🧫 Natriumhydroxid in der Luft an Arbeitsplätzen — FAAS nach PN-Z-04435

Umwelt PN-Z-04435

Übersicht

STATUS (Stand der PKN-Karte am 22.09.2026). PN-Z-04435:2011 ist AKTUELL — die Karte enthält weder einen Vermerk über die Zurückziehung noch die Zeile „Ersetzt durch“. Die Norm wurde am 12-09-2011 veröffentlicht, hat 7 Seiten, wird vom KT 159 (Chemische und Staubgefährdungen in der Arbeitsumgebung) betreut, ICS 13.040.30. Die Karte gibt an, dass die Norm PN-Z-04005-06:1988 ERSETZT. Das Abrufdatum nennen wir, weil der Status das einzige Feld des Eintrags ist, das sich ohne unser Zutun und ohne Spur ändern kann.

WAS GEMESSEN UND WAS BESTIMMT WIRD. Die Unterscheidung ist hier wichtiger als sonst: Das Gerät misst NATRIUM, und das Ergebnis wird als NATRIUMHYDROXID angegeben. Der Übergang von der einen zur anderen Größe ist die Multiplikation mit dem Faktor 1,74 (Verhältnis der molaren Masse von NaOH zur molaren Masse von Na). Das bedeutet, dass das Verfahren Natriumhydroxid nicht von anderen auf dem Filter zurückgehaltenen Natriumverbindungen unterscheidet — das gesamte Natrium, das den Aufschluss durchlaufen hat, wird im Ergebnis als Hydroxid gezählt. Bei Staub, der Natriumsalze enthält, ist das Ergebnis daher ein OBERER Wert, keine selektive Bestimmung. Die Norm trägt den Titel „Bestimmung von Natriumhydroxid“, bestimmt aber Natrium, und so beschreibt es auch das Quellverfahren.

WORAUF SICH DAS ERGEBNIS BEZIEHT. Natriumhydroxid [1310-73-2] hat im Verzeichnis einen NDS-Wert von 0,5 mg/m³ und einen NDSCh von 1 mg/m³ (höchstzulässige Kurzzeitkonzentration); einen NDSP-Wert legt die Rechtsnorm für diesen Stoff nicht fest, und er trägt auch keine Kennzeichnung „Haut“. Das Messergebnis bezieht sich auf diese Werte und soll im Bericht entscheiden, ob die Konzentration den Grenzwert NICHT ÜBERSCHREITET — ein bloßes „beträgt“ sagt nicht, wozu die Messung durchgeführt wurde.

HINWEIS ZUR FUNDSTELLE DES GRENZWERTS — DIESELBE ZAHL, EINE ANDERE STELLE. Das Verzeichnis der NDS-Werte enthält die Verordnung des Ministers für Familie, Arbeit und Sozialpolitik vom 12. Juni 2018 (Dz.U. 2018 Pos. 1286). Die Änderungsverordnung vom 26. März 2026 (Dz.U. 2026 Pos. 447, in Kraft seit 2. April 2026) gab dem Anhang Nr. 1 eine VOLLSTÄNDIG NEUE FASSUNG. Wir haben beide Fassungen des Verzeichnisses geprüft: Natriumhydroxid hat in ihnen dieselben Werte 0,5 und 1 mg/m³, steht aber unter einer ANDEREN POSITION — Pos. 548 in der ursprünglichen und Pos. 576 in der geltenden Fassung. Ein Prüfverfahren, das sich auf die Positionsnummer statt auf den Stoffnamen beruft, hat daher seit April 2026 einen veralteten Verweis, obwohl die darin eingetragene Zahl richtig ist. Das ist ein Fall, in dem die Prüfung des Werts allein die Änderung nicht aufdeckt.

