全球化学品统一分类和标签制度(全球统一制度)第四修订中文版

1、附 件 10金属和金属化合物在水生介质中的 转化 /溶解指导附 件 10金属和金属化合物在水生介质中的转化 /溶解指导 1A10. 1导 言(b在一种 简单 的 金 属 化合物内, 比 如在 金 属 氧化物或 硫 化物内, 金 属 已经以氧 化 状 态存 在, 因此 ,当化合物进 入 水生介质后,不 太 可能出现进一步的 金 属 氧化。然而, 虽 然氧化 状 态 可能没有 改 变,但与介质的相 互 作用有可能产生 更 多的可 溶 解形 态 。可将 微 溶金 属 化合物视为一种可对其 溶 解性产物进行计 算 ,而且将通过 溶 解产生 少 量有 效 形 态 的化合物。然而,应该认 识 到,最 终

2、溶 解浓度可能受到多种 因素 的 影响 ,其中包括 某 些 金 属 化合物的 溶 解产物在 转化 /溶 解试验中 沉淀 , 比 如 氢 氧化 铝 。A10.2基本原理1经合组织环境、健康和安全问题出版物,试验和评估系列,第 29期,经济合作与发展组织 环境局, 2001年 4月。- 533 -A10.3试验的适用性本试验 适 用于所有的 金 属 和 微 溶 无 机 金 属 化合物。 例 外情况, 比 如 某 些与水 起 反应的 金 属 , 应当 提 出根据。A10.4有关试验物质的信息应将从 市场 买 到的物质用于转化 /溶 解试验。为 正 确解 释 试验结果, 获 得 有关试验物质的下 列信

3、息 资 料 十 分重要 :(a物质 名 称 、化学分子式和在 市场 上的用 途 ;(b物理 化学制 备 方法;(c试验所用物质 批 次标 识 ;(d化学特性 :全纯度 (%和 单位 杂 质 含 量 (%或 ppm ;(e密 度 (g/cm3 或 比 重;(f测量的 比 表面 积 (m2/g 通过 BET N2吸收 吸 附 法或类 似 方法测量;(g存放期 ,有 效期 ;(h已知的 溶 解性数据和 溶 解产物;- 534 -(i危险标 识 和 安 全 搬 运 方法;(j材料 安 全数据 单 或类 似 文件。A10. 5试验方法说明(d搅拌 设 备 :轨道 式 震 动 器 、 径向叶轮 、试验 室

4、 震 动 器 或 等效 设 备 (A10.5. 1.5 ;(f将反应 罐 的温度 控 制在 20 至 23 ±1.5范围内的 装置 ,如温度 控 制 柜 或 水 浴 装置 ;(g注 射 器 和 /或自 动 吸液 管 ;(h在 + 0.2 pH单位 内 显示 可接受的结果的 pH 值测定计;(i具 有温度 显示功 能的 溶 解氧测定计;(j温度计或 热 电 偶 ;以 及NaHCO 3:65.7毫克 /升KCl :5.75毫克 /升CaCl 2.2H 2O :294毫克 /升MgSO 4.7H 2O : 123毫克 /升2为进行危害分类,应将溶解 /转化协议结果与金属和金属化合物的现有生

5、态毒性数据进行比 较。然而,对于数据评估等等,可能会出现这样情况,即可将来自完全转化试验的水质量直接用于 OECD 202和 203水蚤和鱼类生态毒性试验。如果转化介质的 CaCl 2.2H 2O 和 MgSO 4.7H 2O 浓度减少到 ISO 6341介质的五分之一,完全转化介质也可用于 OECD 201藻类生态毒性试验 (但需要加入微营养 素 。- 535 -NaF :3毫克 /升SrCl 2、 6H 2O : 20毫克 /升H 3BO 3:30毫克 /升KBr :100毫克 /升KCl :700毫克 /升CaCl 2、 2H 2O : 1.47克 /升Na 2SO 4:4.0克 /升M

6、gCl 2、 6H 2O : 10.78克 /升NaCl :23.5克 /升Na 2SiO 3、 9H 2O : 20毫克 /升NaHCO 3:200毫克 /升含盐 量应 达 到 34±0.5g/kg, pH值应为 8.0±0.2。还应 去 除 再 生 盐 水中的 微 量 金 属 元 素 (来自 ASTM E 729-96。对 pH 值作 调 节 和缓冲,下 至 7和 6上 至 8和 8.5之间,表 A10.1给出 了 介质的化学 成 分推 荐 值,以 及 通过 顶 部 空 间的 空气 中的 CO 2浓度值,和在这种条件下的 pH 计 算 值。表 A10.1:试验介质化学成

7、分推荐值NaHCO 36.5毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 KCl 0.58毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升CaCl 2. 2H2O 29.4毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升试验介质化学成分MgSO 4. 7H2O 12.3毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 毫克 /升 试验容器中的 CO 2浓度 (其余成分为空气 - 536 -也可以 使 用其他温和 搅拌 方法,前 提 是 它们 能 够满足 表面完 整 性和 溶 液 均 匀 性标准。然而,当出现 悬浮 物时,一种有 效 的做法可能是 :在 提 取样本之前, 停 止搅拌 , 使悬浮 物 沉 淀 大

8、约 5分 钟 。A10. 5. 2前提条件适 当有 效 的总 溶 解 金 属 物质分 析 方法对试验 研究 必 不可 少 。分 析 检测 极 限 值应 低 于相应的外 毒 性试验 慢 性或 长期 值。在 报告 中 至 少 要说明下 列 分 析 确认结果 :(a分 析 方法的检测和量化 极 限 ;(b在 适 用分 析 范围内的分 析 线性范围;(c包括转化介质在内的对照试验 (可在试验过程中进行 ;(d转化介质对 溶 解 金 属 离子的基体 效 应;(e转化试验完 成 后的质量平 衡 (%;(f分 析 的可 再 现性;(g可 溶 性 金 属 离子在过 滤 器 上的吸 附 特性 (如果过 滤 器

