Allgemeines

Gasgemische sind Druckgase, die aus mehreren Atom- bzw. Molekülarten bestehen und die homogen gemischt sind.

Grundlagen

Gasgemische bestehen aus mehreren Atom- bzw. Molekülarten, wobei die Gemische immer homogen gemischt sind.

Prüfgase bilden eine Untergruppe der Gasgemische und zeichnen sich dadurch aus, dass hohe Anforderungen an ihre Herstelltoleranz, relative Messunsicherheit (Analysengenauigkeit) sowie an die Reinheit ihrer Ausgangsprodukte gestellt werden. Verwendung finden diese Gase vorwiegend bei der Kalibrierung von Messgeräten.

Zusammensetzung

• Stoffmengenanteil z.B. mol/mol, mmol/mol, µmol/mol = ppm
• Massenkonzentration z.B. kg/m³, g/m³, mg/m³
• Stoffmengenkonzentration z.B. mol/m³, mol/l, mmol/l

Entsprechend Ihren Wünschen können Prüfgase mit einer oder mehreren Beimengungen in einem Grundgas vom unteren ppb- bis hin zum %-Bereich hergestellt werden. Linde besitzt Erfahrung im Umgang mit mehr als 500 reinen Gasen und Dämpfen.

In der Praxis bestehen Einschränkungen hinsichtlich der Mischung verschiedener Gasarten. Auch der höchstmögliche Fülldruck kann aufgrund von Sicherheitsmaßgaben oder angesichts chemischer wie physikalischer Gesetzmäßigkeiten beschränkt sein. Gegebenenfalls sind abhängig von der Konzentration Fülldruckreduzierungen erforderlich, wenn Dämpfe von Flüssigkeiten oder andere leicht kondensierbare Stoffe als Beimengungen gewünscht werden.

Mengenangaben

Bei frei konfigurierbaren Gasgemischen und Prüfgasen (gemäß Ihren Vorgaben) sind den Volumenanteilen ideale Gasvolumina zugrunde gelegt. Entsprechend resultieren daraus ideal gerechnete Füllmengen, die stets auf dem Normzustand 1,013 bar und 273,15 K basieren. Bei Standardgemischen sind in der Regel die realen Füllmengen angegeben.

Genauigkeit der Beimengungsangaben

Je nach gewünschter Zusammensetzung, verwendeter Füll- und Analysenmethode sowie Aufwand bei der Herstellung erstrecken sich die dabei erreichten Genauigkeiten von etwa 0,1 bis 10 Prozent relativ zum angegebenen Wert.

Herstelltoleranz

Gibt Auskunft über die maximale Abweichung zwischen den von Ihnen gewünschten Beimengungsanteilen im Gasgemisch und den tatsächlichen Anteilen im ausgelieferten Gasgemisch. Die Herstelltoleranz variiert abhängig von der eingesetzten Herstellmethode und wird in Prozentwerten relativ zur ausgewiesenen Konzentration angegeben. Eine relative Herstelltoleranz von 5 % für ein Gemisch mit 200 ppm bedeutet, dass das ausgelieferte Gemisch 200 ppm ± 5 % dieser Komponente enthält. Damit ist ein Konzentrationsbereich von 190–210 ppm dieser Beimengung im Gasgemisch möglich.

Relative Messunsicherheit (Analysengenauigkeit)

Stellt die maximale Abweichung zwischen dem Analysenergebnis, das auf dem Analysenzertifikat ausgewiesen wird, und der tatsächlichen Konzentration im ausgelieferten Gasgemisch dar. Die relative Messunsicherheit wird in Prozentwerten relativ zur analysierten Konzentration angegeben. Das bedeutet, dass eine relative Messunsicherheit von 2 % wie in dem Beispiel einem Analysenergebnis von 205 ppm ± 2 % entspricht, die tatsächliche Konzentration ist folglich 201–209 ppm.

Stabilität

Legt den Zeitraum fest, in dem sich die Zusammensetzung des Prüfgases bezüglich der Beimengungen nur innerhalb der angegebenen relativen Messunsicherheit ändern darf.

Diese Angabe ist notwendig, da sich in der Praxis gezeigt hat, dass sich eine Reihe von Prüfgasbeimengungen im Lauf der Zeit

• durch Reaktion mit der Behälterinnenwand chemisch umsetzen,
• aus physikalischen Gründen (z. B. hohes Dipolmoment des Moleküls) durch Adsorption an die Behälterinnenwand verstärkt anlagern oder
• wegen Instabilität der Moleküle unter Druck verändern (z. B. Stickoxide).

Die im Analysenzertifikat angegebenen Stabilitätszeiträume basieren auf eigenen Langzeitbeobachtungen von Testreihen und werden kontinuierlich aktualisiert. Daraus resultierende neue Erkenntnisse kommen Ihnen unmittelbar zugute.

Prüfgase mit kritischen Beimengungen hinsichtlich der Stabilität werden, insbesondere bei niedrigen Stoffmengenanteilen, vor ihrer Auslieferung einer wiederholten Stabilitätsbeobachtung unterzogen. Dieses Vorgehen bedingt zwar eine verlängerte Lieferzeit, wird aber in Ihrem Interesse zur Qualitätsabsicherung bevorzugt. Der zugesicherte Stabilitätszeitraum beginnt mit dem Ausstelldatum des Analysenzertifikates.