气体标准物质(标准气体)不确定度的计算
气相色谱仪的测量结果不确定度评价
气相色谱仪测量过程安排如下，基于 色谱工作站 T2000P，质量浓度的相对扩 展不确定度在 3％左右，检测物质标准浓 度为 100ng/μL，在检定之前，应选择合 适的色谱条件，实现基线稳定状态之后， 采集 30 分钟基线，测定噪声值 N；然后 利用微量进样器（10μL）选取 2.0μL 溶 液，连续 6 次分别注入鉴定的气相色谱仪， 分别记录峰面积为 A；结合 FD 进行检测 限的不确定评定并按照计算公式给出数 据，相关数学模型为 D = 2N •W 。
Ao / Co = Aχ / Cχ
式中：Ao 为标准样品响应值 ( 峰面积， 单位：μV·s)，Co 为标准样品含量 ( 单位： mg/mL)，Aχ 为样品中该组份响应值 ( 峰 面积，单位：μV·s)，Cχ 为样品中该 组分含量 ( 单位：mg/mL)。在不确定度 的评定中，求出标样中该组分的含量 ( 或 浓度 )Cχ 的不确定度，也就评定了气相 色谱仪测量结果的不确定度。
A
该公式中 D 用来表示检测限（g/s）；
N 用来表示基线噪声（mV）；W 用来表
示进样量（g）；A 用来表示标准物峰面
积数值（mV·s）。
1 峰面积 A 的不确定度分析
urel（A） 出 现 误 差 主 要 是 由 于 检 定
过程中不合理的操作造成的，如操作人员
操作不规范、重复取样、色谱数据处理系
一、气相色谱仪的测量结果不确定 度分析
1 气相色谱仪的测量方法 为了合理地测量样品中相关组分的含 量和浓度，相关人员需要做好以下工作： 首先，合理地选择与样品中相关组分相通 的标准溶液作为外标；其次，使用微量进 样器将一定量的标准溶液注入气相色谱仪 中，获取响应值；最后，针对样品溶液进 行相同的工作，这样就能够在气相色谱仪 中获取样品中的另一响应值。标准溶液与 样品溶液中，该组分的两组测量数据有如 下关系式：
氨气检测报警器校准结果的不确定度评定
氨气检测报警器校准结果的不确定度评定张晓飞（杭州中美华东制药江东有限公司杭州311225）摘要：氨气检测报警器的校准结果是判断该仪器是否满足使用要求的主要技术指标。
本文介绍了氨气检测报警器的测量方法和过程，建立了氨气检测报警器校准结果的数学模型，分析各不确定度分量主要来源，结合日常校准工作和计量数据，对其合成不确定度进行分析评定，对各不确定分量进行计算并得出合成不确定度和测量不确定度，最终可得出该检测项目的校准和测量能力。
关键词：氨气检测报警器；示值误差；不确定度评定0引言氨气检测报警器是一种常见的有毒有害气体报警器。
此类报警器常用于存储氨气的仓库、化工厂、生产车间、制药车间以及氨气容易产生的养殖场等场所。
为了有效防止中毒和爆炸事故的发生，氨气检测报警器的定期校准必不可少，而测量不确定度的评定也是校准工作中非常重要的一部分，笔者依据2019年4月10日发布实施的CNAS-CL01 -G003《测量不确定度的要求》、JJG1105-2015《氨气检测报警器检定规程》的方法，结合实践应用，分析氨气检测报警器的不确定度来源，得出校准氨气检测报警器的扩展不确定度。
1概述1.1测量依据JJG1105-2015《氨气检测报警器检定规程》。
1.2环境条件温度：（0〜40）兀，温度波动不超过±5兀；湿度：不大于85%o1.3测量标准氨气气体标准物质,相对扩展不确定度为2%, K—2o1.4被测对象氨气检测报警器，最大允许误差±10.0%,量程（0〜100）ptmol/mol o1.5测量过程氨气检测报警器的示值误差检定采用直接测量方法。
在上述的环境条件下进行测量，通入一定浓度的标准气体（一般选在量程的20%、50%、80%附近3点），依次浓度约为20ymol/mol、50ymol/mol、80M mol/mol,^值稳定后读取报警器的示值，重复测量3次,测量平均值与标准气体的浓度值比较的差即为仪器的示值误差。
标准气体及应用介绍--上海宝钢气体有限公司
标准气体重量法制备过程：在充入一定重量的已知纯度的气体组份之后，分别称量 气瓶，充入的气体组份的质量由两次称量的质量之差确定。 混合气体中组分含量由下式计算： Xi=ni/n Xi：组分的摩尔数（mol/mol） ni：组分的物质量（mol） n：混合气体中全部组分的物质的量 （mol）