9、用于将可 溶 形 态 从 固 体 金 属 离子分离出来 。- 537 -(a 新 的 实 验 室 使 用一 套培 训器材 ;(b 一种有特定表面条件的 金 属 粉末 ,用于 控 制标准;和(c 一或两个 实 验 室 负 责 参 考化学 品 。可能需要检 查 粉末 的特定表面。A10. 5. 3试验操作- 538 -A10. 5. 4试验条件A10. 6试验结果的处理计 算 24小时 溶 解 金 属 平 均 浓度 (在 置信区 间内 。将不同的 短期 (7天 试验中测量的 溶 解 金 属 浓度值, 按 时间 坐 标 绘 制 成 曲 线,如果可能的 话 , 即 可确定转化 /溶 解 动力 。下 列

10、动力 学 模 型 可用于 描 述转化 /溶 解 曲 线 :- 539 - 540 -(a 线性模型 :C t =C 0 + kt , 毫克 /升 式中 :C 0 = 时间 t=0时的初 始 总 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 ;C t =在时间 t 的总 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 ; k =线性速率常数, 毫克 /升 -天。 (b 一阶模型 : C t= A(1-e(-kt , 毫克 /升式中 : A = 表 观 平 衡 时的 极 限 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 =常数; C t =在时间 t 的总 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 ; k = 一 阶 速率常数, 1/

11、天。(c 二阶模型:C t = A(1-e(-at+B(1-e(-bt, 毫克 /升 式中 : C t = 在时间 t 的总 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 ; a =一 阶 速率常数, 1/天; b = 二 阶 速率常数, 1/天;C =A+B=极 限 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 。 (d 反应动力方程式: C t = a1-e-bt -(c/n1+(b e-nt -n e-bt /(n-b, 毫克 /升式中 : C t =在时间 t 的总 溶 解 金 属 浓度 (毫克 /升 ; a =回归 系 数 (毫克 /升 ; b 、 c 、 d = 回归 系 数 (1/天 ;n =c+d

12、。也可以 使 用其他反应 动力 学方程式 (本 附 件 参 考文 献 7和 8 。对于转化试验中的 每 个 复 制试验容 器 ,应通过 回归 分 析 方法 估 计这些 模 型 参 数。这种方法可将 28天试验中从 负 荷 为 1毫克 /升 的 溶 液测量的 溶 解 金 属 浓度值, 按 时间 坐 标 绘 成 曲 线,如(a 写 明发 起人 和试验设 施 ;(b 说明试验物质;CopyrightUnited Nations 2011 CopyrightUnited Nations 2011 附 件 10 附 录 参考文献 1. 2. 3. 4. 5. 6. "Draft Report

13、of the OECD Workshop on Aquatic Toxicity Testing of Sparingly Soluble Metals, Inorganic Metal Compounds and Minerals", Sept. 5-8, 1995, Ottawa OECD Metals Working Group Meeting, Paris, June 18-19, 1996 European Chemicals Bureau. Meeting on Testing Methods for Metals and Metal Compounds, Ispra,

14、February 17-18, 1997 OECD Metals Working Group Meeting, Paris, October 14-15, 1997 LISEC1 Staff. "Final report "transformation/dissolution of metals and sparingly soluble metal compounds in aqueous media - zinc", LISEC no. BO-015 (1997 J.M. Skeaff2 and D. Paktunc, "Development of

15、 a Protocol for Measuring the Rate and Extent of Transformations of Metals and Sparingly Soluble Metal Compounds in Aqueous Media. Phase I. Task 1: Study of Agitation Method." Final Report. January 1997. Mining and Mineral Sciences Laboratories Division Report 97-004(CR/Contract No. 51545 Jim S

16、keaff and Pierrette King, "Development of a Protocol For Measuring the Rate and Extent of Transformations of Metals and Sparingly Soluble Metal Compounds in Aqueous Media. Phase 1, Tasks 3 and 4: Study of pH and of Particle Size/Surface Area.". Final Report, December 1997. Mining and Miner

17、al Sciences Laboratories Division Report 97-07 l(CR/Contract No. 51590 Jim Skeaff and Pierrette King, Development of Data on the Reaction Kinetics of Nickel Metal and Nickel Oxide in Aqueous Media for Hazard Identification. Final Report. January 1998. Mining and Mineral Sciences Laboratories Divisio

18、n Report 97-089(CR/Contract No. 5 1605 LISEC Staff. "Final report "transformation/dissolution of metals and sparingly soluble metal compounds in aqueous media - zinc oxide", LISEC no. BO-016 (January, 1997 LISEC Staff. "Final report "transformation/dissolution of metals and

19、sparingly soluble metal compounds in aqueous media- cadmium", LISEC no. WE-14-002 (January, 1998 LISEC Staff. "Final report "transformation/dissolution of metals and sparingly soluble metal compounds in aqueous media- cadmium oxide". LISEC no. WE-14-002 (January, 1998 7. 8. 9. 10. 11. 1 2 LISEC, Craenevenne 140, 3600 Genk, Belgium. CANMET, Natural Resources Canada, 555 Booth St., Ottawa, Canada K1A 0G1. - 543 - CopyrightUnited Nations 2011 参考书目 1. 2. 3. 4. 5. 6. OECD Guideline for testing