靜態配氣法是把一定量的原料氣(純氣或已知濃度的混合氣)和稀釋氣，加入已知體積的容器中混合均勻。根據加入的原料氣、稀釋氣以及容器的體積，計算所配標準氣體的濃度。
在環境監測中的空氣和廢氣監測中，標準氣體如同標準溶液、標準物質那樣重要，是檢驗檢測方法、評價採樣效率、繪製標準曲線、校準分析儀器及進行檢測質量控制的依據。配製低濃度標準氣體的方法，通常分為：靜態配氣法和動態配氣法。
基本介紹
- 中文名：靜態配氣法
- 外文名：Staticvolumetric method
- 優點：設備簡單，操作容易
- 方法：大瓶子配氣、注射器配氣等
- 原料：純氣或已知濃度的混合氣
- 作用：計算氣體的濃度
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原理
靜態配氣法是把一定量的氣態或蒸氣態的原料氣，加到已知體積的容器中，然後再加人稀釋氣體，混合均勻。根據加入的原料氣和稀釋氣的量以及容器的體積，即可計算氣體的濃度。
靜態配氣所用原料氣可以是純氣，也可以是已知濃度的混合氣。氣體的純度或濃度需用物理法或化學法測定。
靜態配氣法最大的優點是所用設備簡單，操作容易。小量的可以用一個注射器和玻璃瓶，大量的可用塑膠袋和高壓鋼瓶等。但是由於大氣中污染物化學性質比較活潑，長期與容器壁接觸可能發生反應。同時，實際上容器壁的材料或多或少的都有些吸附現象。這些因素造成配氣濃度不準或濃度隨放置時間而改變，特別是在配製很低濃度氣體時，常會引起很大的誤差。因此，這個方法套用受到一定限制，一般對於某些活動性較差的氣體。因此，這個方法套用受到一定限制，一般對於某些活潑性較差的氣體，在用氣量不多時，為操作簡便，經常使用此方法。
方法
靜態配氣方法按貯存氣體的容器大小和類別可分為：大瓶子配氣、注射器配氣、塑膠袋配氣以及高壓鋼瓶配氣體等。
大瓶子配氣
取20L玻璃瓶或聚乙烯塑膠瓶，洗淨烘乾，精確標定體積。然後將瓶內抽成負壓，用淨化的空氣站沖幾次，排除瓶中原有的全部空氣。再抽成負壓(如瓶中剩餘壓力約50kPa)，然後加人一定量的原料氣，並充進淨化空氣至大氣壓力。搖動瓶中翼形攪拌片，使瓶中氣體混合均勻，即可使用。根據瓶子的容積和加入原料氣的量計算瓶中氣體的濃度。
若加入的原料氣在常溫下是氣體，可用氣體定量管量取已知純度的原料氣。氣體定量管體積事先應精確標定好，量取氣體時應考慮到定量管的活塞死體積，並進行修正。從鋼瓶中取氣的方法是將氣體定量管與鋼瓶噴嘴相連，打開鋼瓶氣門，先讓鋼瓶氣通過氣體定量管放空一部分，沖洗定量管，再關閉鋼瓶氣門和氣體定量管的兩端活塞。然後將氣體定量管接到已抽成負壓的大配氣瓶的長管端，另一端與淨化空氣相連通，打開活塞，淨化空氣將定量管中氣體全部沖人大瓶中，待瓶內壓力與大氣壓力相等，配氣結束。
注射器配氣
對於配製少量的混合氣，可用100 mL注射器多次稀釋製得。氣體濃度根據原料氣的濃度和稀釋倍數來計算。所用注射器要檢查是否嚴密不漏氣，刻度需校準。如配一氧化碳氣，用注射器取純的或已知濃度的一氧化碳氣體10 mL，用淨化空氣稀釋至100 mL，搖動剩餘10 mL混合氣，再用淨化空氣稀釋至100 mL，如此連續稀釋6次，最後混合氣體一氧化碳濃度為l mg/m。用注射器配氣，兩個注射器通過注射針相互連通，來回推動，使氣體混合均勻。注射器配氣對於多種有機化合物都不理想，回收率都比較低。這種現象除與注射器內壁吸附和在磨口處擴散損失有關以外，還與上面所說的液體蒸發為氣體分子的完全程度有關。所以，對於某些液體用注射器在室溫下自然揮發配氣的方法，需要通過驗證，決定能否採用。
塑膠袋配氣
向塑膠袋內注入一定量的原料氣，並充進一定體積的乾淨空氣。然後擠壓塑膠袋，使其混合均勻，根據加入的原料氣的量和塑膠袋充氣的體積，計算內氣體的濃度。使用塑膠袋配氣時，要注意氣體組分是否會被吸附、與塑膠袋起反應以及滲透出來等問題。聚乙烯膜鋁箔夾層袋可用於配氣。
高壓鋼瓶配氣
高壓配氣是用高壓容器(如鋼瓶)作為容器，配成有較高壓力的混合氣的方法。由於高壓容器常用的是鋼瓶，所以又稱鋼瓶配氣法。使用時，混合氣經過減壓閥從鋼瓶中放出來，氣體的濃度即為鋼瓶中混合氣的濃度。高壓配氣按配氣計量方法可分為壓力法、流量法、容量法和重量法四種，其中以重量法最精確。已把重量法作為配製標準氣的基準方法，廣泛用於配製CO、CH4、NO等標準氣中。
重量法配氣是套用高載荷的精密天平稱量裝入鋼瓶中的各氣體組分，依據各組分的質量比，計算鋼瓶中氣體濃度。所用天平負荷量應能容許稱量鋼瓶的質量。天平分度值應為每格10 mL。首先將配氣鋼瓶進行預處理：經水壓試驗合格，清洗除去銹漬和污垢，然後在烘箱中減壓加熱，除水氣，冷卻後，再用稀釋氣沖洗。要求裝入鋼瓶中的各組分氣體對鋼瓶材料無腐蝕和吸附等作用。
