен диаметър на отворите.

1.6.1.2.   Условия на изпитването

Обикновено, веществата се изпитват във вида в който са получени, макар че в някои случаи, например ако са пресовани, в отлята форма или сбити по някакъв друг начин, може да се наложи да се натрошат преди изпитването.

За твърдите вещества, количеството материал, което ще се използва при всяко изпитване, се определя като се използва двуетапна подготвителна процедура. Празна тръба се напълва с 9 cm3 вещество, което се трамбова със сила 80 N, приложена към цялото напречно сечение на тръбата. За по-голяма безопасност или ако физичната форма на пробата може да се промени при натиск, могат да се използват други способи за пълнене на тръбата, например ако веществото е много чувствително на триене, то трамбоването не е подходящо. Ако материалът се свие, се прибавя още от него и отново се трамбова докато тръбата се изпълни до височина 55 mm от горния край. Определя се масата на веществото, необходима да запълни тръбата до това ниво (55 mm). Още на два пъти се прибавя по толкова вещество, което се трамбова също със сила 80 N. След това се прибавя още материал чрез трамбоване или, ако е необходимо се изважда докато тръбата се напълни на височина 15 mm от горния край. Провежда се второ пробно пълнене на тръбата, като се започне с една трета от количеството, използвано за запълването ѝ при първата проба Прибавя се още два пъти същото количество вещество при трамбоване с 80 N и нивото на веществото се нагласява на 15 mm от горния край, като се добавя или изважда от материала. При следващите експерименти се използва количеството вещество, определено при второто пробно пълнене на тръбата. Тръбата се пълни, като на три пъти се прибавят равни количества вещество и всеки път обемът на веществото се довежда до 9 cm3 чрез натиск с необходимата сила. Процедурата може да се улесни, като се използват ограничителни пръстени.

Течностите и геловете се натоварват в тръбата до височина 60 mm, като се внимава, особено при геловете, да не се образуват кухини. Долният край на резбованата втулка се приплъзва върху тръбата, поставя се подходяща плочка с отвор и след като се смаже с малко масло на основата на молибденов дисулфид, гайката се затяга. Важно е да се провери да няма от изпитваното вещество между фланеца и пластинката, а също и в гънките на резбата.

Нагряването става с пропан от индустриална бутилка, снабдена с регулатор на налягането (60 до 70 mbar) през дозатор. Пропанът се разпределя равномерно (което се разбира визуално, като се наблюдават пламъците на горелките) чрез тръба с разклонения към четирите горелки. Горелките са разположени около изпитателната камера, както е показано на фигура 1. Четирите горелки общо изразходват около 3,2 литра пропан на минута. Могат да се използват и други горивни газове и горелки, но скоростта на нагряване трябва да бъде такава, каквато е описана на фигура 3. При всички апарати, скоростта на нагряване трябва да се проверява периодично като се използват тръби, напълнени с дибутилфталат, както е отбелязано на фигура 3.

1.6.1.3.   Провеждане на изпитванията

Всяко изпитване се провежда, докато тръбата се пръсне на парчета. Ако това не стане, нагряването продължава не повече от пет минути. Изпитването, което довежда до фрагментиране на тръбата на три или повече парчета (в някои случаи парчетата са свързани помежду си с тънки ивици метал както е показано на фигура 2), се отчита като експлозия. Изпитване, при което се получават по-малко парчета или изобщо не настъпва фрагментация, се счита, че не е довело до експлозия.

Най-напред се прави серия от три изпитвания с плочки с диаметър на отворите 6,0 mm. Ако не се получи експлозия, се провежда втора серия от три изпитвания с диаметър на отвора 2,0 mm. Ако по време и на двете серии от изпитвания се получат експлозии, повече изпитвания не се правят.

1.6.1.4.   Оценка на резултатите

Изпитването се счита за положително, ако и при двете описани по-горе серии от изпитвания се получат експлозии.

