ISO 6142-1:2015
(Main)Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures — Part 1: Gravimetric method for Class I mixtures
Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures — Part 1: Gravimetric method for Class I mixtures
ISO 6142-1:2015 specifies a gravimetric method for the preparation of calibration gas mixtures in cylinders with traceable values for the amount-of-substance fraction (amount fraction) of one or more components. This part of ISO 6142 describes a method for calculating the uncertainty associated with the amount fraction of each component. This uncertainty calculation requires the evaluation of the contributions to the uncertainty due to factors including the weighing process, the purity of the components, the stability of the mixture, and the verification of the final mixture. ISO 6142-1:2015 is only applicable to mixtures of gaseous or totally vaporized components, which may be introduced into the cylinder in the gaseous or liquid state. Both binary and multi-component gas mixtures (including natural-gas type mixtures) are covered by this part of ISO 6142. Methods for the batch production of more than one mixture in a single process are not included in this part of ISO 6142. ISO 6142-1:2015 requires estimation of the stability of the mixture for its intended life time (maximum storage life), but it is not for use with components that react with each other unintentionally. This part of ISO 6142 also requires the impurities in each parent gas or liquid used in the preparation of the mixture to be assessed and quantified.
Analyse des gaz — Préparation des mélanges de gaz pour étalonnage — Partie 1: Méthode gravimétrique pour les mélanges de Classe I
ISO 6142-1:2015 spécifie une méthode gravimétrique de préparation des mélanges de gaz pour étalonnage dans des bouteilles, avec des valeurs traçables de la fraction molaire d'un ou plusieurs constituants. La présente partie de l'ISO 6142 décrit une méthode de calcul de l'incertitude associée à la fraction molaire de chaque constituant. Ce calcul de l'incertitude nécessite l'évaluation des contributions à l'incertitude dues à des facteurs tels que le processus de pesée, la pureté des constituants, la stabilité du mélange et la vérification du mélange final. ISO 6142-1:2015 s'applique uniquement aux mélanges de constituants gazeux ou totalement vaporisés qui peuvent être introduits dans la bouteille à l'état gazeux ou liquide. Les mélanges de gaz binaires et à plusieurs constituants (y compris les mélanges de type gaz naturel) sont couverts par la présente partie de l'ISO 6142. Les méthodes de production par lots de plus d'un mélange au cours d'un seul processus ne sont pas incluses dans la présente partie de l'ISO 6142. ISO 6142-1:2015 nécessite une estimation de la stabilité du mélange pendant sa durée de vie prévue (durée maximale de conservation), mais elle n'est pas destinée à être utilisée pour des constituants qui réagissent les uns avec les autres de façon non intentionnelle. La présente partie de l'ISO 6142 nécessite également d'évaluer et de quantifier les impuretés présentes dans chaque gaz ou liquide parent utilisé pour la préparation du mélange.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 6142-1
First edition
2015-08-01
Gas analysis — Preparation of
calibration gas mixtures —
Part 1:
Gravimetric method for Class I
mixtures
Analyse des gaz — Préparation des mélanges de gaz pour
étalonnage —
Partie 1: Méthode gravimétrique pour les mélanges de Classe I
Reference number
©
ISO 2015
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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols . 2
5 Principle . 3
6 Planning the preparation of the mixture . 5
6.1 Feasibility of preparing the gas mixture . 5
6.1.1 Safety considerations . 5
6.1.2 Reactions of mixture components . 5
6.1.3 Reactions with container materials . 5
6.2 Choice of preparation method . 5
6.3 Calculation of target masses . 6
6.4 Condensation of components from the gas phase . 6
7 Purity analysis . 6
8 Determination of masses and calculation of preparation uncertainty .7
8.1 Preparation of cylinder . 7
8.2 Determination of masses and their uncertainties . 7
8.3 Atomic weights and molar masses . 7
8.4 Calculation of the mixture composition . 8
8.5 Calculation of gravimetric uncertainty . 8
9 Homogeneity and stability of the calibration gas mixture . 8
9.1 Homogeneity . . 8
9.2 Stability . 9
9.2.1 General. 9
9.2.2 Assessing stability . 9
9.2.3 Statistics for assessment stability .11
9.2.4 Calculation of the preparation uncertainty .11
10 Verification of calibration gas mixture composition .11
10.1 Objectives.11
10.2 Statistical tests for consistency and uncertainty due to verification .12
11 Uncertainty of the calibration gas mixture and preparation of certificate .12
Annex A (informative) Precautions to be taken when weighing, handling and filling cylinders .14
Annex B (informative) Practical examples .19
Annex C (informative) Guidelines for estimating filling pressures so as to avoid
condensation of condensable components in gas mixtures .22
Annex D (normative) Liquid introduction .25
Annex E (informative) Atomic weights and molar masses .32
Annex F (informative) Derivation of the equation for calculating the calibration gas
mixture composition .34
Annex G (informative) Sensitivity coefficients for the calculation of the uncertainty of the
amount fraction of a component .36
Annex H (informative) Derivation of the equation for the final measurement uncertainty on
the calibration gas mixture .37
Bibliography .38
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 158, Analysis of gases.
