Стандартные смеси вредных веществ с воздухом

В ходе экоаналитических измерений возникает проблема приготовления градуировочных и стандартных смесей вредных веществ с воздухом, которая является сложной задачей. Газоанализаторы и хроматографы необходимо градуировать и контролировать в процессе работы (для проверки линейности динамического диапазона при различных концентрациях), для чего необходим исходный газ. Без таких смесей не обойтись и при исследованиях различных реакций и процессов (например, абсорбции, окисления, восстановления и т.п.), при оценке эффективности сорбентов, поглотительных растворов, катализаторов.

Смеси вредных веществ с воздухом должны удовлетворять следующим требованиям:1) стабильность, т.е. обеспечение концентрации измеряемого компонента в течение длительных периодоввремени;2) достаточность количества смеси, довольно много её требуется для градуировки непрерывно действующих газоанализаторов;3) точность определения состава смеси должна быть в три раза выше точности отградуированного прибора.

При приготовлении смесей должны использоваться фундаментальные количественные характеристики(масса, температура, давление), источники погрешностей и их значения должны быть точно определены.Газовые смеси подразделяют на технические, технологические (ТГС), поверочные (ПГС), образцовые(ОГС), эталонные (ЭГС) и государственные стандартные образцы (ГСО).

ТГС применяют в тех случаях, когда не требуется удовлетворения особым метрологическим требованиям,

а технологические газовые смеси необходимы для осуществления тонких технологических процессов, при которых решающую роль играет газовый состав.ПГС – средство сравнения, необходимое при градуировке и поверке рабочих газоанализаторов и установок, при оценке точности аналитических методов. Для приготовления ПГС применяют исходные газы с чистотой основного компонента от 99,9 до 99,95 %.ОГС служат для поверки образцовых аналитических приборов и адекватного использования в других областях науки и техники. Для приготовления ОГС необходимы исходные газы с чистотой основного компонента не менее 99,99 %.ЭГС – качественно отличная метрологическая категория ГС, предназначенная для поверки установок высшей точности.ГСО являются разновидностью стандартных образцов состава вещества, находящихся в газообразном состоянии, и представляют собой меру концентрации. ГСО, содержащие микроконцентрации газов, пока в России практически не выпускают, хотя проводится их разработка.Для создания смесей, подлежащих хранению и транспортированию, используют серийно выпускаемые поверочные газовые смеси (ПГС) – стандартные образцы состава.

Смеси выпускают в баллонах под давлением, в которых дозированы компоненты смесей в различных соотношениях: О2, Н2, N2, SО2, NH3, СО, СО2, СН4, С3Н8, фреон-12, фреон-114В2 (в качестве нулевого газа используют гелий, аргон, азот, воздух).ПГС предназначены для градуировки, аттестации и поверки средств измерений содержания компонентов в газовых средах, аттестации методик выполнения измерений, а также для контроля правильности результатов измерений, выполняемых по стандартизованным или аттестованным методикам. ПГС получают путём смешивания исходных чистых газов в заданных соотношениях, выпускают две категории ПГС: государственные стандартные образцы (ГСО) и отраслевые стандартные образцы (ОСО). ПГС имеют три разряда в зависимости от допускаемой погрешности: нулевой, первый и второй.Ограниченность номенклатуры выпускаемых ПГС на фоне подавляющего большинства веществ, обладающих нестабильными (не поддаются хранению и транспортировке) или агрессивными свойствами, делают актуальной проблему приготовления таких смесей непосредственно перед анализом.