يصف المبدأ التوجيهي رقم 104 لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (OECD) حول ضغط البخار، والصادر بموجب إرشادات المنظمة بشأن السلوك التجاري المسؤول للشركات متعددة الجنسيات (إرشادات OECD)، ثماني طرق لقياس ضغط البخار. يمكن تطبيق كل منها على نطاقات ضغط بخار مختلفة. يُعرّف ضغط بخار المادة (بالباسكال) بأنه ضغط التشبع فوق مادة صلبة أو سائلة، ويُحدد عند درجات حرارة مختلفة (بالكلفن).
الأساليب المستخدمة هي:
تُطبق هذه الطرق فقط على المركبات التي لا تتحلل في ظروف الاختبار. في حال عدم إمكانية تطبيق الطرق التجريبية لأسباب فنية، يُمكن أيضًا تقدير ضغط البخار، وقد أُدرجت طريقة تقدير مقترحة في ملحق الدليل.
يجب تحديد ضغط البخار في أيٍّ من هذه الطرق عند درجتي حرارة على الأقل. يُفضّل استخدام ثلاث درجات حرارة أو أكثر ضمن نطاق 0 إلى 50 درجة مئوية للتحقق من خطية منحنى ضغط البخار. بالنسبة لطرق الانصباب وتشبع الغاز، يُنصح باستخدام نطاق درجة حرارة يتراوح بين 120 و150 درجة مئوية بدلاً من 0 إلى 50 درجة مئوية.
في مجال السلامة الكيميائية واللوائح البيئية، يُعدّ التحديد الدقيق للخصائص الفيزيائية للمواد أمرًا بالغ الأهمية. ومن هذه الخصائص ضغط البخار، وهو الضغط الذي يمارسه بخار في حالة توازن حراري ديناميكي مع حالته السائلة أو الصلبة عند درجة حرارة معينة. تساعد هذه القيمة في التنبؤ بكيفية تبخر المادة الكيميائية، أو انتشارها في الهواء، أو سلوكها في العمليات الصناعية.
يضمن بروتوكول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية 104، وهو بروتوكول قياسي تم تطويره لقياس ضغط البخار بشكل موثوق وقابل للتكرار، أن البيانات التي يتم إنشاؤها في المختبرات في جميع أنحاء العالم يتم قبولها بشكل متبادل من قبل الهيئات التنظيمية مثل وكالة المواد الكيميائية الأوروبية (ECHA) بموجب REACH أو وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA).
يُعرَّف ضغط البخار في هذا الدليل بأنه ضغط التشبع فوق مادة صلبة أو سائلة، ويُقاس بوحدة باسكال (Pa) عند درجات حرارة مختلفة بالكلفن (K). يشير ارتفاع ضغط البخار إلى أن المادة متطايرة وقد تُشكل مخاطر تنفسية أو تُسهم في تلوث الهواء، بينما تُشير القيم المنخفضة إلى ثباتها. لذلك، يُعد هذا الدليل مهمًا.
بيانات ضغط البخار عنصرٌ أساسيٌّ في تقييمات المخاطر. تؤثر هذه البيانات على كيفية تصنيف المواد الكيميائية في الأنظمة الدولية، ومتطلبات وسمها ونقلها ومعالجتها. على سبيل المثال، تُدرس المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) عالية الضغط البخاري لدورها في تكوّن الضباب الدخاني.
يتميز معيار منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية رقم 104 بمرونته، إذ يصف ثماني طرق مختلفة لقياس ضغط البخار، كل منها مُصممة خصيصًا لنطاقات ضغط وأنواع مختلفة من المواد (مثل السوائل، والمواد الصلبة، أو المواد التي قد تتحلل بالحرارة). تُقارن هذه الطرق في جدول مُفيد مُرفق بالدليل، يُوضح مبادئها، وقابليتها للتطبيق، ونطاقها: من ضغوط منخفضة للغاية إلى مستويات جوية. والأهم من ذلك، أن جميع الطرق تفترض ثبات المادة المُختبرة في ظل ظروف الاختبار؛ إذ يُبطل التحلل النتائج.
يتم تفصيل الأساليب الأساسية على النحو التالي:
لإجراء اختبار منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ١٠٤، تُحضّر عادةً عينة وزنها ٠٫١-١٠ غرام، وتُؤخذ القياسات عند درجات حرارة متعددة (مثلاً، بزيادات تتراوح بين ٢٠ و٥٠ درجة مئوية). السلامة هي الأهم؛ إذ تتطلب المواد المتطايرة أغطية دخان، كما أن ضوابط درجة الحرارة تمنع الانفجارات.
تشمل التحديات ضمان عدم وجود فصل (يتم التحقق منه من خلال فحوصات نقاء ما قبل الاختبار وما بعده) ومراعاة الشوائب. بالنسبة لاستقراء درجة الحرارة، توصي الإرشادات بتوخي الحذر عند تجاوز 20 كلفن من النقاط المقاسة. يمكن للطرق التنبؤية أن تُكمل البيانات التجريبية، ولكنها لا تحل محلها.
تواصل منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (OECD) اليوم تحديث إرشاداتها لمواجهة التحديات الناشئة، مثل المواد النانوية. ونظرًا لأن حجم جسيمات المواد النانوية قد يُغير من تطايرها، تُجرى تعديلات خاصة بالمواد النانوية على اختبارات ضغط البخار. ومع تزايد المخاوف بشأن الانبعاثات المتطايرة بسبب تغير المناخ، يتزايد دور هذه الإرشادات في الكيمياء المستدامة.
في نهاية المطاف، يوفر معيار منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية رقم 104 إطارًا متينًا وقابلًا للتكيف لتحديد ضغط البخار، مُرسيًا بذلك مثالًا يُحتذى به في التعاون الدولي في مجال الاختبارات الكيميائية. ومن خلال توحيد الأساليب، لا يُسهّل هذا المعيار الامتثال للوائح فحسب، بل يحمي أيضًا الصحة العامة والبيئة. في عصر الابتكار الكيميائي السريع، تُؤكد أدوات مثل معيار منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية رقم 104 على أن القياس الدقيق هو أساس الإدارة المسؤولة.
مؤسستنا، التي تعمل منذ سنوات طويلة وتتابع بدقة التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، تُجري اختبارات وقياسات وتحليلات في مجالات متنوعة للشركات في جميع القطاعات، بفريق عمل ماهر وبنية تحتية شاملة. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات اختبار وفقًا لدليل ضغط البخار 104 لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية.
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