1.6.2.   Механична чувствителност (удар)

1.6.2.1.   Апарат (фигура 4)

Най-важните части на един типичен апарат с падащ чук са следните: блок от лята стомана с основа, наковалня, колона, водачи, подвижни тежести, устройство за освобождаване и държател на пробата. Стоманената наковалня с размери 100 mm (диаметър) х 70 mm (височина) е завинтена за горния край на стоманен блок с размери 230 mm (дължина) х 250 mm (ширина) х 200 mm (височина), който има излята основа с размери 450 mm (дължина) х 450 mm (ширина) х 60 mm (височина). Колона, направена от закалена стоманена тръба без спойки, е закрепена здраво с държател, завинтен към задната част на стоманения блок. Четири винта задържат апарата към монолитен бетонен блок с размери 60 × 60 × 60 сm, така че водещите релси да са съвършено вертикални и подвижните тежести да падат свободно (използват се тежести от 5 и 10 kg, направени от плътна стомана). Удрящата повърхност на тежестите е от закалена стомана, HRC от 60 до 63 и има минимален диаметър 25 mm.

Измерваната проба е затворена в ударно устройство, съставено от два коаксиални цилиндъра от плътна стомана, разположени един над друг в кух цилиндричен водещ жлеб (също от стомана). Стоманените цилиндри трябва да бъдат с диаметър 10 (0,003, 0,005) mm и височина 10 mm, да имат полирани повърхности, заоблени краища (радиус на кривината 0,5 mm) и твърдостта на HRC 58 до 65. Кухият цилиндър трябва да бъде с външен диаметър 16 mm, полиран отвор от 10 (+ 0,005, + 0,010) mm и височина 13 mm. Ударното устройство е монтирано върху междинна наковалня (26 mm диаметър и 26 mm височина), направена от стомана и центрована с помощта на пръстен с отвори, които позволяват излитането на парите.

1.6.2.2.   Условия на изпитването

Обемът на пробата трябва да бъде 40 mm3 или да е подходящо подбран при използването на алтернативни апарати. Твърдите вещества се измерват в сухо състояние и трябва да се подготвят по следния начин:

Веществата, които се доставят в пастообразна форма, се изпитват в сухо състояние. Ако това не е възможно, трябва да се отстрани колкото може по-голямо количество от разредителя. Течностите се изпитват като между долния и горния стоманен цилиндър се оставя пролука от 1 mm.

1.6.2.3.   Провеждане на изпитванията

Провежда се серия от шест изпитвания, като тежест с тегло 10 kg се пуска от височина 0,40 m (40 J). Ако при тези шест опита се получи експлозия, се провежда нова серия, също от шест изпитвания, но като маса с тегло 5 kg се пуска от височина 0,15 m (7,5 J). В друг апарат, пробата се сравнява с избрано сравнително вещество, като се използва предварително установена процедура (например техниката up-and-down или друга).

1.6.2.4.   Оценка на резултатите

Резултатите от изпитванията се считат за положителни, ако протече експлозия (избухване в пламъци или изгърмяване, което се приравнява за експлозия), поне веднъж при кой да е от опитите с утвърдения апарат, или ако пробата е по-чувствителна от 1,3-динитробензен или от циклонит при алтернативен начин на изпитване.

1.6.3.   Механична чувствителност (триене)

1.6.3.1.   Апарат (фигура 5)

Фрикционният апарат се състои от основна плоча, излята от стомана, върху която е монтирано фрикционното устройство. То се състои от фиксиран порцеланов пестик и подвижна порцеланова плочка. Порцелановата плочка е поставена в шейна, която се движи в два водача. Шейната е свързана с електромотор чрез свързващ лост, ексцентрик и подходяща зъбна предавка, така че порцелановата плочка да се придвижва само един път назад и напред под пестика на разстояние 10 mm. Порцелановият пестик може да се натовари например с 120 или 360 нютона.

