标准中涉及的相关检测项目

在标准《GB/T 5831-1986 气体中微量氧的测定 比色法》中，主要提到以下相关内容：

检测项目：

• 气体中微量氧的含量。

检测方法：

• 比色法：该方法通过与显色剂反应后形成有色化合物，通过比色测定氧的含量。具体步骤包括样品的预处理、显色剂的选择、反应条件的控制以及使用比色计量器进行测量。

涉及产品：

• 工业用气体，例如氮气、氢气等常用于保护和吹扫的气体场合中。这些气体中的微量氧含量决定了其纯度和对某些特定应用的适用性。

该标准为检测气体中微量氧含量提供了指导，确保产品质量和应用的合适性。

GB/T 5831-1986 气体中微量氧的测定 比色法的基本信息

标准名：气体中微量氧的测定 比色法

标准号：GB/T 5831-1986

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：1986-01-27

实施日期：1986-01-01

标准状态：现行

GB/T 5831-1986 气体中微量氧的测定 比色法的简介

本标准适用于氢、氮、氩、氦、氖、氪、氙、甲烷以及其他不与一价铜氨络离子或氨气发生反应的任何气体中氧的测定。测定范围为0.5~1000ppm。GB/T5831-1986气体中微量氧的测定比色法GB/T5831-1986

GB/T 5831-1986 气体中微量氧的测定 比色法的部分内容

中华人民共和国国家标准

气体中微量氧的测定上

比色法

Determlnatlon of trace oxygen in the gases-Cokorimett ic met hod

UDC 661.91/.99

GB 5881-86

本标准适用于氢、氮、氯，氨、氯、氮、氙、甲烷以及其他不与一价铜氨络离子或氨气发生反应的任何气体中氧的测定，测定范围为0.5～1000pPm。1方法原理

1.1气体中的氧与无色的一价铜氢络离子定量反应，生成蓝色的二价铜氨络离子，其反应式为：[Cu? (NH,>)3 Clg+2NH,OH+2NH,C+↓O2—2 [Cu (NH,),) CI2+3H,0根据该反应方程，1ml0.05N硫酸铜溶液相当于20℃、760mmHg状态下0.300ml氧。其计算方法如下：

0.05×11.2×1000×293= 0.300 (ml)1000

1.2按色阶的可分辨性和合理的色阶差，用不同量的0.05N硫酸铜溶液制备系列标准色阶。各标准色阶相当的氧量（V，）按式（1）计算：y1 = 0.300 ×V

式中：V2各标准色阶溶液中所加入的0.05N硫酸铜溶液的量，ml。每毫升标准色阶溶液相当的甄量（V，）按式（2）计算：V3 = 0.300 ×V2/V

·(2）)

式中：V—标准色阶溶液的体积，ml。1.3在密闭的分析器中，样品气体中的氧与一定鼠的一价无色铜氨溶液定量反应，将所生成的二价蓝色铜氨辫液与标准色阶进行目视比色。比色所选定的标准色阶相当的氧的体积数与样品气体的体积数之比即为氧在样品气体中的浓度。2仪器装置

2.1装置

推荐的装置如附录A（参考件）图A1所示。该装置由分析器、系列标准比色管、贮液瓶、吸气瓶等组成。

当采用其他测定装置（例如还原柱）时，必须衍合本标准规定。2.2分析器

分析器及其加工参考尺寸如附录A（参考件）图A2所示。分析器由硬质玻璃烧制，玻璃壁厚1～2mm。分析器的球体直径决定分析器的容积，分析器的容积（关闭活塞1、5、6后的密闭容积）样品气体中氧的浓度决定：当样品气体中氧的浓度低于5ppm时，分析器的容积不低于3000ml；当样品气体中氧的浓度低于100ppm时，分析器的容积不低于1500ml，当样品气体中氧的浓度低于1000%Pm时，分析器的容积约为500ml。国家标准局1986-01-27发布

1986-11-01实施

GB 58a1—86

分析器的容积用称量水的方法测定，并称至小数点后一位，其容积（V，）由式（3）计算：V,=(G2-G)/0t

式中：G—分析器的质量，

G 2——分析器和水的总质量，g Pu水温为 ℃时水的密度。

分析器的活塞5、6至取液量标线间的容积为25.00ml。2.3比色管

比色管及其加工参考尺寸如附录A（参考件）图A3所示（A或B）。（3)

比色管用硬质无色坡璃烧制。各支比色管的长度、直径、壁厚、玻璃质量、透光性能等与分析暴上的比色管必须完全相同。

2.4此液瓶

贮液瓶的容积为5～10L，用于贮放铜氨反应液（按本标准第5章制备），其放置的高度以方便反应液的取出为宜。反应液经虹吸管取出，虹吸管插人离忙液瓶底约20mm处。压力平衡管插人贮液瓶橡胶塞下约20mm，始终处于贮液瓶反应液液面的上部。2.5吸气瓶

