原文由 roland2008 发表:
近日,更换一瓶高纯氮后,GC无法正常工作,基线高达6万多,经检测为氮气纯度不足,含氧量过高,致使捕集肼饱和,由此产生故障。
发生上述问题后,对氮气的含氧量产生疑问,因新的捕集肼只用了5瓶氮气就饱和了,所以,高纯氮的含氧量肯定未达到标准质量要求,以下为个人所推导的含氧量,纯理想化,敬请指正!
高纯氮气:15kg,14.7Mpa
原理:理想气体状态方程 克拉珀龙方程式 PV=nRT
假设T不变,则P1V1=P2V2
V2=(14.7*40L)/0.101 = 5821.78 L
以高纯氮气的合格品,氧含量为3ppm来计,
则一瓶40L高纯氮气中,其氧含量=5821.78*3 ppm= 0.01747 L=17.47 mL
则一个500cc的捕集肼至少可以供28瓶40L的高纯氮气使用!
附:理想气体状态方程
理想气体状态方程(ideal gas,equation of state of),描述理想气体状态变化规律的方程。质量为M的理想气体,其状态参量压强p、体积V和绝对温度T之间的函数关系为ρV=MRT/μ=νRT
式中μ和v分别是理想气体的摩尔质量和摩尔数;R是气体常量。对于混合理想气体,其压强p是各组成部分的分压强p1、 p2、……之和,故
pV=( p1+ p2+……)V=(v1+v2+……)RT,式中v1、v2、……是各组成部分的摩尔数。
以上两式是理想气体和混合理想气体的状态方程,可由理想气体严格遵循的气体实验定律得出,也可根据理想气体的微观模型,由气体动理论导出。在压强为几个大气压以下时,各种实际气体近似遵循理想气体状态方程,压强越低,符合越好,在压强趋于零的极限下,严格遵循。
公式
pV=nRT(克拉伯龙方程)
p为气体压强,单位Pa。V为气体体积,单位m3。n为气体的物质的量,单位mol,T为体系温度,单位K。
R为比例系数,数值不同状况下有所不同,单位是J/(mol·K)
推导
经验定律
(1)Boyle定律
当n,T一定时 V,p成反比,即V∝(1/p)①
(2)Charles---Gay·Lussac定律
当n,p一定时 V,T成正比,即V∝T ②
(3)Avogadro定律
当T,p一定时 V,n成正比,即V∝n ③
由①②③得
V∝(nT/p) ④
将④加上比例系数R得
V=(nRT)/p 即pV=nRT
安捷伦的工程师建议一个捕集阱用三瓶气,你的推论是吸收剂效率百分之百,实际上是不可能的。再者基线6万,可能氮气只是普氮吧,品质太差了,6890对气体纯度要求很严格的,这样的根本不能用,你却用了好几瓶,哎!