正确使用减压器及其连接件
2、正确选用减压器连接管
应选择清洁过和钝化过的色谱级不锈钢管或铜管。 不建议金属混合使用，如黄铜调压器和不锈钢管 线之间往往不能取得良好的密封效果。 ★注意：避免引入污染。 切割管线用的切割器上不能有油等润滑剂，否则， 管路需重新清洁干净。
12
标准气体及配件概述
正确使用减压器及其连接件
22
标准气体的制备
标准气体不确定度的估算
式中： j —配制混合气的过程中加入的原料气，j=a,b,…,p。 i —原料气中的各种组分，i=1,2,…,n。 mj —原料气j加入的质量。 xi,j —原料气j中组分i的摩尔分数。 Mi —组分i的摩尔质量。 xk —标准气体中各组分k的摩尔分数（为避免与原料气中组分的摩尔分
• 气瓶自动更换系统：可使服务不间断，消除浪费
和停工期。当一个气瓶用完后，系统会转换到另 一边，允许空瓶带有不低于0.5MPa的余压返回。 选择更换系统时，系统应具有类似于调压器的特 征：整料结构，无润滑，关闭排空阀。
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标准气体的制备
标准气体制备方法
标准气体的制备方法：称量法、渗透法、分压法、扩散法、静态 容量法、饱和法、流量比混合法、指数稀释法、体积比混合法
零点调节
钢瓶放置的位置
气相色谱仪测量甲烷气体浓度结果的不确定度评定
测量时气相色谱仪处于最佳运行状态且基线稳定 。
用进样针准确量取 ｌ ｌ ｍ 标准气体注入气相色谱仪 中， 连 续进样 １ 次 ， ０ 记录标准 甲烷峰面积。再用清洗干净的进 样针准确量取 ｌ ｌ ｍ 被测气体注入气 相色谱仪中， 连续进
样１ ０次， 记录被测 甲烷峰面积。按公式计算出被测甲烷 的气体浓度。 ２ 数 学模 型
－ｃ Ｉ
因素引入 ， 以通过连续测量得到测量列 ， 可 采用 Ａ类方
法进行评定。 处于测量条件下 的色谱仪 ， 待基线稳定后 ， 用清洁后
的进样针准确量取 ｌ ｌ 标准气体 ， 注入气相色谱仪 ｍ 将其
中， 连续进样 １ ， ０次 记录 甲烷峰 面积 Ａ 结果 如表 １ 所
示。
维普资讯
来 ：相 谱 测 甲 气 浓 结 的 确 度 定 玲气 色 仪 量 烷 体 度 果 不 定 评
固
气 相 色谱 仪 测量 甲烷气体 浓度 结果 的不 确定 度 评 定
Ｅ ａｕ ｔ ｎｏ ｎ ｅｔ ｎ ｅＣ ｎ ｅ ｔ ｔ ｎｏ ｔａ ｅＧ ｓ ｖｌａｉ Ｕ ｃｒ ｉｔ ｉ ｔ ｏ ｃｎｒｉ Ｍｅ ｎ ａ ｏ ｆ ａ ｙｎｈ ａｏ ｆ ｈ
＝
４ 各 分量 的相对标 准 不确定 度 的分 析及计 算过 程
４ １ 标准气体浓度 ｃ 的相对标准不确定度 Ｍ ｃ） ． ｜ （ 根据标准物质证书给出氮中甲烷标准气体的浓度为 １０ ％ ， ．０ 扩展不确定度为 Ｕ ＝１５ ， ＝ 。按正态分 ．％ ｋ ２
１５ ， ． ％ ｋ＝２。
其 中：ｒ ） ／／ ／（ ： ＇ ｅ
Ｍ ，Ｍ
１３ 主要设 备 ．
（） ３
气相色谱仪。仪器型号 ： ９ Ｔ 制造厂： １ ０； ７ 安捷伦科技
可燃气体报警器测量结果不确定度评定
可燃气体报警器测量结果不确定度评定
1 概述
1.1、校准依据：JJG693-2011《可燃气体报警器检定规程》
1.2、校准环境条件：温度（0~40）℃，相对湿度＜85%
1.3、校准标准：气体标准物质
1.4、被校对象：可燃气体报警器
1.5、校准方法：采用直接比较法
1.6、数学模型：△C ＝Cx －C N
△C---被校仪示值误差 Cx---被校仪的浓度读数 C N ---标准气体的浓度读数
1.7、各输入量的评定
1）测量量C x 的标准不确定度u （C x ）的来源主要是由被校仪重复性测量引入的不确定度，采用A 类不确定度评定：将41%的标准气体输入到可燃气体报警器，在相同条件下，进行重复性测量10次，其结果如下：
则：测量平均值：y ＝41.14（%）
实验标准差：
(y )i s =＝0.389（%）
故，输入量C X 的不确定度：u (C X ) = s(y i )= 0.389(%)