吸气瓶用于问贮液瓶补充无氧气体，经压力平衡管，平衡贮液瓶内气压，以便反应液能顺利取出。为此，事先向吸气瓶中充以尤氧气体。使用时，经加液漏斗向吸气瓶中加水，将无氧气排入觉液瓶。可以采用其他方法向贮液瓶补充无氧气体，但需保证反应液中氢不被损失以及反应液不被氧化。例如，将备用的液瓶作为吸气瓶，使用时，经加液斗加入5.2条配制的被。9材料、试剂及溶液

3.1 氨水 （GB 631—77) ：分析纯。3.2氯化铵（GB658—77）：分析纯；3.3硫酸铜（GB665—78）：分析纯3.4碘化钾（GB1272~77）：分析纯，10%浒液：3.5冰乙酸（GB676—78）：分析纯3.6可溶性淀粉（HGB3095—59）：0.5%溶液：硫代硫酸钠（GB637—77）：分析纯，0.05N标准落液：3.7

8.8盐酸（GB 622—77）：分析纯，1:1溶液：3.9铜线，1～2mm，化学成分符合GB 466一82《铜分类》或YB145—71《纯铜加工产品化学成分》的规定；

3.10蒸馏水或离子交换水；

真空活塞脂或工业凡上林。

4系列标准色阶的制备

4.10.05N硫酸铜溶液（A液）

配制：用分度值为0.Uu001g的天平准确称取12.4860g预先经室温T燥的硫酸铜（CuSO，5H,0）用蒸馏水溶于1000m1容量瓶中，加水稀释至刻度，混勾。标定：用移液管吸取25.00ml硫酸铜溶液，置丁三角瓶中，分别加入2～3ml冰乙酸、10ml10%碘化钾溶液，析出的碘用0.05N硫代硫酸钠标准溶液滴定至接近终点（浅黄色），再加人5m10.5%淀粉游液，继续滴定至终点（乳白色）。读取滴定用0.05N硫代硫酸钠标准溶液毫升数。由式（4）计算硫酸铜溶液的浓度（N,）：

GB 5831--86

式; N—-

-硫代硫酸钠标准溶液的浓度，N，V,滴定用硫代硫酸钠标准溶液的体积， ml 。以两次平行标定的算术平均值为标定结果。硫酸铜溶液浓度的标定结果必须大于0.049N，而小于0.051N，否则必须重新配制。4.2混合溶液（B液）

将饱和氯化铵溶液与氢水按1:1体积比配制。4.3系列标准色阶溶液

用5ml激量滴定管，按附录B（补充件）给出的A液用量，分别在25个25ml容量瓶中（或在刻有25.00m1刻线的比色管中）加入A液，然后用B液稀释至刻度.混合均匀后分别置于1～25号系列标准比色管中，井封闭之。

在*0”号比色管中加人25mlB液，并封闭之。5 反应的制备

5.1将直径1~2mm能线绕制或直径约5mm、长约20～50mm的螺旋围，经脱脂处理后，用1：1盐酸除去表面氧化层，再用蒸馏水或离了交换水冲洗至中性，装入贮液瓶至约五分之四处，塞紧带有虹吸管和压力平衡管的橡胶塞。5.2称取2.5g硫酸铜（CuSO-5H,0），溶于2000mlB液。.3将5.2条所配制的溶液加人忙液瓶至将铜丝圈完全腌没。静置还原至无色。，4当反应液不能被还原至无色，或者反应液与“0”号比色管相比较色度不一致时，应量新制备。6测定步骤

6.1敢样

用蒸缩水或离子交换水洗净分析器。开通分析器全部活塞，将分析器的取气活塞1的支管用优质橡皮管与金属取样管紧密连接。开启样品气，调节流速至1000~5000ml/min，用高了分析器容积10倍的样品气充分吹洗分析器。.减小样品气流速，先后关闭分析器的活寨6、5、1，取下分析器。迅速转动活塞1，将分析器内气体压力平衡至常压。读取并记录室内温度和大气压。6.2取反应液

将贮液瓶虹吸管出口的橡皮管与分析器的取液活塞5的支管连接，打开弹簧夹，转动分析器的活塞5，放掉部分反应液至完全无色后，再转动分析器的活塞5，将反应液取人分析器比色管至标线。关闭活塞5，夹上弹簧夹，取下分析器。6.3零点比色

在反应前，将所取反应液与标准色阶进行比色，即零点比色。记录零点比色所选定的标准色阶号码及相当的氧量（由附录B查得）。零点比色结果应为“0”号，或不高于“1”号。6.4反应比色

倒置分析器，将反应液倒人球体，激烈搬荡3～5min。再将反应液返回并充满分析器比色管，选取与分析器比色管中反应液颜色相同或相近的标准色阶进行比色。记录比色所选定的标准色阶号码及相当的氧量·（由附录B查得）。重复上述操作，直至比色结果一致。当比色结果界于两个标准色阶之间时，则同时记录两个标准色阶号，其间用“二”隔开。此时所相当的氧量为该二标准色阶相当氧量的平均值。例如，当比色结果界于“7”号和“8”号之间时，则记录“7--8”号，所相当的氧量为（0.0210+0.0270）/2=0.0240（ml）。「一般注意事项

