Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений содержания органических и элементоорганических компонентов <1> в жидких и твердых веществах и материалах и устанавливает порядок передачи единиц <2> массовой (молярной) доли компонентов, %, массовой (молярной) концентрации компонентов, г/дм³ (моль/дм³) от государственного первичного эталона единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации органических компонентов в жидких и твердых веществах и материалах на основе жидкостной и газовой хромато-масс-спектрометрии с изотопным разбавлением и гравиметрии, ГЭТ 208 (далее - государственный первичный эталон) вторичным и рабочим эталонам, средствам измерений содержания органических и элементоорганических компонентов (далее - компонентов) и стандартным образцам состава компонентов в жидких и твердых веществах и материалах в целях обеспечения единства измерений единиц величин, характеризующих химический состав веществ и материалов.

--------------------------------

<1> Содержание компонента (содержание компонента В) - обобщенное наименование группы величин (массовая (молярная) доля компонента и массовая (молярная) концентрация компонента), характеризующих химический состав веществ и материалов.

<2> Передача единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов с помощью эталонов сравнения, вторичных и рабочих эталонов осуществляется при поверке, калибровке, градуировке, испытаниях средств измерений и стандартных образцов, аттестации методик измерений, контроле точности измерений, выполняемых по аттестованным методикам измерений.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания органических и элементорганических компонентов в жидких и твердых веществах и материалах представлена в приложении А.

В настоящей государственной поверочной схеме применены следующие сокращения:

ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография;

ВЭЖХ-МС - высокоэффективная жидкостная хроматография с масс-спектрометрическим детектированием;

ГХ - газовая хроматография;

ГХ-МС - газовая хроматография с масс-спектрометрическим детектированием;

ИСП-МС - масс-спектрометрия с ионизацией в индуктивно связанной плазме;

ПЦР-РВ - полимеразная цепная реакция в режиме реального времени;

ТГА/СТА - термогравиметрия и синхронный термический анализ.

3.1. Государственный первичный эталон включает в себя два комплекса установок, первичные эталонные чистые органические и элементоорганические вещества (далее - чистые вещества) и эталоны сравнения:

3.1.1. Аналитический комплекс в составе восьми установок:

установка на основе метода ГХ-МС для измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в чистых веществах и материалах;

установка на основе метода ВЭЖХ-МС для измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в чистых веществах и материалах;

установка на основе метода ГХ для измерения массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в чистых веществах и материалах;

установка на основе метода ВЭЖХ для измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в чистых веществах и материалах;

установка на основе метода ИСП-МС для измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации неорганических компонентов в чистых веществах и элементоорганических компонентов в чистых веществах, растворах и материалах;

установка на основе метода кулонометрического титрования по Карлу Фишеру для измерений массовой доли воды в чистых веществах;

установка для измерения молярной доли (концентрации) органических макромолекул на основе метода ПЦР-РВ;

установка на основе метода ТГА/СТА для измерений массовой доли компонентов в чистых веществах.

3.1.2. Гравиметрический комплекс в составе четырех гравиметрических установок.

3.1.3. Первичные эталонные чистые вещества;

3.1.4. Эталоны сравнения чистых веществ и их растворов (в том числе органических макромолекул).

Воспроизведение единиц массовой (молярной) доли основного компонента в чистых веществах с использованием государственного первичного эталона базируется на основе косвенного метода "массового баланса" ("100% минус сумма примесей"). Эталонные установки, входящие в состав государственного первичного эталона, применяют для измерений массовой (молярной) доли примесей в чистых веществах методом прямых измерений и последующего воспроизведения единицы массовой (молярной) доли основного компонента расчетным методом.

Для обеспечения функционирования государственного первичного эталона используют единицу массы [килограмм (кг)] и единицу объема [метр кубический (м³)], которые заимствуют от эталона массы и эталона единицы объема жидкости и получают посредством поверки соответствующих средств измерений, входящих в состав эталона.