Плоската порцеланова плочка се изработва от бял технически порцелан (грапавост 9 до 32 μm) и е с размери 25 mm (дължина) × 25 mm (ширина) × 5 mm (височина). Цилиндричният порцеланов пестик също се прави от бял технически порцелан и е дълъг 15 mm, диаметърът му е 10 mm, краищата му са грапави и имат сферична форма с радиус на кривината 10 mm.

1.6.3.2.   Условия на изпитването

Обемът на пробата трябва да бъде 10 mm3 или друг подходящ за алтернативния апарат.

Твърдите вещества се измерват в сухо състояние и се подготвят както следва:

Веществата, които обикновено се доставят като пасти, се изпитват, ако е възможно, в сухо състояние. Ако веществото не може да се приготви в сухо състояние (след отстраняване на максималното възможно количество от разредителя), то се изпитва под формата на филм с дебелина 0,5 mm, ширина 2 mm и дължина 10 mm, направен в матрица.

1.6.3.3.   Провеждане на изпитванията

Порцелановият пестик се довежда върху изпитваната проба и се натоварва. По време на изпитването, грапавините на порцелановата плочка трябва да са разположени напряко на посоката на движението. Трябва да се внимава за следното: пестикът да се опира върху пробата, под него да има достатъчно количество изпитван материал и също така, плочката да се придвижва правилно под пестика. Порцелановата плочка трябва да изминава 10 mm напред и назад под пестика за време 0,44 секунди. Всяка от повърхностите на плочката и на пестика се използва само веднъж; двата края на всеки пестик служат за два опита, а всяка от двете повърхности на плочката служи за три опита.

Провежда се серия от шест измервания с товар от 360 N. Ако по време на тези шест опита се получи положителен резултат, се провежда серия от нови шест измервания при натоварване от 120 N. При други апарати, пробата се сравнява с избрано сравнително съединение, като се използва утвърдена процедура (например техниката up-and-down или друга).

1.6.3.4.   Оценка на резултатите

Резултатът от изпитването се смята за положителен, ако се получи експлозия (пращене и/или гръм или избухване в пламъци, равносилни на експлозия) поне веднъж при всеки от опитите с утвърдената фрикционна апаратура, или ако задоволява еквивалентните критерии при алтернативно изпитване.

2.   ДАННИ

По принцип се счита, че едно вещество е експлозивно по смисъла на директивата, ако е получен положителен резултат при изпитването на термичната чувствителност или на чувствителността при удар или при триене.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

3.1.   ИЗПИТВАНЕ

Протоколът от изпитването трябва по възможност да съдържа следната информация:

3.2.   ИНТЕРПРЕТИРАНЕ И ОЦЕНКА НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът от изпитванията трябва да споменава всички резултати, които са сметнати за погрешни, аномални или непредставителни. Ако някой от резултатите се отхвърля, трябва да се даде обяснение, както и резултатите от всички алтернативни или спомагателни изпитвания. В случай, че отхвърлянето на даден аномален резултат не може да се обясни, той трябва да се приеме за действителен и да се използва при класифицирането на веществото.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

А.15.   ТЕМПЕРАТУРА НА САМОЗАПАЛВАНЕ (ТЕЧНОСТИ И ГАЗОВЕ)

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Това изпитване не се отнася за експлозивни вещества, както и веществата, които се самозапалват при контакт с въздуха на стайна температурата. Процедурата за изпитване е приложима за газове, течности и пари, които в присъствието на въздух могат да се запалят от нагорещена повърхност.

Температурата на самозапалване може да бъде понижена значително при използване на примеси с каталитични свойства, от материала на нагорещената повърхност или поради това, че обемът на измервателния съд е твърде голям.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Степента на самозапалване се изразява чрез температурата на самозапалване. Температурата на самозапалване е най-ниската температура, при която изпитваното вещество се запалва, смесвайки се с въздух при условията, определени в метода.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Веществата за сравнение са посочени в стандартите (виж 1.6.3.). Преди всичко, те трябва да служат за периодична проверка на ефикасността на метода, както и да позволяват сравнение с резултатите, получени по други методи.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Методът определя минималната температура на вътрешната повърхност на затворен съд, която води до запалването на газ, пара или течност, впръскани в съда.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Точността зависи от областта, в която се намира температурата на самозапалване, както и от използвания метод за изпитване.

