Determinazione della pressione di vapore delle sostanze liquide e solide mediante il metodo di misurazione statica (OCSE 104)
Ai sensi del regolamento UE (CE) n. 1907/2006 (il cosiddetto regolamento REACH), le sostanze chimiche possono essere immesse sul mercato dell’UE solo se sono state precedentemente registrate. Per tutte le sostanze che superano un volume di produzione annuale di una tonnellata, deve essere presentato un fascicolo tecnico contenente, tra le altre informazioni sulla sicurezza, anche la pressione di vapore della sostanza.
Si definisce pressione di vapore di un liquido o di un solido la pressione che si sviluppa quando la fase gassosa e la relativa fase condensata sono in equilibrio. L’equilibrio tra la fase liquida e quella gassosa (curva della pressione di vapore) dipende dalla temperatura. La pressione di vapore aumenta con l’incremento della temperatura.
Configurazione sperimentale secondo OCSE 104
La condizione essenziale per l’applicazione del metodo di misura statico, destinato a determinare la pressione di vapore, è che prima della misurazione deve essere raggiunto un equilibrio a una determinata temperatura. Ciò significa che la pressione, il volume, la temperatura e la concentrazione volumetrica devono essere costanti al momento della misurazione. L’Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico (OCSE) richiede, inoltre, che per convalidare il metodo di misura sia garantita una deviazione massima del 10% e una temperatura constante di 0,2K. Il laboratorio consilab dispone di un’apparecchiatura sviluppata per soddisfare pienamente i requisiti, con la quale è possibile misurare pressioni di vapore nell’intervallo 133 Pa – 2,6105 Pa in un range di temperatura di 40-200 °C.
Per determinare la pressione di vapore, il campione è versato nell’apparecchiatura dove viene degassato in situ mediante pompaggio ciclico. Quindi l’intero apparecchio, compreso il trasduttore di pressione, viene riscaldato alla temperatura desiderata. Una volta raggiunta la temperatura e trovato l’equilibrio vapore-liquido, la pressione di vapore si misura alla temperatura regolata. Infine può essere impostata una nuova temperatura target. Questo metodo permette di determinare passo per passo la curva della pressione di vapore della sostanza in esame.
Curva della pressione di vapore del cumene misurata presso consilab e confrontata con i corrispondenti dati disponibili in letteratura.
Oltre al metodo di misura qui descritto, il laboratorio consilab dispone di altri due apparecchi per determinare la pressione di vapore, che consentono misurazioni in altri range di temperatura e pressione.