2）输入量C N 的标准不确定度u （C N ）的来源主要是由标准物质不准引起的不确定度，采用B 类不确定度评定：标准物资经上级校准，其含量为41%的标准气体的扩展不确定度为1.5%（k =2）,则u （C N ）=0.75%
3）不确定度分量表：
4）合成不确定度结算：)()()(22rel N X C C u C u C u +=∆=0.84%
5）扩展不确定度评定：
取k =2，则扩展不确定度为：)(rel C u k U C ∆⨯==2×0.84=1.7%。
高纯氧气气体标准物质的研制与生产
N2 < 60
< 20 <5 < 30
表 5 高纯氧气部分国内外产品主要技术数据比对表
T HC 含量 < 10-6 2
H2O 含量 10-6 ( V / V )
2. 6
1 99 8-06
12. 3
1
17. 2
2
1
2
2. 6
1 99 8-07
11. 0
1
17. 2
2
1
2
2. 6
1 99 8-08
9. 8
1
17. 2
2
1
2
2. 6
1 99 8-09
8. 1
1
17. 0
2
1
2
2. 6
1 99 8-10
高纯氧气气体标准物质的研制与生产a
强志炯, 杨泉生, 沈 涛
( 江苏新苑集团公司, 锡山市 214187)
摘要: 论述 了低压水电解装置制氧, 经催化脱氢、干燥除水和催化除烃等工艺流程, 可得纯度达 99. 995% 以上的 氧气, 可作为高纯氧气国家二级气体标准物质。 关键词: 高纯氧气; 气体标准物质; 研制; 生产 中图分类号: T Q 117 文献标识码: A 文章编号: 1007-7804( 2000) 02-0025-04
0. 2
1
17. 1
2
1
2
3. 1
表 3 高纯氧气体标准物质均匀性稳定性考察结果 378221# 气瓶 ( mol / mol )
测试 日期
1 99 8-05
压力 M Pa
13. 4
H2 含量 < 10-6
1
N 2 含量 10 -6 18
甲醛气体检测仪不确定度的评定(最新整理)
u（C1）=1％/2=0.50% 3．2 甲醛动态配气装置不准引入的标准不确定度
甲醛动态配气装置引入的不确定度主要包括四部分：1、气源的稳定性及流
量测量引入的不确定度 uq；2、稀释气体纯度（纯化剂）引入的不确定度 uc；3、 恒温槽温度变化及测量引入的不确定度 uT；4、裂解器的酸度和温度（裂解效率） 引入的不确定度 ul；5、混合池压力变化及测量引入的不确定度 up；6、混合池温 度变化及测量引入的不确定度 ut。 3.2.1 气源的稳定性及流量测量引入的不确定度 uq
1
本次评定以《甲醛气体检测仪》计量检定规程中示值误差限“±10％”为
例来进行不确定度的评估。
3．1 三聚甲醛扩散管标准物质定值不确定度引入的标准不确定度 u（C1） 在检定过程中，采用国家三聚甲醛扩散管标准物质对该仪器进行量值传递与
溯源，三聚甲醛扩散管标准物质定值的扩展不确定度为 1％，k=2，所以：
1
2 15 14 15 15
4
0.50
0.50 0.49 0.50 0.50
-1
0.50
0.50 0.50 0.51 0.50
1
0.50
0.50 0.51 0.51 0.51
1
0.51
0.50 0.49 0.50 0.50
-2
0.50
0.49 0.49 0.50 0.49
-1
备注
2 2.5 2 2 2.2 2 2 29 32 33 31 2 50 49 48 49 2 13 14 14 14
表 1 中 18 次重复测量合并样品相对标准偏差为：u2 =1.3%。
则： u(C4 ) 1.3%
1 0.75% 。 3
4 合成标准不确定度 uc 表 1 为甲醛气体检测仪示值误差测量结果的不确定度来源评估结果列表。
比较法制备气体标准物质研制过程中的不确定度的分析
比较法制备气体标准物质 研 制过程 中的不确 定度 的分析
宋 福胜 （ 山西 省计 量 科学研 究 院 ， 山西 太原 ０ ３ ０ ０ ２ ０ ）