3.2. Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов, указанных в таблице 1, в чистых веществах, растворах чистых веществ и в материалах со средними квадратическими отклонениями результатов измерений, неисключенными систематическими погрешностями и стандартными неопределенностями, значения которых не превышают:

3.2.1 для воспроизведения единиц массовой (молярной) доли основного компонента в чистых веществах в диапазоне от 94,00% до 99,99%:

относительное среднее квадратическое отклонение результата измерений S_о от 1,1% до 0,004% при 5 независимых измерениях;

относительная неисключенная систематическая погрешность от 1,7% до 0,005% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, u_Aо от 1,1% до 0,004% при 5 независимых измерениях;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, u_Bо от 1,0% до 0,003%;

3.2.2 для воспроизведения единиц массовой доли компонентов в растворах в диапазоне от 1,0·10^-6% до 50% и массовой доли компонентов в материалах в диапазоне от 1,0·10^-6% до 99,99%:

относительное среднее квадратическое отклонение результата измерений S_о от 1,1% до 0,004% при 5 независимых измерениях;

относительная неисключенная систематическая погрешность от 1,7% до 0,005% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, u_Aо от 1,1% до 0,004% при 5 независимых измерениях;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, u_Bо от 1,0% до 0,003%;

3.2.3 для воспроизведения единиц массовой концентрации компонентов в растворах и материалах в диапазоне от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов в растворах и материалах в диапазоне от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³:

относительное среднее квадратическое отклонение результата измерений S_о от 1,1% до 0,4% при 5 независимых измерениях;

относительная неисключенная систематическая погрешность от 1,7% до 0,5% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, u_Aо от 1,1% до 0,4% при 5 независимых измерениях;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, u_Bо от 1,0% до 0,3%.

3.3. Государственный первичный эталон применяют для передачи единиц содержания компонентов вторичным эталонам - высокоточным измерительным установкам и стандартным образцам, рабочим эталонам - измерительным установкам и стандартным образцам, а также средствам измерений методами: прямых и косвенных измерений, сличений при помощи компаратора, сличений при помощи эталонов сравнения, непосредственного сличения.

3.4. Первичные эталонные чистые вещества с установленными значениями содержания основного компонента используют для передачи единиц величин, воспроизводимых ГЭТ 208, в целях сличений ГЭТ 208 с национальными эталонами других стран и исследований его метрологических характеристик.

Эталоны сравнения в виде чистых веществ с установленными значениями содержания основного компонента используют для хранения и передачи единиц величин, воспроизводимых ГЭТ 208, с целью исследования метрологических характеристик ГЭТ 208 и сличений с национальными эталонами других стран. Требования к метрологическим характеристикам эталонов сравнения в виде чистых веществ с установленными значениями содержания основного компонента приведены в таблице 1.

3.5. Эталоны сравнения - стандартные образцы <1> состава чистых веществ применяют для хранения и передачи единиц массовой (молярной) доли основного компонента в диапазоне от 94,00% до 99,99% в соответствии с поверочной схемой, приведенной в приложении А. Требования к метрологическим характеристикам эталонов сравнения - стандартных образцов состава чистых веществ приведены в таблице 1.

--------------------------------

<1> Применение любого типа эталонов сравнения - стандартных образцов обеспечивает демонстрацию прослеживаемости к единицам величин, воспроизводимым ГЭТ 208.

Эталоны сравнения - стандартные образцы состава растворов применяют для хранения и передачи единиц массовой доли компонентов в диапазоне от 1,0·10^-6% до 50%.

Эталоны сравнения - стандартные образцы материалов применяют для хранения и передачи единиц массовой доли компонентов в диапазоне от 1,0·10^-6% до 99,99%.

Эталоны сравнения - стандартные образцы состава растворов и стандартные образцы материалов применяют для хранения и передачи единиц массовой концентрации компонентов в диапазоне от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов в диапазоне от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³.

Требования к метрологическим характеристикам эталонов сравнения - стандартных образцов состава растворов и стандартных образцов материалов приведены в таблице 2.

4.1. В качестве вторичных эталонов, в зависимости от номенклатуры измерительных задач, применяют:

высокоточные измерительные установки, основанные на методах ГХ-МС, ВЭЖХ-МС, ПЦР-РВ и др.;

стандартные образцы состава чистых веществ, состава растворов и стандартные образцы материалов (в том числе органических макромолекул).