GB5831—86

气体中微量氧的测还必须特别精心。只有严格遵守所有应注意非项，测定的结果才是准确的。7.1标准色阶的准确性

影响标准色阶准确性的因素是多方面的，主要包括所用试剂、天平、磁码、各种容量器血以及熟、精心的操作等。所用天平、码、容量瓶，移液、滴定管等应符合其鉴定规程的规定。标准色阶的有效期限-般为6个月。当超赶欺或者由十比色管封闭不良产生颜色变化时，均虚重新制备。

了2升析器的气密性及吸附性

分析器的所有活塞应有良好的气密性，使用前需仔细涂好活塞油并经仔细检查。经长期使用的分析器，当内壁被氨腐蚀时，将对氧产生吸附，导致分析结果的误差。此时；接GB4471一84化1产品试验方法精密度一室间试验重复性和再现性的确定》第4.3条规定，用标准样衡量分析器是否符合要求。当不符合要求时，分析器必须换新。7.3氮的损火问题

标准色阶以及贮液瓶、分析器内反应液中氨的挥发损失，都将对比色产生影响，必须注邀防止。例如：比色管和贮液瓶必须严格密封，标准色阶应在尽可能短的时间内制备完毕，测定时样品气悍的温度应预先平衡至室温，而室温则不应高下40℃C等。7.4[扰间题

样品气体中若有“氧化碳、·氧化碳、硫化氢、二氧化硫、烯烃、炔烃等杂质气体存在将对测定产生下扰，但当其微量存在时可不影响测定，在测定前应于预先确认。待测样品气体中干扰杂质的存在允许量以导致测定结果的误差不大于10%（氧含量低于5ppm时不大于20%）为限。否则，测定应在清除1扰杂质之后进行。

7.5取样的代表性

使所取样品具有代表性的关键在于严格防止样品气被空气污染。压缩气体的取样必须使用减压阀，所用减压阀必须死体积很小，并于取样前用样品气以至少三次升，降压的方法充分置换。

采样点至分析器间的样品气输送管必须使用金属管，不能使用有渗透性的输送管，例如胶皮管、塑料管等。

8结果处理

8,1气体中氧的浓度按式（5）计算;C-ty+in...

一气体中氧的浓度，ppm

式中, C

反应比色选定的标准色阶相当的氧量，ml；-零点比色所选定的标准色阶相当的氧量，ml：分析器的容积，ml！

（5）

K一将气体体积校正到20℃，760mmHg状态下的校正系数，由式（6）计算或由附录C（补充件）查得。

K=293

273 +±760

式中：！—样品气体的温度，C：一测定时室内大气，nmHg。

（6）

GB5831--86

8.2当取人分析器的反应液量不为25.00m1时，气体中氧的浓度按式（7）计算C

式中：C—气体中氧的浓度，ppm;VI—（反应比色选定的标准色阶）每毫升标准色阶溶液相当的氧量，ml：Vi..—（零点比色所选定的标准色阶）每毫升标准色阶溶液相当的氧量，mlV。——取人分析器的反应液量，m)。7)

8.3以两次测定结果的算术平均值为最终测定结果。两次测定结果间之差应小于第障允许差的规定。

9充许差

重复性：r=1

再现性：

式中：m——测定结果的单均值。R=0.90+0.12m

重复性和再现性的应用按GB4471第4章的规定。该允许差是按GB4471在1984年由8个实验室参加的5个水平的实验确定的。10报告

报告应包括如下内容：

，有关样品的全部资料，例如样品的名称、编号、采样点、采样日期、时间等b．分析结果；氧在样品中的浓度测定条件及测定时观察到的任何异常现象的细节及其说明，d，分析人员的姓名及分析日期等。8

GB 5B31—86

附 录 A

仪器装置图

(参考件）

图Al测定装置

1—氧分析器；2—橡皮管：3—弹黄夹4一虹吸管5、8—橡胶寒：6—忙液瓶，7-~E力平衡管?9—吸气瓶。10—加液漏斗

GB 58818

图A2氧分析器

1一取气两通活塞：

2-球体，3—取减量标线：1一比色管，5—液三通活塞，

6-两通活室

200-220

200~220

图A3比色管

色阶号

GB 5881 86

附录B

系列标准色阶表

（补充件）

A被用量

当的妞

0,0600

注：1 ~1d号色阶,的A被用量为将 A液用B液稀释10倍后的用盘。每毫升标准色阶落液相当的量

.0.9570

0, 8877

0,8791

0-8662

GB5831-86

气体体积校正系数K值表

（补充件）

0,8987

0-8671

0,9883

0,9852

.0.9271

#,9240

0, 8789

0, 8761

0,9017

GB 5831-86

0,8904

.0.9908

0: 9760

.1.0035

0,9084

0,9404

0,9037

GB5831--B6

.0.9046

1:0155

1,0046

0,9678

0,9215

1:0087

0,9994

1,0007

0,9314

35831—86

1,0-093

：0.9798

0,9962