Чувствителността и специфичността зависят от използвания метод за изпитване.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Апаратура

Апаратурата е описана в метода по т. 1.6.3.

1.6.2.   Условия на измерването

Проба от изпитваното вещество се измерва по метода от точка 1.6.3.

1.6.3.   Провеждане на изпитването

Виж стандарти IEC 79-4, DIN 51794, ASTM-E 659-78, BS 4056, NF T 20-037.

2.   ДАННИ

Записва се температурата на изпитването, атмосферното налягане, използваното количество от пробата и времето до момента на запалването.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите от изпитването трябва по възможност да съдържа следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

Няма.

А.16.   ОТНОСИТЕЛНА ТЕМПЕРАТУРА НА САМОЗАПАЛВАНЕ ПРИ ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Това изпитване не се отнася за експлозивни вещества, както и за вещества, които се самозапалват при контакт с въздух на стайна температурата.

Целта на това изпитване е да се осигури предварителна информация за самозапалването на твърдите вещества при повишаване на температурата.

Ако топлината, която се отделя при взаимодействие на веществото с кислород или при екзотермичното му разлагане, не се разсейва достатъчно бързо в околната среда, се получава самонагряване, което води до самозапалване. Следователно, самозапалване настъпва, когато скоростта на топлопроизводството е по-висока от скоростта на топлоотделянето.

Процедурата за изпитване се използва като предварителен скрининг-метод за твърди вещества. Като се има предвид сложната същност на процесите на запалване и изгаряне на твърди вещества, определената по този метод температура на самозапалване, трябва да се използва само за сравнителни цели.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Температурата на самозапалване, получена по този метод, е минималната температура на околната среда, в °С, при която определено количество вещество ще се запали при определени условия.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

Няма.

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

Определено количество от изпитваното вещество се поставя в пещ при стайна температура; записва се кривата за температура/време, регистрираща условията в средата на пробата, докато температурата на пещта се повиши до 400 °С (или до точката на топене на веществото, ако тя е по-ниска) при скорост на повишаване 0,5 °С/min. Във връзка с целта на това изпитване, температурата на пещта, при която температурата на пробата достигне 400 °С чрез самонагряване, се нарича температура на самозапалване.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Няма.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Апаратура

1.6.1.1.   Пещ

Температурно-програмирана лабораторна пещ (вместимост около 2 литра), снабдена с устройство за въздушна циркулация и обезопасена срещу експлозии. За да се избегне потенциалната опасност от взрив, отделените при разлагането на веществото газове не бива да влизат в контакт с електронагревателните елементи.

1.6.1.2.   Куб от телена мрежа

Парче от телена мрежа с размер на отворите 0,045 mm, направена от неръждаема стомана се изрязва по начина, показан на фигура 1. Мрежата се сгъва под формата на куб с открит горен край и се закрепва с тел.

1.6.1.3.   Термодвойки

Подходящи термодвойки.

1.6.1.4.   Записващо устройство

Двуканално записващо устройство от 0 до 600 °С или за съответното напрежение.

1.6.2.   Условия на изпитване

Веществата се изпитват във вида, в който са получени.

1.6.3.   Провеждане на изпитването

Кубът се напълва с изпитваното вещество, стръсква се внимателно и се прибавя още вещество, докато се напълни догоре. След това, кубът се окачва в центъра на пещта при стайна температура. Едната от термодвойките се поставя в центъра на куба, а другата – между куба и стената на пещта, за да се отчита температурата на пещта.

Температурите на пещта и на пробата се записват непрекъснато, докато температурата на пещта се повишава до 400 °С или до точката на топене (ако е по-ниска) при скорост на повишаване 0,5 °С/min.

