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【標(biāo)準(zhǔn)氣體定值】用質(zhì)量測(cè)定法確定標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值

標(biāo)準(zhǔn)氣體定值中質(zhì)量比混合法是利用超大型高精密天平分別測(cè)量高純組分氣體和稀釋氣體，并定量混合而配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的方法。它的特點(diǎn)是其質(zhì)量測(cè)定值可以追溯到國(guó)際千克原器，而且在配氣時(shí)不需要對(duì)氣體的壓力、溫度、粘度等參數(shù)進(jìn)行校正.因而測(cè)定值準(zhǔn)確可靠。但這種方法只靠質(zhì)量測(cè)定一種方法來(lái)確定濃度值，所以它是以天平的高精密度和鋼瓶?jī)?nèi)氣體的高度穩(wěn)定性為前提的。另外，鋼瓶質(zhì)量同組分氣體或稀釋氣體質(zhì)量相比大得多。而且砝碼與鋼瓶在大小、材料和密度上差異很大，因而需要很高的質(zhì)量測(cè)定技術(shù)。一般采用質(zhì)量測(cè)量范圍寬、測(cè)量精度又能夠滿足要求的大型精密大平，而且采用配重物替代稱(chēng)量法。盡管質(zhì)量比混合法存在著一引起問(wèn)題，但它同其他方法相比，其準(zhǔn)確度高得多。

從理論上講，標(biāo)準(zhǔn)氣體定值方法主要有兩種。

一是直接測(cè)定法.即用定義法進(jìn)行測(cè)定。但迄今為止，人們還沒(méi)有找到適合于標(biāo)準(zhǔn)氣體定值的定義法，而且不少化學(xué)分析方法在氣體濃度低于lo-4時(shí)測(cè)量誤差很大，往往不能滿足定徽要求。

二是間接測(cè)定法，即用質(zhì)量測(cè)定性(質(zhì)量比混合法)、壓力測(cè)定法(壓力比混合法)、體積測(cè)定法(體積比混合法)等物理測(cè)量法來(lái)確定標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度值。換言之.對(duì)充入容器(高壓鋼瓶)中的標(biāo)準(zhǔn)氣體要按質(zhì)量測(cè)定法進(jìn)行測(cè)定，而對(duì)按標(biāo)準(zhǔn)氣體發(fā)生法配制的標(biāo)準(zhǔn)氣體則采用流量測(cè)定法進(jìn)行定值。不過(guò)，這種物理測(cè)定法是以組分氣體和稀釋氣體能夠混合均勻、不同氣體混合后不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(組成變化）為前提的。有時(shí)單靠質(zhì)量測(cè)定法等物理方法不能準(zhǔn)確定值，所以，在標(biāo)準(zhǔn)氣體定值中多同時(shí)采用物于是測(cè)定方法和化學(xué)分析方法。

標(biāo)準(zhǔn)氣體定值用質(zhì)量測(cè)定法確定標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值的步驟如下：

（1）先用稀釋氣體將高壓鋼瓶清洗干凈，然后抽真空至10-2Pa以下，用天平準(zhǔn)確稱(chēng)量高壓鋼瓶的質(zhì)量W0。

（2）向高壓鋼瓶填充所要配制的組分氣體并測(cè)定其質(zhì)量W1。

（3）再次向高壓鋼瓶填充稀釋氣體并稱(chēng)量其質(zhì)量W2。

這時(shí)，組分氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Cm可按式求得

在測(cè)定大容量鋼瓶的質(zhì)量時(shí)，由于砝碼與容器在表面狀態(tài)（例如粗糙、生銹、涂漆脫落等）、平均密度、體積大小等方面的問(wèn)題，都會(huì)給質(zhì)量測(cè)定帶來(lái)誤差。為了克服上述因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，可以采用替代稱(chēng)量法，即選擇一個(gè)在大小、村料和外表面狀態(tài)上與充入氣體的容器極其相似的替代容器，在充所隧后進(jìn)行測(cè)量，并以此來(lái)抵消測(cè)定環(huán)境帶來(lái)的影響。用質(zhì)量測(cè)定法（質(zhì)量比混合法）確定的標(biāo)準(zhǔn)值與質(zhì)譜法的測(cè)定結(jié)果比較一致，但該法不適于微量混合的標(biāo)準(zhǔn)氣體或化學(xué)反應(yīng)性很強(qiáng)的氣體。

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