This first edition of ISO 6142-1 cancels and replaces ISO 6142:2001, which has been technically
revised to update the methods of preparation, estimation of the uncertainty, and validation of the
composition of gravimetrically prepared calibration gases. It also incorporates the Amendment
ISO 6142:2001/Amd.1:2009.
ISO 6142 consists of the following parts, under the general title Gas analysis — Preparation of calibration
gas mixtures:
— Part 1: Gravimetric method for Class I mixtures
A future part dealing with gravimetric method for Class II mixtures.
Introduction
The revision of ISO 6142 was initiated to provide better guidance to the users of this International
Standard especially with respect to quality assurance measures and laboratory accreditation. In
preparing the revision, it was decided to make accommodation for two types of calibration gas mixtures
with different levels of quality assurance and with different levels of measurement uncertainty. The
difference in the two classes can be summarized as follows:
Class I type calibration gas mixtures are prepared in accordance with this part of ISO 6142. The mixtures
are individually verified. Provided rigorous and comprehensive quality assurance and quality control
procedures are adopted during the preparation and verification of these mixtures, uncertainties may
be achieved that are substantially smaller than by any other preparation method.
Class II type calibration gas mixtures are prepared in a similar manner to Class I calibration gas mixtures
but these mixtures are not individually verified. Verification of Class II calibration gas mixtures can
be based on random verification checks. These checks are monitored by means of statistical quality
control to be described in a future part. For mixtures containing identical compounds and nominally
identical amount–of–substance fractions, Class II type calibration gas mixtures will always have
amount–of–substance fractions with larger uncertainties than their Class I counterparts.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 6142-1:2015(E)
Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures —
Part 1:
Gravimetric method for Class I mixtures
1 Scope
This part of ISO 6142 specifies a gravimetric method for the preparation of calibration gas mixtures
in cylinders with traceable values for the amount-of-substance fraction (amount fraction) of one or
more components. This part of ISO 6142 describes a method for calculating the uncertainty associated
with the amount fraction of each component. This uncertainty calculation requires the evaluation of
the contributions to the uncertainty due to factors including the weighing process, the purity of the
components, the stability of the mixture, and the verification of the final mixture.
This part of ISO 6142 is only applicable to mixtures of gaseous or totally vaporized components, which
may be introduced into the cylinder in the gaseous or liquid state. Both binary and multi-component gas
mixtures (including natural-gas type mixtures) are covered by this part of ISO 6142. Methods for the
batch production of more than one mixture in a single process are not included in this part of ISO 6142.
This part of ISO 6142 requires estimation of the stability of the mixture for its intended life time
(maximum storage life), but it is not for use with components that react with each other unintentionally.