摘要 ： 采 用比较 法定值 空气 中甲烷二级 气体标 准物 质 ， 其 组 率 ９ ５ ％） 即可得到待 测气体摩 尔分数的不确 定度 。 分浓度 为 ０ ． ５ ％， 所制备 的混合 气体标 准样品 的量值 与 国外 同类 表１ 给 出 了空 气 中 甲烷 一级 气 体标 准 物 质 （ 编号 为 Ｇ Ｂ Ｗ 标 准的 量值具 有可 比性 ， 结 果表 明， 混合 气体标 准物 质在 气瓶 内 ０ ８ １ ２ ３ ， 瓶号为 １ ９ ７ ８ ３ ４ ） 以及 待测 气体 （ 瓶号为Ｃ ７ ５ ４ ２ ８ ９ ） 的气 相 均 匀性 良好， 经与 国 内外 的 同类标 准 气体 比对， 量值 有较好 的一 色谱仪 色谱 测定数据 。 致性 。 表１ 样 品定值数据 表 关键词 ： 空 气 中 甲烷 ； 比较 法 ； 不 确 定 度 样 品编号 １ ９ ７ ８ ３ ４ Ｃ ７ ５ ４ ２ ８ ９ 色谱峰 面积测量 数据 ｘ ｌ １ １ ０ ８ ９ ． ２ ８ １ １ ２ １ ３ ． ０ ６ 空 气中的 甲烷主要 用于石 油 、 化工等 相关行 业气体 报警 器 ｘ ２ １ １ ０ ７ ８ ． ３ ２ １ １ ２ ０ ５ ． ９ ４ 及分析 仪的检 定和校 准 ， 提供量 值准确 的技 术依据 。空气 中 甲 ｘ ３ １ １ ０ ６ ５ ． ３ ２ １ ｌ １ ８ ０ ． ４ ２ 烷 样 品采 用与 相应 国家 一级标 准 气 体物 质 比较 方 法 。在相 同 ｘ ４ １ １ ０ ８ ６ ． ５ ６ １ １ １ ７ ２ ． ３ ２ 条件或 状况下 ， 进 行一级标 准 气体 空气 中 甲烷 和被定 值空 气 中 ｘ ５ １ １ ０ ６ ７ ． ９ ６ １ １ ２ ０ ０ ． ４ ３ 甲烷 进行 比较 测量 。气 体标 准物 质在 定值 过程 中的准 确度 如 ｘ ６ １ １ ０ ６ ３ ． ７ ８ １ １ １ ６ ４． ９ ８ 何， 在 分析 比对方 法 中如 何去 分析误 差 来源 ， 气体标 准 物 质在 有效期 内稳 定性 如何 以及瓶 内压 力降低后 的影响 大小 ， 均需 要 面积 平均值 １ １ ０ ７ ５ ． １ ９ １ １ １ ８ ９ ． ５ ３
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不确定度的计算对于烷烃类标准气体由表1-1配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度已知：M CH4=16.043g/moL M C3H8=44.097g/moL Mi-C4H10=58.124g/moL M C2H6= 30.070g/moL Mn-C4H10=58.124 g/moL M N2=28.0134g/moLn CH4=2.111×2.850/[（2.111＋112.102）×16.043]=0.00328 moLn1N2=112.102×2.850/[（2.111＋112.102）×28.0134]=0.0999 moLn C2H6=2.411×4.699/[（2.411＋114.001）×30.070]=0.00324 moLn2N2=114.001×4.699/[（2.411＋114.001）×28.0134]=0.164 moLn C3H8=3.550×4.710/[（3.550＋111.402）×44.097]=0.00330 moLn3N2=111.402×2.850/[（3.550＋111.402）×28.0134]=0.163 moLn n-C4H10=4.712×4.780/[（4.712＋112.311）×58.124]=0.00331 moLn4N2=112.311×4.780/[（4.712＋112.311）×28.0134]=0.164 moLn i-C4H10=4.648×4.910/[（4.648＋113.609）×58.124]=0.00332 moLn5N2=113.609×4.910/[（4.648＋113.609）×28.0134]=0.168 moLn6N2=904.410/28.0134=32.285 moL n=∑n i=33.0604 moL则: X CH4=0.00328/33.0604=99.2×10-6X C2H6=0.00324/33.0604=98.0×10-6X