對于高純氣體,微量水含量是評價其質量的重要指標之一。幾乎所有的高純氣體都對水分有嚴格的要求,因為氣體的水分不僅能夠溶解一些氣體組分,而且能夠與某些組分發生化學反應生成酸或堿,腐蝕設備或儀器,乃至影響最終產品的質量。因此,只有準確測量和嚴格控制高純氣體中水分含量,才能保證高純氣體的質量,從而為各領域研究提供可靠的技術基礎。 水分子是一種極性較強的分子,不僅容易被容器壁吸附,而且在氣體中的數量隨溫度和壓力不同變化很大,故氣體中水分的測定不同于一般組分的測定,它通常不能和其它組分一起同時檢測,所以要使用測定水分的專用儀器進行測定
露點儀的測量方法——重量法 是一種經典的測量方法。讓所測樣氣流經某一干燥劑,其所含水分 ** 燥劑吸收,精確稱取干燥劑吸收的水分含量,與樣氣體積之比即為樣氣的濕度。該方法的優點是精度高,最大允許誤差可達0.1%;缺點是具體操作比較困難,尤其是必須得到足夠量的吸收水質量(一般不小于0.6克),這對于低濕度氣體尤其困難,必須加大樣氣流量,結果會導致測量時間和誤差增大(測得的濕度不是瞬時值)。 因而該方法只適合于測量露點-32℃以上的氣體,可以說市場上純粹利用該方法測濕度的儀器較少。 由以上分析可知,重量法的關鍵是怎樣精確測量干燥劑吸收的水分含量,因為直接測量比較困難,由此衍生了兩種間接測量吸收水含量的方法。
露點儀的測量方法——冷鏡法 也是一種經典的測量方法。讓樣氣流經露點冷鏡室的冷凝鏡,通過等壓制冷,使得樣氣達到飽和結露狀態(冷凝鏡上有液滴析出),測量冷凝鏡此時的溫度即是樣氣的露點。該方法的主要優點是精度高,尤其在采用半導體制冷和光電檢測技術后,不確定度甚至可達0.1℃;缺點是響應速度較慢,尤其在露點-60℃以下,平衡時間甚至達幾個小時,而且此方法對樣氣的清潔性和腐蝕性要求也較高,否則會影響光電檢測效果或產生'偽結露'造成測量誤差。