WOHER DIE BESTIMMUNGSGRENZE VON 0,024 mg/m³ KOMMT — UND WARUM LABORATORIEN ANDERE ZAHLEN ANGEBEN. Der in der Norm angegebene Wert ist keine Eigenschaft der Bestimmung selbst, sondern das Produkt zweier Dinge: der Empfindlichkeit der Bestimmung und des DURCHGESAUGTEN LUFTVOLUMENS. Das Quellverfahren sieht das Durchsaugen von bis zu 720 l (0,72 m³) Luft bei einem Volumenstrom von bis zu 2 l/min bei der personenbezogenen Messung oder bis zu 20 l/min bei der stationären Messung vor. Das vorherige Verfahren (PN-88/Z-04005.06) fing das Hydroxid in einer Waschflasche mit Sinterglas und Wasser auf und erlaubte die Bestimmung von 1/5 des NDS-Werts, nach Vergrößerung des Probenvolumens 1/10. Der Ersatz der Waschflasche durch ein NITROCELLULOSEFILTER erlaubte es, mehr Luft zu entnehmen, und genau das hob die Bestimmungsgrenze auf 1/20 des NDS. WARUM DAS ALTE VERFAHREN NICHT MEHR AUSREICHTE — DEN GRUND NENNT DIE QUELLE SELBST, NICHT WIR. Das Verfahren, auf dem diese Norm beruht, sagt, dass die Entwicklung des neuen Verfahrens durch die Übernahme der europäischen Norm PN-EN 482 „Exposition am Arbeitsplatz — Allgemeine Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von Verfahren zur Messung chemischer Arbeitsstoffe“ in die polnische Sammlung erzwungen wurde. Das ist eine den einzelnen Verfahren übergeordnete Norm: Sie sagt nicht, wie Natriumhydroxid zu bestimmen ist, sondern welche Anforderungen JEDES Messverfahren erfüllen muss, darunter die Fähigkeit, einen ausreichend niedrigen Bruchteil des Grenzwerts zu bestimmen. Ein Verfahren, das diese Anforderungen erfüllt, ließ sich nicht durch Änderungen am alten aufbauen — die Art der Probenahme musste geändert werden. Für einen Leser mit einem veralteten Verweis im Akkreditierungsumfang bedeutet das etwas Praktisches: Der Unterschied zwischen PN-88/Z-04005.06 und PN-Z-04435:2011 ist weder ordnender noch redaktioneller Art, sondern ergibt sich aus einer übergeordneten Anforderung, die das alte Verfahren nicht erfüllte. PN-EN 482 hat in dieser Datenbank einen eigenen Eintrag. Geändert hat sich also nicht die Chemie der Bestimmung selbst, sondern die Art der Probenahme — und die Grenzzahl folgte ihr. Das sieht man in den Akkreditierungsumfängen: Neben dem Bereich in mg/m³ geben die Laboratorien einen zweiten Bereich in „mg w próbce“ [mg in der Probe] an, und erst beide Zahlen zusammen ergeben einen Sinn. Aus unserer Messung an der Datenbank der Umfänge (22-09-2026): (0,032–4,400) mg/m³ bei (0,023–3,170) mg in der Probe, (0,012–2,0) mg/m³ bei (0,0086–1,44) mg in der Probe sowie (0,017–8,7) mg/m³ bei (0,009–4,5) mg in der Probe. Der Quotient der beiden unteren Grenzen ergibt das Luftvolumen: in zwei Fällen 0,72 m³, also genau das Volumen aus dem Verfahren, im dritten etwa 0,53 m³. DER VERGLEICH DER GRENZEN IN mg/m³ ALLEIN ZWISCHEN LABORATORIEN IST DAHER EIN FEHLER — eine niedrigere Zahl kann eine bessere Empfindlichkeit bedeuten oder einfach ein größeres Probenvolumen.