C3H8=0.00330/33.0604=99.8×10-6X n-C4H10=0.00331/33.0604=100.1×10-6X i-C4H10=0.00332/33.0604=100.4×10-6称量不确定度的计算:由于: ΔX 2i /X 2i ≤Δμ1（1-n·μ1/N S2·m）/μ1＋Δμd 1·N d1/μd 1·N S2 （7）＋Δm i ·[1-m i /m-（X i - m i /m）·n·μ1/N S2·m]/m i＋ΣΔm j ·[m j /m＋（X j - m j /m）·n·μ1/N S2·m]/m j m=m i ＋Σm j n=ni＋Σn jN S2为所得混合气的总摩尔数由Δμ1=Δm 1=0.024g; Δμd 1=Δm 2=0.0742g推出: Δμ1/μ1=0.024/2.850=8.421×10-3Δμd 1/μd 1=0.0742/904.410=8.204×10-5已知: N 2i =0.00328N d1=32.285N S2=33.0604m 1/m=2.111/（2.111＋112.102）=0.01848 m 2/m=112.102/（2.111＋112.102）=0.98152 n·μ1/N S2·m=3.12×10-3N d1/ N S2=0.976546X 1－m 1/m=0.013515X 2－m 2/m=-0.013515代入(7)式计算X CH4的相对不确定度ΔX CH4/ X CH4≤8.555×10-3≤8.555×10-3×99.2×10-6≤1×10-6则 ΔXCH4=99.2×10-6±1×10-6即 XCH4同理可推出其他组份的不确度ΔX C2H6/ X C2H6=8.6×10-3ΔX C3H8/ X C3H8=8.7×10-3ΔX n-C4H10/ΔX n-C4H10=8.4×10-3ΔX I-C4H10/ X I-C4H10=8.5×10-3则:ΔX C2H6=1.0×10-6 即 X C2H6=98.0×10-6±1.0×10-6ΔX C3H8=1.0×10-6 即 X C3H8=99.8×10-6±1.0×10-6ΔX n-C4H10=1.0×10-6 即 ΔX n-C4H10=100.1×10-6±1.0×10-6ΔX I-C4H10=1.0×10-6 即 X I-C4H10=100.4×10-6±1.0×10-6对于烯烃类标准气体由表1-2配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度已知：M C2H2=26.038g/moL M C2H4=28.054g/moL M C3H4=40.065g/moL M C3H6= 42.081g/moL M C4H6=54.092 g/moL M C4H8=56.108 g/moLn C2H2 =2.411×3.981/[（2.411＋109.201）×26.038]=0.00330 moLn1N2=109.201×3.981/[（2.411＋109.201）×28.0134]=0.1390 moLn C2H4=2.530×4.120/[（2.530＋110.302）×28.054]=0.00329 moLn2N2=110.302×4.120/[（2.530＋110.302）×28.0134]=0.144 moLn C3H4=4.091×3.711/[（4.091＋110.801）×40.065]=0.00330 moLn3N2=110.801×3.711/[（4.091＋110.801）×28.0134]=0.128 moLn C3H6=4.240×3.834/[（4.240＋113.101）×42.081]=0.00330 moLn4N2=113.101×3.834/[（4.240＋113.101）×28.0134]=0.132 moLn C4H6=5.631×3.731/[（5.631＋111.402）×54.092]=0.00332 moLn5N2=111.402×3.731/[（5.631＋111.402）×28.0134]=0.530 moLn C4H8=5.720×3.770/[（5.720＋110.702）×56.108]=0.00330 