3.1 В состав государственного первичного эталона единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонента в жидких и твердых веществах и материалах на основе кулонометрического титрования ГЭТ 176-2010 входят следующие средства измерений:
- кулонометрическая ячейка с комплектом электродов;
- высокостабильный источник тока с функцией измерения времени;
- комплекс средств измерений для определения количества электричества;
- комплекс средств измерений для определения конечной точки титрования;
- лабораторные электронные весы I (специального) класса точности по ГОСТ 53228;
- эталоны сравнения (стандартные образцы состава чистых твердых химических веществ и стандартные образцы состава растворов жидких и твердых химических веществ).
Воспроизведение единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в жидких и твердых веществах и материалах с использованием государственного первичного эталона на основе кулонометрического титрования базируется на применении фундаментальной константы - постоянной Фарадея, имеющей значение 96485,3365 Кл/моль, согласно [3].
Для обеспечения функционирования государственного первичного эталона на основе кулонометрического титрования используют единицы величин - массы [килограмм (кг)], времени [секунда (с)], напряжения [вольт (В)] и электрического сопротивления [ом (Ом)], заимствованные у эталонов из других поверочных схем и получаемые в процессе поверки (калибровки) соответствующих средств измерений, входящих в состав эталона.
3.2 Государственный первичный эталон на основе кулонометрического титрования обеспечивает воспроизведение единиц массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов, указанных в таблицах 1 и 2, со следующими метрологическими характеристиками:
- диапазоном измерений массовой (молярной) доли компонента - от 99,000% до 100,000%;
- относительным среднеквадратическим отклонением результата измерений - от 0,002% до 0,003% при семи независимых измерениях;
- относительной неисключенной систематической погрешностью - не более 0,007%;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу А, - от 0,002% до 0,003% при семи независимых измерениях;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу В, - не более 0,005%;
- диапазоном измерений массовой концентрации компонента - от 5 до 100 г/дм;
- относительным среднеквадратическим отклонением результата измерений - от 0,007% до 0,009% при семи независимых измерениях;
- относительной неисключенной систематической погрешностью - не более 0,013%;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу А, - от 0,007% до 0,009% при семи независимых измерениях;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу В, - не более 0,009%;
- диапазоном измерений молярной концентрации компонента - от 0,1 до 2 моль/дм;
- относительным среднеквадратическим отклонением результата измерений - от 0,007% до 0,009% при семи независимых измерениях;
- относительной неисключенной систематической погрешностью - не более 0,013%;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу А, - от 0,007% до 0,009% при семи независимых измерениях;
- относительной стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу В, - не более 0,009%.
3.3 Государственный первичный эталон на основе кулонометрического титрования применяют для передачи единиц массовой доли и массовой (молярной) концентрации компонентов вторичным и рабочим эталонам с использованием эталонов сравнения (стандартных образцов состава чистых твердых химических веществ и стандартных образцов состава растворов жидких и твердых химических веществ) или методом сличения с помощью компаратора.
3.4 Эталоны сравнения - стандартные образцы состава чистых твердых химических веществ применяют для хранения и передачи единиц массовой доли компонента в диапазоне от 99,000% до 100,000%. Требования к метрологическим характеристикам эталонов сравнения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Требования к метрологическим характеристикам эталонов сравнения - стандартных образцов состава чистых твердых химических веществ