WAS DIE QUELLE NICHT ERKLÄRT. Das Verfahren gibt eine Grenze der QUANTITATIVEN Bestimmung von 0,03 µg/ml in der Lösung und eine Bestimmungsgrenze des Verfahrens von 0,024 mg/m³ in der Luft an. Diese beiden Zahlen lassen sich nicht unmittelbar über das Volumen der Untersuchungslösung (50 ml) und das Luftvolumen (720 l) ineinander umrechnen — die Umrechnung ergibt einen um ein Mehrfaches niedrigeren Wert. Die Quelle erklärt diesen Unterschied nicht, und wir kennen seinen Grund nicht; deshalb geben wir beide Zahlen so an, wie sie stehen, und warnen davor, die eine selbst in die andere umzurechnen. EINE MÖGLICHE ERKLÄRUNG — WIR GEBEN SIE ALS UNBESTÄTIGT AN, WEIL WIR NICHTS HABEN, WOMIT WIR SIE PRÜFEN KÖNNTEN. Die beiden Zahlen können aus zwei verschiedenen ARTEN DER FESTLEGUNG stammen, nicht aus einer Rechnung: Die Grenze der quantitativen Bestimmung in der Lösung ist eine ANALYTISCHE Größe und sagt, was das Gerät misst; die in mg/m³ ausgedrückte Bestimmungsgrenze des Verfahrens kann dagegen gegenüber der Anforderung der ÜBERGEORDNETEN NORM festgelegt sein, also sagen, wofür das Verfahren zugelassen ist. Dafür spricht, dass sich die Werte der aufeinanderfolgenden Verfahren als Bruchteile des Grenzwerts ordnen — 1/5, dann 1/10, dann 1/20 des NDS — und nicht als Zahlen, die sich aus der Empfindlichkeit des Geräts ergeben. Wäre es so, wären beide Zahlen richtig und DÜRFTEN NICHT INEINANDER UMGERECHNET WERDEN, weil sie verschiedene Fragen beantworten. WIR BESTÄTIGEN DAS NICHT: Die zahlenmäßigen Anforderungen der PN-EN 482 kennen wir nicht aus dem Normtext, und der Eintrag über sie in dieser Datenbank warnt ausdrücklich, dass in Abhandlungen angegebene Werte mitunter aus früheren Ausgaben abgeschrieben sind. Wir lassen das als mögliche Erklärung stehen, nicht als Feststellung.