moLn6N2=110.702×3.770/[（5.720＋110.702）×28.0134]=0.532 moLn7N2=902.152/28.0134=32.204 moL n=∑n i=33.8288 moL则: X C2H2=0.00330/33.8288=97.6×10-6X C2H4=0.00329/33.8288=97.3×10-6X C3H4=0.00330/33.8288=97.6×10-6X C3H6 =0.00330/33.8288=97.6 ×10-6X C4H6 =0.00332/33.8288=98.1 ×10-6X C4H8=0.00330/33.8288=97.6 ×10-6同理根据(7)式可推出各组份的不确度ΔX C2H2/X C2H2=8.5×10-3ΔX C2H4/ X C2H4=8.7×10-3ΔX C3H4/ X C3H4=8.8×10-3ΔX C3H6/ X C3H6=8.3×10-3ΔX C4H6/ X C4H6=9.0×10-3ΔX C4H8/ X C4H8=8.7×10-3ΔX C2H2=1.0×10-6 即 X C2H2=97.6×10-6±1.0×10-6ΔX C2H4=1.0×10-6 即 X C2H4=97.3×10-6±1.0×10-6ΔX C3H4=1.0×10-6 即 X C3H4=97.6×10-6±1.0×10-6ΔX C3H6 =1.0×10-6 即 X C3H6=97.6×10-6±1.0×10-6ΔX C4H6=1.0×10-6 即 X C4H6=98.1×10-6±1.0×10-6ΔX C4H8=1.0×10-6 即 X C4H8=97.6×10-6±1.0×10-6对于氮中n-C5H12，I-C5H12混合标准气体由表1-1配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度已知：M i-C5H12= M n-C5H12=72.150 g/moL M N2=28.0134g/moLn n-C5H12=5.531×4.8521[（5.531＋103.301）×72.150]=0.00330 moL n 1N2=103.301×4.851/[（5.531＋103.301）×28.0134]=0.1647 moL n i-C5H12 =5.340×4.792/[（5.340＋102.902）×72.150]=0.00327 moL n 2N2=102.902×4.792/[（5.340＋102.902）×28.0134]=0.1626 moL n 3N2=453.116/28.0134=16.175 moL n=Σn i =16.5088 moL则:X n-C5H12=0.00330/16.5088=199.9×10-6X i-C5H12=0.00332/16.5088=198.1×10-6称量不确定度的计算:由于: ΔX 2i /X 2i ≤Δμ1（1-n·μ1/N S2·m）/μ1＋Δμd 1·N d1/μd 1·N S2 （7）＋Δm i ·[1-m i /m-（X i - m i /m）·n·μ1/N S2·m]/m i＋ΣΔm j ·[m j /m＋（X j - m j /m）·n·μ1/N S2·m]/m j m=m i ＋Σm j n=ni＋Σn jN S2为所得混合气的总摩尔数由Δμ1=Δm 1=0.031g; Δμd 1=Δm 2=0.0712g推出: Δμ1/μ1=0.031/4.851=6.390×10-3Δμd 1/μd 1=0.0712/453.116=1.571×10-4已知: N 2i =0.0033N d1=16.175N S2=16.5088m 1/m=5.331/（5.331＋103.301）=0.04907 m 2/m=103.301/（5.531＋103.301）=0.9509 n·μ1/N S2·m=9.983×10-3N d1/ N S2=0.97978X 1－m 1/m=-0.02943X 2－m 2/m= 0.02943代入(7)式计算X n-C5H12的相对不确定度ΔX n-C5H12/ X n-C5H12≤0.951×10-2则 