主题：【每日10分】如何该选择氮气还氦气？

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小卢

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发表于：2009/12/10 11:17:39 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

悬赏金额：10积分状态：已解决

活动规则：每天不定时、不定范围出个和仪器或者采购有关的问题，发布悬赏十分。谁先正面回答的，得十分。后来的板油你们就只好呐喊助威了，注意，首先要抢先，其次要正面回答，不能尽说废话空话套话啊。如果斑竹认为你回答得太简单了，有可能把十分拆成三分之一给你哦。

今日话题：在选择气相色谱仪的载气时，我是选择氮气还是氦气呢？有什么区别吗？

推荐答案：皎然回复于2009/12/10

常选择氮气
原因：
1、氮气的性质：气体密度是1.25g·dm-3，熔点63K,沸点75K，临界温度为126K，它是个难于液化的气体。在水中的溶解度很小，在283K时，一体积水约可溶解0.02体积的N2，N2分子中存在叁键N≡N，所以N2分子具有很大的稳定性，将它分解为原子需要吸收941.69kJ/mol的能量。N2分子是已知的双原子分子中最稳定的。
2、氦气的性质：氦气为无色无味，不可燃气体，空气中的含量约为百万分之5.2。气体密度 0.1786kg/m3（0°C、1atm），比重 0.14（空气=1），沸点 4.3K（1atm）熔点1.0K（26atm），临界温度 5.3K，临界压力 0.228MPa，液态与气态的体积比 699（0℃、1atm、以液态体积为1）
3、制备难度：从制备的难度上考虑氦气的难度要大。
4、气源：自然界大量存在氮气（按体积百分比计，氮占78.09％），气源充足，单质氮一般是由液态空气的分馏而制得的，装在气体钢瓶中运输和使用，一般钢瓶中氮气的纯度约99.7% 。理论上可以从空气中分离抽取，但因其含量过于稀薄，工业上从含氦量约为0.5%的天然气中分离、精制得到氦气。因此氮气制备容易，购买方便，价格便宜，自然氦气的优势就差些了。
5、……那么贵的仪器都买了不在乎这点气体的一点看法：话虽不错，但作为研究人员，你是不是要注意一下：
（1）你所建立的方法（质量标准），最好让别人也容易操作，起码是所需好买到，好重复。
（2）现在是鼓励能源节约、环境友好的时候，最好还是选择最经济的做法。
（3）处理过程越烦琐，影响试剂纯度的因素就越多，哪个企业的质检人员买来氮气或氦气还要检测纯度？？？反正我是嫌麻烦……
6、当然如果氮气分离效果不好，那就另当别论了……
luxw：分析的比较透彻！

补充答案：

独钓寒江雪回复于2009/12/10

“在选择气相色谱仪的载气时，我是选择氮气还是氦气呢？有什么区别吗？”

tcd从灵敏度来说肯定是He高N2低，但是如果分析微量氢肯定用N2要比He好
FID的话效果差不多，那个便宜用那个
氦离子化检测器只能用He做载气，用N2仪器他也不工作啊
所以说要看用什么检测器了，如果检测器不先确定以及分析什么只能空谈

luxw：这样的话就基本清楚啦！

sophaloki回复于2009/12/10

这个一般都是选择氮气吧，经济实惠啊！
但是要从理论上看选择那种气体，首先得从我们经常要分析的样品来选择了。
在速率理论方程中载气对柱效的影响主要表现在载气中的扩散系数和载气流速上。而载气扩散系数与载气分子量有一个类似反比的关系。当载气流速小时，主要是纵向扩散可忽略，Dg在分母上，应该选择小分子量的载气，溶液氦气，因为组分在轻载气中的扩散系数大，传质阻力小，柱效高；同样载气u较小，传质阻力可忽略，Dg在分子上，应选择分子量大的气体作为载气，因为组分在重载气中的扩散系数小，所以柱效高。

我是觉得这个很复杂，一般的分析检测选氮气就足够了，毕竟氦气贵啊！

luxw：分析的有道理！感谢参与！

lwlwb回复于2009/12/10

如果从效果出发，肯定用He,因为He的粘度小哦，是非常优良的载气。
如果从成本出发，肯定用N2,用个发生器，简直是零成本。

还有就是如果国外要求结果是He的载气，你就得用，因为保留时间和氮气不一样，你总不能再去费口舌解释，我这个是因为用的氮气，所以如何如何。

luxw：不愧为专家，分析透彻！