VERWEIS AUF DAS PROBENAHMEBLATT UNTER EINER BEZEICHNUNG, DIE ES NICHT MEHR GIBT. Das Quellverfahren verweist hinsichtlich der Probenahme auf „PN-Z-04008-07“. Die Norm mit dieser Bezeichnung (PN-Z-04008-07:1989) wurde durch PN-Z-04008-7:2002 „Grundsätze der Probenahme von Luft in der Arbeitsumgebung und der Interpretation der Ergebnisse“ ersetzt — und diese Norm mit der Ergänzung Az1:2004 ist aktuell (Stand der PKN-Karte am 22.09.2026). Ein Laboratorium, das den Verweis aus dem Artikel unmittelbar in sein Verfahren übernimmt, trägt sich eine Bezeichnung ein, die im Katalog nicht als gültig geführt wird. WIR HABEN DIESE VORHERSAGE DURCH EINE MESSUNG IN DEN AKKREDITIERUNGSUMFÄNGEN GEPRÜFT (23.09.2026), UND SIE TRIFFT NUR ZUR HÄLFTE ZU: Die Schreibweise mit zweistelligem Blatt („PN-Z-04008-07:2002+Az1:2004“ und Varianten mit Schrägstrich) hat 16 Einträge bei 6 Laboratorien — aber ALLE nennen den Jahrgang 2002, also die AKTUELLE Ausgabe, nur nach dem alten Schema der Blattnummer geschrieben. Die Ausgabe von 1989 zitiert kein einziges Laboratorium. Die häufigste Form ist „PN-Z-04008-7:2002+Az1:2004“ — 253 Einträge bei 111 Laboratorien. Der Satz über den Katalog bleibt richtig; die Vorhersage über die Praxis war verfrüht. DURCH MESSUNG ERSETZTE VORHERSAGE (23.09.2026). Der obige Satz war eine VERMUTUNG darüber, was Laboratorien tun — und das lässt sich in der Datenbank der Akkreditierungsumfänge prüfen. Messung der Familie PN-Z-04008 (23.09, Kopie der Umfänge, Muster mit beidseitiger Grenze: vor und nach der Nummer darf keine Ziffer stehen): Die Schreibweise mit ZWEISTELLIGEM Blatt im alten Schema — „PN-Z-04008-07:2002+Az1:2004“ und Varianten mit Schrägstrich — kommt **16-mal bei 6 Laboratorien** vor, gegenüber 477 Einträgen bei 202 Laboratorien im einstelligen Schema („PN-Z-04008-7:2002“). DER FORM NACH HAT SICH DIE VORHERSAGE BESTÄTIGT: Das alte Schema der Blattnummer gelangt tatsächlich in die Umfänge. DEM INHALT NACH — NEIN. Alle sechs Laboratorien nennen den Jahrgang **2002**, also die AKTUELLE Ausgabe, nur nach dem alten Schema geschrieben. Den Jahrgang 1989 bei dieser Nummer **zitiert kein einziges Laboratorium** (Messung: null). Die Vermutung lautete, ein Laboratorium werde aus dem Artikel eine NICHT GELTENDE Bezeichnung übernehmen; in Wirklichkeit übernimmt es die geltende, nur in veralteter Notation. NEBENBEI ZUR MESSUNG — EIN FALSCHER TREFFER UNSERES EIGENEN MUSTERS, ANGEGEBEN, WEIL ER DIE ZAHLEN ÄNDERT: Die Suche nach der Zeichenfolge „04008“ ohne Grenze ergibt 628 Einträge bei 231 Laboratorien, mit beidseitiger Grenze 578 bei 228. Den Unterschied von 50 Schreibweisen macht die EAD-FAMILIE — Europäische Bewertungsdokumente, keine PN-Normen — in vier Formen: „2013 EAD 040083-00-0404“ 24 Schreibweisen, „2013 EAD 040083-01-0404“ 13, „EAD 040083-XX-0404“ 11, „EAD 040083-xx-0404“ 2; zusammen bei 3 Laboratorien. EIGENE BERICHTIGUNG (23.09.2026): Früher stand hier, diese 50 Einträge seien die eine Form „EAD 040083-00-0404“ — diese hat 24 Schreibweisen bei EINEM Laboratorium; die Zahl 50/3 beschreibt die ganze EAD-Familie, nicht diese Form. ZWEITE BERICHTIGUNG: Der Anstieg von 16/6 auf 19/8 stammt NICHT von EAD (nach dem Bestandteil 04008 steht dort die Ziffer 3, kein Trennzeichen), sondern von BLATT 02, also einer ANDEREN NORM derselben Familie — „PN-84/Z-04008-02“ 2 Schreibweisen bei 1 Laboratorium und „PN-Z-04008.02:1984“ 1 Schreibweise bei 1. Das kam erst heraus, als jedes Trennzeichen gesondert gezählt wurde. VERZEICHNIS DER FORMEN VON BLATT 07, DAMIT DIE ZAHL 16/6 OHNE WIEDERHOLUNG DER MESSUNG PRÜFBAR IST: „PN-Z-04008-07:2002+Az1:2004“ 10 Schreibweisen bei 3 Laboratorien, „PN-Z-04008/07:2002“ 3 bei 1, „PN-Z-04008-07:2002+“ 2 bei 1, „PN-Z-04008/07:2002+Az1:2004“ 1 bei 1 — zusammen 16 Schreibweisen bei 6 Laboratorien. EINE SUMME OHNE VERZEICHNIS DER FORMEN SAGT NICHT, WAS IN SIE EINGEGANGEN IST — und genau deshalb ergab die erste Zählung hier 19/8, bevor die Formen aufgelistet wurden.

WAS CÄSIUMCHLORID BEWIRKT. Der Untersuchungslösung, den Standards und der Blindprobe wird die gleiche Menge Cäsiumchloridlösung zugesetzt. Natrium ionisiert in der Flamme leicht, was die Zahl der freien Atome und damit die Extinktion senkt; das noch leichter ionisierende Cäsium, im Überschuss zugesetzt, übernimmt diese Rolle und unterdrückt die Ionisation des Natriums. Es ist also eine Bedingung für die Richtigkeit der Messung, kein technischer Zusatz — und deshalb muss es allen Lösungen gleich zugesetzt werden, auch dem Blindwert.