ΔX n-C5H12≤0.95×10-2×199.9×10-6≤1.9×10-6 即 X n-C5H12=199.9×10-6±1.9×10-6同理可推出其他组份的不确度ΔX i-C5H12/ X i-C5H12=0.945ΔX i-C5H12=1.9×10-6 即 X i-C5H12=198.1×10-6±1.9×10-6对于乙烯中CO,CO 2.C 2H 2,CH 3OH 标准气体由表1-2配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度 已知：M CO =28.010g/moL M CO2=44.010g/moL M C2H2=26.038g/moL M CH3OH = 32.040g/moL M C2H4=29.054g/moLn1 C2H4=103.601×2.319/[（2.561＋103.601）×28.054 ]=0.080670197 moL n CO2 =4.321×2.201/[（4.321＋103.902）×44.010]=0.001997 moLn2 C2H4=103.902×2.201/[（4.321＋103.902）×28.054 ]=0.07532 moL n C2H2 =2.210×2.422/[（2.210＋100.602）×26.038]=0.001999 moLn3 C2H4=100.602×2.422/[（2.210＋100.602）×28.054 ]=0.08448 moL n CH3OH =1.620×4.031/[（1.620＋100.401）×32.040]=0.001998 moLn4 C2H4=269.418/28.054 =9.6036moL n=∑n i=9.9935 moL 则: X CO=0.001998/9.9935 =199.9×10-6X CO2=0.001997/9.9935=199.8×10-6X C2H2=0.001999/9.9935=200.1×10-6X CH3OH =0.001998/9.9935=199.9×10-6称量不确定度的计算同理根据(7)式可推出各组份的不确定度ΔX CO /X CO=0.935ΔX CO2/ X CO2=0.960ΔX C2H2/ X C2H2=0.930ΔX CH3OH/X CH3OH=0.970ΔX CO=1.87×10-6 即 X CO=199.9×10-6±1.9×10-6ΔX CO2=1.9×10-6 即 X CO2=199.8×10-6±1.9×10-6ΔX C2H2=1.86×10-6 即 X C2H2=200.1×10-6±1.9×10-6ΔX CH3OH =1.94×10-6 即 X CH3OH=199.9×10-6±1.9×10-6对于氮中SO2,H2S,COS混合标准气体由表1-1配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度已知：M H2S=34.080 g/moL M COS =60.070 g/moLM SO2==64.063 g/moL M N2 =28.0134g/moLn SO2 =5.531×21.8621[（5.531＋108.610）×64.063]=0.01654 moLn1N2=108.601×21.862[（5.531＋108.610）×28.0134]=0.7426 moLn 2N2=106.704×13.011/[（4.862＋106.704）×28.0134]=0.4442 moL n COS =5.462×20.742/[（5.462＋108.304）×60.070]=0.01658 moL n 3N2=108.304×20.742/[（5.462＋108.304）×28.0134]=0.7049 moL n 4N2=862.720/28.0134=30.797 moL n=Σn i =32.7382 moL则:X SO2 =505.2×10-6X H2S =508.3×10-6X COS =506.4×10-6称量不确定度的计算:由于: ΔX 2i /X 2i ≤Δμ1（1-n·μ1/N S2·m）/μ1＋Δμd 