This part of ISO 6142 also requires the impuriti
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 6142-1
Première édition
2015-08-01
Analyse des gaz — Préparation des
mélanges de gaz pour étalonnage —
Partie 1:
Méthode gravimétrique pour les
mélanges de Classe I
Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures —
Part 1: Gravimetric method for Class I mixtures
Numéro de référence
©
ISO 2015
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles . 2
5 Principe . 3
6 Planification de la préparation du mélange . 6
6.1 Faisabilité de la préparation du mélange de gaz. 6
6.1.1 Aspects liés à la sécurité . 6
6.1.2 Réactions des constituants du mélange . 6
6.1.3 Réactions avec les matériaux constitutifs des conteneurs . 6
6.2 Choix de la méthode de préparation . 6
6.3 Calcul des masses cibles . 7
6.4 Condensation des constituants de la phase gazeuse . 7
7 Analyse de la pureté . 7
8 Détermination des masses et calcul de l’incertitude associée à la préparation .8
8.1 Préparation de la bouteille . 8
8.2 Détermination des masses et des incertitudes associées . 8
8.3 Masses atomiques et masses molaires . 8
8.4 Calcul de la composition du mélange . 9
8.5 Calcul de l’incertitude gravimétrique . 9
9 Homogénéité et stabilité du mélange de gaz pour étalonnage . 9
9.1 Homogénéité . 9
9.2 Stabilité .10
9.2.1 Généralités .10
9.2.2 Évaluation de la stabilité .10
9.2.3 Statistiques pour l’évaluation de la stabilité .12
9.2.4 Calcul de l’incertitude associée à la préparation .12
10 Vérification de la composition des mélanges de gaz pour étalonnage.12
10.1 Objectifs .12
10.2 Tests statistiques relatifs à la cohérence et à l’incertitude due à la vérification .13
11 Incertitude du mélange de gaz pour étalonnage et préparation du certificat .13
Annexe A (informative) Précautions à prendre pour la pesée, la mise en œuvre et le
remplissage des bouteilles.15
Annexe B (informative) Exemples pratiques .20
Annexe C (informative) Recommandations pour l’estimation des pressions de remplissage
de manière à éviter toute condensation des constituants condensables dans les
mélanges de gaz .23
Annexe D (normative) Introduction de liquide .26
Annexe E (informative) Masses atomiques et masses moléculaires .33
Annexe F (informative) Détermination de l’équation de calcul de la composition du
mélange de gaz pour étalonnage .35
Annexe G (informative) Coefficients de sensibilité pour le calcul de l’incertitude associée à
la fraction molaire d’un constituant .37
Annexe H (informative) Détermination de l’équation relative à l’incertitude de mesure
finale du mélange de gaz pour étalonnage .38
Bibliographie .39
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 158, Analyse des gaz.
Cette première édition de l’ISO 6142-1 annule et remplace l’ISO 6142:2001, qui a fait l’objet d’une
révision technique pour mettre à jour les méthodes de préparation, d’estimation de l’incertitude et de
validation de la composition des gaz pour étalonnage préparés selon la méthode gravimétrique. Elle
intègre également l’Amendement ISO 6142:2001/Amd.1:2009.
L’ISO 6142 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Analyse des gaz —
Préparation des mélanges de gaz pour étalonnage :
— Partie 1: Méthode gravimétrique pour les mélanges de Classe I
Une future partie portera sur la méthode gravimétrique pour les mélanges de Classe II.
Introduction
La révision de l’ISO 6142 a été décidée pour fournir de meilleures lignes directrices aux utilisateurs de
la présente Norme internationale, en particulier en ce qui concerne les mesures d’assurance qualité et
l’agrément des laboratoires. Lors de la préparation de la révision, il a été décidé de prévoir deux types
de mélanges de gaz pour étalonnage avec différents niveaux d’assurance qualité et avec différents
niveaux d’incertitude de mesure. La différence entre les deux classes peut se résumer comme suit :
Les mélanges de gaz pour étalonnage de classe I sont préparés conformément à la présente partie de
l’ISO 6142. Les mélanges sont vérifiés individuellement. Sous réserve que des procédures rigoureuses
et complètes d’assurance qualité et de contrôle qualité soient adoptées durant la préparation et la
vérification de ces mélanges, il est possible d’atteindre des incertitudes nettement plus faibles que par
toute autre méthode de préparation.
Les mélanges de gaz pour étalonnage de classe II sont préparés de la même manière que les mélanges de
gaz pour étalonnage de classe I, mais ces mélanges ne sont pas vérifiés individuellement. La vérification
des mélanges de gaz pour étalonnage de classe II peut être basée sur des vérifications aléatoires.
Ces vérifications sont surveillées au moyen d’un contrôle statistique de la qualité devant être décrit
dans une future partie. Pour des mélanges contenant des composés identiques et ayant des fractions
molaires de constituants nominalement identiques, les mélanges de gaz pour étalonnage de classe II
auront toujours des fractions molaires de constituants associées à de plus grandes incertitudes que
leurs contreparties de classe I.
vi © ISO 2015 – Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 6142-1:2015(F)
Analyse des gaz — Préparation des mélanges de gaz pour
étalonnage —
Partie 1:
Méthode gravimétrique pour les mélanges de Classe I
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 6142 spécifie une méthode gravimétrique de préparation des mélanges
de gaz pour étalonnage dans des bouteilles, avec des valeurs traçables de la fraction molaire d’un ou
plusieurs constituants. La présente partie de l’ISO 6142 décrit une méthode de calcul de l’incertitude
associée à la fraction molaire de chaque constituant. Ce calcul de l’incertitude nécessite l’évaluation
des cont
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.