DER BLINDWERT AUS EINEM SAUBEREN FILTER IST PFLICHT. Parallel zu dem Filter, auf dem die Probe genommen wurde, wird ein sauberes, unbenutztes Filter auf identische Weise aufgeschlossen und daraus die Blindwertlösung hergestellt. Beim Natrium ist das keine Formalität: Natrium ist ein allgegenwärtiges Element, sodass Filter, Reagenzien und Glas es von sich aus einbringen. Daher auch die Konditionierung der Filter vor der Verwendung — 24 h Einweichen in 80 ml Wasser und Trocknen.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Den Text von PN-Z-04435:2011 hatten wir nicht — die Norm ist kostenpflichtig. Die Beschreibung stammt aus der PKN-Katalogkarte (Anwendungsbereich, Titel, Ausgabedaten) und aus dem VOLLSTÄNDIGEN Analysenverfahren, das das CIOP-PIB in „Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy“ 2009, Nr. 1(59), S. 189–194, veröffentlicht hat und das die Datenbank chemischer Arbeitsstoffe des CIOP-PIB neben PN-Z-04435:2011 als Verfahren zur Bestimmung dieses Stoffes nennt. Wir haben nicht geprüft, ob sich der Normtext von 2011 in zahlenmäßigen Einzelheiten vom Verfahren von 2009 unterscheidet — das ist eine Lücke, keine Eigenschaft des Eintrags.

Prinzip der Methode

Die zu untersuchende Luft wird durch ein Membranfilter aus Celluloseestern mit einer Porenweite von 0,85 µm gesaugt, auf dem das Natronlauge-Aerosol zurückgehalten wird. Das Filter wird heiß mit konzentrierter Salpetersäure(V) aufgeschlossen und zum trockenen Rückstand eingedampft; der Rückstand wird in verdünnter Salpetersäure gelöst und mit Wasser unter Zusatz von Cäsiumchlorid als Ionisationspuffer auf ein bekanntes Volumen aufgefüllt. Das Natrium in der erhaltenen Lösung wird mit Flammen-Atomabsorptionsspektrometrie bei einer Wellenlänge von 589 nm in einer Luft-Acetylen-Flamme bestimmt, und der Natriumgehalt wird mit dem Faktor 1,74 auf Natriumhydroxid umgerechnet. Parallel wird ein Blindwert aus einem sauberen Filter bestimmt.

Anwendungen

• Bewertung der beruflichen Exposition gegenüber Natronlauge-Aerosol — personenbezogene Messung und stationäre Messungen
• Seifen-, Textil-, Papier-, Druck-, Raffinerie- und metallurgische Industrie sowie galvanotechnische Prozesse, in denen Natriumhydroxid als Aerosol auftritt
• Überwachung der sanitären und hygienischen Bedingungen an Arbeitsplätzen mit organischer Synthese
• Lesen eines Akkreditierungsumfangs, in dem zwei Bereiche angegeben sind — in mg/m³ und in mg in der Probe

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-Z-04435:2011 (wersja polska)

Titel (PL)

Ochrona czystości powietrza — Oznaczanie wodorotlenku sodu na stanowiskach pracy metodą płomieniową absorpcyjnej spektrometrii atomowej

Title (EN)

Air purity protection — Determination of sodium hydroxide at workplaces by flame atomic absorption spectrometry

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Vorbereitung der Filter

   Das Membranfilter in ein Becherglas aus Borosilikatglas oder ein Polyethylengefäß mit 100 ml Fassungsvermögen legen, mit 80 ml Wasser übergießen und abgedeckt 24 h stehen lassen. Das Wasser abgießen und das Filter trocknen. Filter ausschließlich mit einer Pinzette handhaben.

   ⏱ Zeit: 24 h

2. Entnahme der Luftprobe

   Am Probenahmeort bis zu 720 l Luft mit einem Volumenstrom von bis zu 2 l/min bei personenbezogener Messung oder bis zu 20 l/min bei stationärer Messung durch das Filter im Halter saugen. Grundsätze der Probenahme und der Verteilung der Proben über die Arbeitsschicht — nach dem Blatt über die Grundsätze der Probenahme von Luft in der Arbeitsumgebung. Das Volumen notieren: Ohne es lässt sich das Ergebnis nicht in eine Konzentration umrechnen.