1·N d1/μd 1·N S2 （7） ＋Δm i ·[1-m i /m-（X i - m i /m）·n·μ1/N S2·m]/m i＋ΣΔm j ·[m j /m＋（X j - m j /m）·n·μ1/N S2·m]/m j m=m i ＋Σm j n=ni＋Σn j N S2为所得混合气的总摩尔数由Δμ1=Δm 1=0.040g; Δμd 1=Δm 2=0.0709g 推出: Δμ1/μ1=0.040/21.862=1.83 ×10-3 Δμd 1/μd 1=0.0709/862.720=8.218×10-5 已知: N 2i =0.01654N d1=30.797N S2=32.7382m 1/m=0.04846m 2/m=0.9515n·μ1/N S2·m=0.1807N d1/ N S2=0.9407X 1－m 1/m=-02666X 2－m 2/m= 0.02666代入(7)式计算X SO2 的相对不确定度ΔX SO2/ X SO2≤8.57×10-3则 ΔX SO2≤8.57×10-3×505.2×10-6≤4.329×10-6即 X SO2=505.2×10-6±4.5×10-6同理可推出其他组份的不确度ΔX H2S / X H2S =8.54×10-3ΔX COS / X COS =8.56×10-3ΔX H2S =4.5×10-6 即 X H2S =508.3×10-6±4.5×10-6 ΔX COS =4.5×10-6 即 X COS =506.4×10-6±4.5×10-6对于氮中CO,CO 2.CH 4 标准气体由表1-2配制记录表可计算出二次稀释后各组份气的摩尔浓度 已知：M CO =28.010g/moL M CO2=44.010g/moLM CH4=16.043g/moL M N2=28.0134g/moLn CO =2.601×3.852/[（2.601＋105.603）×28.010]=0.00331 moLn 1 N2=105.603×3.852/[（2.601＋105.603）×28.0134 ]=0.1334 moLn CO2 =4.291×3.641/[（4.291＋103.101）×44.010]=0.00331moLn 2 N2=103.101×3.641/[（4.291＋103.101）×28.0134]=0.1248moLn3 N2=106.302×2.690/[（2.130＋106.302）×28.0134 ]=0.09414 moLn4 N2=905.426/28.0134 =32.3212moL n=∑n i=32.6834 moL则: X CO=101.3×10-6X CO2=101.3×10-6X C H4=101.0×10-6称量不确定度的计算同理根据(7)式可推出各组份的不确定度ΔX CO/ X CO=9.87 ×10-3ΔX CO2/ X CO2=9.82×10-3ΔX C H4/ X CH4=9.90×10-3ΔX CO=1.0×10-6 即 X CO=101.3×10-6±1.0×10-6ΔX CO2=1.0×10-6 即 X CO2=101.3×10-6±1.0×10-6ΔX C H4=1.0×10-6 即 X CH4=101.0×10-6±1.0×10-65.定值与不确定度的计算5.1误差来源标准气体组份含量的不确定度来源于原料气体纯度的不确定度(组份气体纯度的不确定度以及稀释气中I组份含量及其测定的不确定度)和配制称量过程的不确定度以及混合气体在瓶内的稳定性,均匀性引起的不确定度.5.1.1原料气纯度的不确定度(B类不确定度)5.1.2抽空充气过程引入的误差(B类不确定度)5.1.3称量的不确定度(A类不确定度)1)天平称量的不确定度TG320B型机械天平称量不确定度为3mg2)砝码值的不确定度(B类不确定度)3)浮力影响 的不确定度(B类不确定度)4)分子量测量的不确定度(B类不确定度)分子量测量的不确定度一般为10-5-10-6,可以忽略.5)气瓶与充气装置连接拆装机械磨损的不确定度(B类不确定度)根据GB5274-85称量法配制标准气摩尔浓度和相对不确定度的计算可参照3.2.2.1式和3.2.2.2(7)式。