4.2. Вторичные эталоны - высокоточные измерительные установки предназначены для измерений массовой (молярной) доли компонентов в диапазоне от 1,0·10^-6% до 99,99%; массовой концентрации компонентов в диапазоне от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов в диапазоне от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³.

Доверительные границы относительной погрешности вторичных эталонов - высокоточных измерительных установок (при доверительной вероятности P = 0,95) составляют:

от 6% до 0,020% в диапазоне измерений массовой (молярной) доли компонентов от 1,0·10^-6% до 99,99%;

от 6% до 2,0% в диапазоне измерений массовой концентрации компонентов от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³.

4.3. Требования к метрологическим характеристикам вторичных эталонов - стандартных образцов состава чистых веществ, состава растворов и стандартных образцов материалов приведены в таблице 3.

Вторичные эталоны - стандартные образцы состава чистых веществ, состава растворов и стандартные образцы материалов прослеживаются к государственному первичному эталону:

по линейным цепям метрологической прослеживаемости, если их метрологические характеристики устанавливают с применением государственного первичного эталона или эталонов сравнения и вторичных эталонов - высокоточных измерительных установок;

по одной из ветвей разветвленной цепи метрологической прослеживаемости, если их метрологические характеристики устанавливают по процедуре приготовления из чистых веществ, массовая (молярная) доля основного компонента в которых установлена с применением эталонов сравнения по 3.4 - 3.5. По другим ветвям стандартный образец может прослеживаться к эталонам из других поверочных схем или к другому государственному первичному эталону.

4.4. Вторичные эталоны предназначены для передачи единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов рабочим эталонам и рабочим средствам измерений методами: прямых и косвенных измерений, непосредственного сличения.

5.1. В качестве рабочих эталонов применяют:

измерительные установки, основанные на методах ГХ и ГХ-МС, ВЭЖХ и ВЭЖХ-МС, ПЦР РВ и др.;

стандартные образцы состава растворов и стандартные образцы материалов (в том числе органических макромолекул).

5.2. Рабочие эталоны - измерительные установки предназначены для измерений массовой доли компонентов в растворах в диапазоне от 1,0·10^-6% до 50%; массовой доли компонентов в материалах в диапазоне от 1,0·10^-6% до 99,99%; массовой концентрации компонентов в растворах и материалах в диапазоне от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов в растворах и материалах в диапазоне от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³.

Доверительные границы относительной погрешности рабочих эталонов - измерительных установок (при доверительной вероятности P = 0,95) составляют:

от 15% до 0,04% в диапазоне измерений массовой (молярной) доли компонентов от 1,0·10^-6% до 99,99%;

от 20% до 4% в диапазоне измерений массовой концентрации компонентов от 1,0·10^-5 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов от 0,20·10^-3 до 2,0 моль/дм³.

5.3. Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов - стандартных образцов состава растворов и стандартных образцов материалов приведены в таблице 4.

5.4. Рабочие эталоны предназначены для передачи единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов рабочим средствам измерений методами: прямых и косвенных измерений, непосредственного сличения.

6.1. В качестве рабочих средств измерений применяют аналитические приборы специального и универсального назначения <1> - газовые хроматографы с различными типами детекторов (масс-селективный, пламенно-ионизационный, электронно-захватный и др.), жидкостные хроматографы с различными типами детекторов (электрохимический, флуоресцентный, масс-спектрометрический и др.), биоанализаторы различных типов и др.

--------------------------------

<1> Аналитические приборы универсального назначения применяют в соответствии с аттестованными методиками измерений.

6.2. Пределы допускаемой относительной погрешности рабочих средств измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов, , составляют:

от 70% до 0,10% в диапазоне измерений массовой (молярной) доли компонентов в растворах и материалах от 1,0·10^-12% до 99,99%;

от 70% до 10% в диапазоне измерений массовой концентрации компонентов в растворах и материалах от 1,0·10^-12 до 100 г/дм³ и молярной концентрации компонентов в растворах и материалах от 0,20·10^-3 до 10 моль/дм³.