標準氣體為氣體工業(yè)名詞。標準物質(zhì)是濃度均勻的,良好穩(wěn)定和量值準確的測定標準,它們具有復(fù)現(xiàn),保存和傳遞量值的基本作用,在物理,化學(xué),生物與工程測量領(lǐng)域中用于校準測量儀器和測量過程,評價測量方法的準確度和檢測實驗室的檢測能力,確定材料或產(chǎn)品的特性量值,進行量值仲裁等。
均勻性是考察標準氣體性能的一個重要指標。標準氣體的特性應(yīng)該是均勻的即在規(guī)定的范圍內(nèi)其量值保證不變。
不論采用哪種方法制備的標準氣體,都需要進行混勻處理。標準氣體的混勻方法有:熱處理法、鋼瓶滾動法、特殊充填法、自然擴散法、其他混勻方法等,幾種混勻操作方法如下:
1、熱處理法
一般將制備好的標準氣體的容器置于40℃以下的溫水浴中加熱,使氣體組分較快的混合均勻。
2、鋼瓶旋轉(zhuǎn)滾動法
將鋼瓶水平放在混勻半置的滾動軸上,使它繞軸心旋轉(zhuǎn)民。該法混勻所需時間短,操作簡單。
3、特殊充填法
在充填某些氣體時,可將鋼瓶倒立并保持45℃的傾斜,從下端充氣,促使氣體絕熱膨脹,產(chǎn)生放熱效應(yīng),氣體可以在充填的同時混合均勻。
4、自然擴散法
將充入標準氣體的鋼瓶倒立在合適的位置,靜止不動,靠氣體本身的自然擴散來達到混合均勻,但此法所需時間較長。
5、其他混勻方法
采用靜態(tài)混合容器或使用特殊構(gòu)造的容器閥門,可以在很短時間內(nèi)使標準氣體混合均勻。
不管采用哪種方法進行混勻處理,必須用另一種高精度的分析方法進行檢驗。在標準氣體研究階段,要考察所研究的標準氣體的均勻性,一般采用氣相色譜法在相同的操作條件下,進行測定,以考察標準氣體的均勻性,通常用平均值的一致性檢驗方法來判斷。
由于均勻性是考察同一瓶標準氣體在制備完以后,多長時間量值達到穩(wěn)定,由有限次測定得到的平均值,在方法的不確定范圍內(nèi)應(yīng)該是不顯著的。如果差異是顯著的,這個因素就是標準氣體的不均勻性造成的。