Когато веществото се запали, термодвойката, поставена в него ще покаже много рязко повишаване на температурата над тази на пещта.

2.   ДАННИ

За оценяване се използва температурата на пещта, при която температурата на пробата достигне 400 °С чрез самонагряване (виж фигура 2).

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Протоколът с резултатите от изпитването трябва по възможност да съдържа следната информация:

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

Фигура 1

Начин на изработване на измервателния куб с дължина на страната 20 mm.

Фигура 2

Типична крива температура/време

А.17.   ОКСИДИРАЩИ СВОЙСТВА (ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА)

1.   МЕТОД

1.1.   ВЪВЕДЕНИЕ

Преди да се проведе това изпитване, ще е от полза да се разполага с предварителна информация за евентуалните експлозивни свойства на веществото.

Методът е неприложим за течности, газове, експлозивни или лесно запалими вещества, както и за органични пероксиди.

Провеждането на това изпитване не е необходимо, когато проучването на структурната формула показва без съмнение, че веществото не реагира екзотермично с горивни материали.

За да се разбере дали изпитването трябва да се провежда при специални мерки за сигурност, е необходимо да се направи предварително изпитване.

1.2.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ И МЕРНИ ЕДИНИЦИ

Време на изгаряне: реакционното време в секунди, необходимо на зоната, в която протича реакцията да премине по цялата дължина на образеца, в съответствие с процедурата, описана в 1.6.

Скорост на изгаряне: изразява се в милиметри за секунда.

Максимална скорост на изгаряне: най-високата стойност на скоростта на изгаряне, получена при смеси, съдържащи от 10 до 90 тегловни % окислител.

1.3.   ВЕЩЕСТВА ЗА СРАВНЕНИЕ

За изпитването, както и за предварителното изпитване, като вещество за сравнение се използва бариев нитрат с аналитична чистота.

Приготвената съгласно точка 1.6 смес от бариев нитрат и прахообразна целулоза, се използва като смес за сравнение. Тя има максимална скорост на изгаряне (обикновено това е смес, съдържаща 60 тегловни % бариев нитрат).

1.4.   ПРИНЦИП НА МЕТОДА

С оглед безопасността, се провежда предварително изпитване. Ако предварителното изпитване покаже ясно, че изпитваното вещество притежава оксидиращи свойства, не е необходимо да се провеждат повече изпитвания. В противен случай, веществото се подлага на пълната процедура за изпитване.

При пълното изпитване, изпитваното вещество и определено горивно вещество се смесват в различни съотношения. След това, от всяка смес се оформя купчинка, която се запалва от единия край. Определената максимална скорост на изгаряне се сравнява с тази на сравнителната смес.

1.5.   КРИТЕРИИ ЗА КАЧЕСТВО

Всеки метод на стриване и смесване се приема за валиден в случай, че максималната скорост на изгаряне при шест отделни опита се различава от средноаритметичната с не повече от 10 %.

1.6.   ОПИСАНИЕ НА МЕТОДА

1.6.1.   Подготовка

1.6.1.1.   Изпитвано вещество

Размерът на частиците на изпитваното вещество се намалява до < 0,125 mm по следния начин: веществото се пресява, остатъчната фракция се стрива и тази процедура се повтаря, докато цялата проба премине през ситото.

Може да се използват всякакви методи на стриване и пресяване, стига те да са в съответствие с критериите за качество.

Преди да се приготви сместа, веществото се суши при 105 °С до достигане на постоянно тегло. Ако температурата на разлагане на изпитваното вещество е по-ниска от 105 °С, то се суши при подходяща по-ниска температура.

1.6.1.2.   Горивно вещество

Като горивно вещество се използва прахообразна целулоза. Целулозата трябва да бъде от вид, използван за тънкослойна или за колонна хроматография. Целулоза с дължини на нишките, по-големи от 85 % между 0,020 и 0,075 mm е подходяща за целта. Разпрашената целулоза се прокарва през сито с размер на порите 0,125 mm. По време на цялото изпитване се използва една и съща партида целулоза.

