Kaasukomponentit

Kaasukomponentit ovat yksittäisiä kemiallisia laitemuotoja, jotka muodostavat kaasuseoksen. Käytössä termi viittaa yleensä kaasun koostumukseen sekä siihen kuuluvien komponenttien identiteettiin, kuten ilmassa (ilmakehän kaasut) tai teollisina kaasuseoksina käytetyissä seoksissa. Jokaisella kaasukomponentilla on ominaisuuksia kuten molaarinen osuus, osapaine ja tilavuusosuus, sekä pitoisuus mittaustavasta riippuen esimerkiksi mol/L tai ppm.

Kaasuseoksista voidaan puhua Daltonin lain valossa, jonka mukaan kokonaishallintapaine on kaikkien komponenttien partialpaineiden summa. Ideaalikaasun lain avulla voidaan arvioida seoksen tilavuuden, lämpötilan ja paineen yhteyttä kaasumoolien määrään, kun epärealistiset vuorovaikutukset ovat vähäisiä. Käytännössä sekoitusten käyttäytyminen voi poiketa ideaalista käytettyjen komponenttien tiheyden ja paineen suhteen, erityisesti korkeissa paineissa tai matalissa lämpötiloissa.

Mittausmenetelmät vaihtelevat: kaasun kromatografia erottaa komponentit, massaspektrometria tunnistaa niitä, infrapunaspektroskopia havaitsee molekyylien vibraatioita, sekä eri elektroden- ja valovoimapohjaiset sensorit soveltuvat erityisesti tietyille kaasuvasteille. Käytännön mittauksissa voidaan käyttää myös alipaine- ja paineilman mittausmenetelmiä sekä hajusto- ja lämmönjohtavuuspohjaisia mittareita.

Sovelluksia ovat ympäristön seuranta ja ilmanlaadun arviointi, teollisten kaasuseosten laatu- ja turvallisuusmääritykset, polttoaineiden ja prosessikaasujen koostumuksen optimointi sekä turvallisuuslaitteiden vuotokoekäytännöt. Esimerkkejä ovat ilman pääkomponentit (N2, O2) sekä tuotetuissa kaasuissa, kuten maakaasussa, pääasiallinen metaani ja pieniä määriä etaani, propaania, hiilidioksidia ja H2S.

Rajoitteita ovat epäkohtia käytännön mittauksissa sekä epäyhtenäiset komponenttien vuorovaikutukset korkean paineen oloissa.

---