3. Aufbewahrung der Probe

   Das Filter mit der entnommenen Probe in einem geschlossenen Kunststoffbehälter nicht länger als zwei Wochen aufbewahren.

4. Aufschluss

   Das Filter in ein 50-ml-Becherglas legen, 2 ml konzentrierte Salpetersäure(V) zugeben und langsam auf der Heizplatte bei etwa 140 °C erhitzen, bis die Stickoxide abgedampft sind und ein trockener Rückstand vorliegt.

   🌡 Temperatur: ca. 140 °C

5. Herstellung der Untersuchungslösung

   In das Becherglas 4 ml Salpetersäure(V) mit einer Konzentration von 1 mol/l geben und etwa 30 min stehen lassen. Den Inhalt des Becherglases mit 5–6 Portionen Wasser in einen 50-ml-Kolben überführen, 5 ml Cäsiumchloridlösung zugeben, mit Wasser bis zur Marke auffüllen und mischen.

   ⏱ Zeit: ca. 30 min

6. Blindwert aus einem sauberen Filter

   Parallel ein sauberes, unbenutztes Filter auf identische Weise aufschließen und daraus die Blindwertlösung herstellen. Beim Natrium ist dieser Schritt eine Bedingung für die Richtigkeit des Ergebnisses, keine Formalität — Natrium wird von Filter, Reagenzien und Glas eingebracht.

7. Kalibrierkurve

   Die Extinktion der fünf Natrium-Arbeitsstandardlösungen unter den festgelegten Betriebsbedingungen des Spektrometers dreifach messen und das Gerät dabei mit der Lösung der Blindprobe auf null stellen. Die Kurve unmittelbar vor der Bestimmung aufstellen.

8. Messung

   Die Extinktion der Untersuchungslösung und der Blindwertlösung unter denselben Bedingungen wie bei der Kalibrierkurve messen. Die Natriumkonzentrationen aus der Kurve ablesen.

9. Berechnung des Ergebnisses

   Die Konzentration von Natriumhydroxid in der Luft nach der Formel X = (c − c₀) · V₁ · 1,74 / V berechnen, wobei c und c₀ die Natriumkonzentrationen in der Untersuchungslösung und im Blindwert in µg/ml sind, V₁ — das Volumen der Untersuchungslösung in ml (50 ml), V — das durch das Filter gesaugte Luftvolumen in Litern und 1,74 — der Umrechnungsfaktor von Natrium auf Natriumhydroxid.

10. Bezug auf den Grenzwert

    Das Ergebnis auf den NDS von 0,5 mg/m³ und den NDSCh von 1 mg/m³ beziehen und so festhalten, dass es entscheidet, ob die Konzentration den Grenzwert NICHT ÜBERSCHREITET. Das durchgesaugte Luftvolumen angeben — ohne es lässt sich nicht beurteilen, auf welche Bestimmungsgrenze sich ein negatives Ergebnis bezieht.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Natriumhydroxid verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden (Skin Corr. 1A, H314) — besonders gefährlich für die Augen; die Probenahme am Arbeitsplatz erfordert Augen- und Hautschutz
• Alle Arbeiten mit konzentrierter Salpetersäure(V) in Schutzkleidung unter einem funktionsfähigen Laborabzug durchführen — der Aufschluss auf der Heizplatte setzt Stickoxide frei
• Acetylen ist ein brennbares Gas — Flasche und Brennerinstallation gemäß der Gerätebetriebsanleitung bedienen; die Flamme nicht unbeaufsichtigt lassen
• Nach der Analyse verbleibende Reagenz- und Standardlösungen in dafür vorgesehenen Behältern sammeln und befugten Stellen zur Entsorgung übergeben
• Das Ergebnis mit dem durchgesaugten Luftvolumen und mit der Entscheidung gegenüber dem NDS angeben — ein bloßes „die Konzentration beträgt“ beantwortet nicht die Frage, wozu die Messung durchgeführt wurde

Häufige Fragen