Преди приготвянето на сместа, прахообразната целулоза се суши при 105 °С до постоянно тегло.

Ако при предварителното изпитване се използва дървесно брашно, то трябва да се приготви от влажна дървесина, като се събере порцията, която преминава през сито с размер на порите 1,6 mm, разбърква се добре и се суши 4 часа при 105 °С на пласт, не по-дебел от 25 mm. След това се охлажда и се съхранява до употребата в обезвъздушен контейнер, запълнен колкото е възможно повече. За предпочитане е да се използва в рамките на 24 часа след сушенето.

1.6.1.3.   Източник на възпламеняване

Като източник на възпламеняване се използва горещ пламък от газова горелка (минимален диаметър 5 mm). Ако се използва друг източник (например при изпитване в инертна атмосфера), той трябва да се опише и използването му да се обоснове.

1.6.2.   Провеждане на изпитването

Забележка:

Смесите от окислители и целулоза или дървесно брашно, трябва да се третират като потенциално експлозивни и с тях да се работи със съответното внимание.

1.6.2.1.   Предварително изпитване

Сухото вещество се смесва добре с изсушената целулоза или дървесно брашно в тегловно съотношение 2 към 1 и сместа се оформя като малка конусовидна купчинка с размери 3,5 сm (диаметър на основата) × 2,5 сm (височина). Оформянето на купчинката става чрез пълнене и трамбоване в конусообразна матрица (например лабораторна стъклена фуния със запушен ствол).

Купчинката се поставя върху хладка незапалима гладка плоча с ниска топлопроводимост. Изпитването се провежда във вентилационен шкаф, както е описано в 1.6.2.2.

Източникът на възпламеняване се допира до конуса. Интензивността и продължителността на получената реакция се наблюдават и записват.

Ако реакцията е бурна, веществото се счита за оксидиращо.

В случай, че резултатът буди съмнение, то е необходимо да се проведе цялата поредица от процедури, описана по-долу.

1.6.2.2.   Последователност на изпитвателните процедури

Смеси от оксидиращото вещество и целулозата със съдържание на оксидиращ от 10 до 90 тегл. % се приготвят, като концентрацията на веществото нараства с по 10 % при всяка следваща смес. В случай, че резултатите са на границата на две концентрации, за да се получи по-точна стойност на максималната скорост на изгаряне, трябва да се приготвят и смеси с междинно съдържание.

Купчинката се оформя с помощта на матрица. Матрицата е направена от метал, има дължина 250 mm, триъгълно напречно сечение с височина 10 mm и вътрешна ширина 20 mm. От двете страни на матрицата в надлъжна посока се монтират две метални пластинки като странични ограничители, които изпъкват с по 2 mm над горния край на триъгълното сечение (виж фигурата). В това приспособление се насипва свободно малък излишък от сместа. След като матрицата се пусне веднъж от височина 2 cm върху твърда повърхност, излишното вещество се изстъргва с помощта на наклонен лист, страничните ограничители се снемат и останалият прах се заглажда с валяк. След това, върху матрицата се поставя плоча от незапалим непорьозен материал с ниска топлопроводимост, приспособлението се обръща и матрицата се отстранява.

Купчинката се поставя срещу въздушен поток във вентилационен шкаф.

Скоростта на въздушния поток трябва да е достатъчно висока, за да се избегне проникването на дим в лабораторията. Тя не бива да се променя по време на изпитването. Около апарата се издига защитен екран.

Тъй като целулозата, както и някои изпитвани вещества са хигроскопични, изпитването трябва да се проведе колкото е възможно по-бързо.

Единият край на купчинката се запалва чрез допиране на пламък.

След като зоната на реакцията се разпространи на първоначално разстояние от 30 mm, се измерва времето на реакцията за следващите 200 mm.

Провежда се изпитване със сравнително вещество и поне по едно изпитване със смесите на веществото с целулоза с концентрации в определената област.

Ако максималната скорост на изгаряне се окаже значително по-висока от тази на сместа за сравнение, изпитването се прекратява; в противен случай, то се провежда по пет пъти за всяка от трите смеси с най-високи скорости на изгаряне.

Ако има съмнение, че полученият положителен резултат не е реален, изпитването трябва да се повтори, като вместо целулоза се използва инертно вещество с подобен размер на частиците, например кизелгур. Също така, изпитването на сместа (изпитвано вещество целулоза) с най-висока скорост на изгаряне трябва да се повтори в инертна атмосфера (< 2 % v/v съдържание на кислород).

2.   ДАННИ

От съображения за безопасност, като характеристика за оксидиращите свойства на изпитваното вещество, се приема максималната скорост на изгаряне, а не средната стойност на скоростта на изгаряне.

За оценяване се използва най-високата стойност на скоростта на изгаряне, получена след шест опита с определена смес.

Начертава се графика на най-високите стойности на скоростта на изгаряне за всяка смес към концентрациите на окислителя. От графиката се снема максималната скорост на изгаряне.

Шестте измерени стойности на скоростта на изгаряне, получени при един опит със сместа с най-висока скорост на изгаряне, не трябва да се различават от средноаритметичната стойност с повече от 10 %; в противен случай, методите на стриване и смесване трябва да се подобрят.

Сравнява се получената максимална скорост на изгаряне с тази на сравнителното вещество (виж 1.3.).

Ако изпитванията се провеждат в инертна атмосфера, максималната скорост на реакцията се сравнява с тази на сместа за сравнение също в инертна атмосфера.

3.   ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

3.1.   ПРОТОКОЛ ОТ ИЗПИТВАНЕТО

Протоколът от изпитването трябва по възможност да съдържа следната информация:

3.2.   АНАЛИЗ НА РЕЗУЛТАТИТЕ

Едно вещество се счита за оксидиращо, когато:

За да се избегне получаването на неверни положителни резултати, получените при изпитване на смесеното с инертен материал вещество и/или при изпитване в инертна атмосфера данни, също трябва да се вземат предвид при интерпретиране на резултатите.

4.   ПОЗОВАВАНИЯ

ЧАСТ Б: МЕТОДИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТОКСИЧНОСТ

ОБЩО ВЪВЕДЕНИЕ: ЧАСТ Б

А.   ВЪВЕДЕНИЕ

Виж общо въведение

Б.   ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Специфични определения за инхалаторна токсичност

Специфични определения за процедурата на фиксираната доза при определяне на острата орална токсичност

В.   МУТАГЕНЕЗА (включително прескрининг тест за канцерогенност)

За предварителна оценка на мутагенния потенциал на дадено вещество е необходимо да се получи информация за две категории параметри, генни мутации и хромозомни аберации.

Тези две параметра се оценяват със следните тестове:

Г.   ОЦЕНКА И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ

При оценката и интерпретацията на изследванията, трябва да се съобразят ограниченията в степента, до която резултатите от опити върху животни и ин витро тестовете могат да бъдат екстраполирани директно за човека.

Доказани неблагоприятни ефекти при хора, където съществуват, трябва да се използват за определяне на потенциалните ефекти от химически вещества върху човешката популация.

Д.   БИБЛИОГРАФСКИ ПОЗОВАВАНИЯ

Токсикологията е развиваща се експериментална наука и за всяка тема е налице изобилие от литература. Подходяща информация може да се намери в ръководствата на ОИСР.

Допълнителни забележки

Грижи за животните

При провеждане на изпитванията за токсичност, са необходими строг контрол на околните условия и подходящи грижи за животните.

Защита на животните

При провеждане на изпитване, трябва да се отчита благосъстоянието на животните. Някои примери са дадени накратко по-долу. Точната формулировка и/или условията трябва да се прочетат в текста на методите: