磷钼蓝分光光度法测定煤灰中五氧化二磷的不确定度评定.pdf

第1期
煤质技术
2015年1月
磷钼蓝分光光度法测定煤灰中五氧化
二磷的不确定度评定
姜信敏,冯丽梅
秦皇岛力鸿煤炭检测有限公司,河北秦皇岛066000)
摘要:对氢氟酸一硫酸分解、钼蓝分光光度法测定煤灰中五氧化二磷的不确定度的主要来源进
行了分析,并对由称量、试样溶液体积、エ作曲线变动性、分光光度计、重复性测量引入的不确定
度进行了不确定度分量估算,在此基础上合成出测试结果的标准不确定度
关键词:煤灰;分光光度法;五氧化二磷;不确定度评定
中图分类号:TQ533
文献标识码:B
文章编号:1007-7677(2015)01-0029-03
Tthe uncertainty evaluation of phosphorus pentoxide determination in coal ash by
phosphorus molybdenum blue spectrophotometry
JIANG Xin-min. FENG Li-mei
( Qinhuangdao Lihong Coal Testing Cor poration Ltd., Qinhuangdao 066000, China
Abstract: Through analysis and estimation of major source of uncertainty for the determination of phosphorus pentoxide in coal
ash using the method of hydrofluoric acid-suifuric acid decomposition and phosphorus molybdenum blue spectrophotometric
determination, uncertainty components caused by weighing, solution volume, variation of working curve, spectrometer
repetitiveness measurements were estimated respectively, based on that, the standard uncertainty of testing results could be
obtained
Key words: coal ash; spectrophotometry; phosphorus pentoxide; uncertainty evaluation
0前言
1.2测定程序
1.2.1待测样品的处理
测量不确定度是表征赋予被测量值分散性的非
称取灰样0.2000g(称准至0.0002g),置
负参数。测试结果的不确定度在合格判定中的应用
于30mL.聚四氟乙烯坩埚中,加氢氟酸10mL,
越来越广泛,同时在实验室的认可和实验室间比对
硫酸0.5mL,于通风橱内,在电热板上低温缓慢
测试中,也对不确定度的评定提出了要求。
加热,蒸至近干,再升高温度继续加热至白烟基本
冒尽。取下坩埚冷却后,用热水将坩埚中的熔融物
根据JF1059.1~-2012《测量不确定度评定与
洗入100mL烧杯中,加硫酸溶液20mL和适量
表示技术规范》及MT/T1013-2006《媒炭检
水,加热至盐类溶解,冷至室温,移入200mL容
验中测量不确定度评定指南》2,对GBT1574一
量瓶,并用水稀释至刻度,摇匀,澄清后备用。
2007《煤灰成分分析方法》规定的氢氟酸一硫酸分
1.2.2空白样品的制备
解、磷钼蓝分光光度法测定煤灰中的五氧化二磷的
制备手续同待测样品的处理,只是不加灰样。
1.2.3工作曲线的绘制
不确定度的主要来源进行分析,可以确定分析中的
(1)五氧化二磷标准储备液的制备:准确称取
主要影响因素,有利于质量控制和保证测定结果的
已在110℃温度下干燥1h的优级纯磷酸二氢钾
准确度和精密度。
0.4392g(称准到0.0002g),溶于水中,移入
试验方法
1L的容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
2)五氧化二标准工作液的制备:用10mL
1.1方法提要
移液管吸取上述标准储备液10mL注入100mL容
灰样用氢氟酸一硫酸分解以脱除二氧化硅,吸
量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,现用现配。
取部分溶液加入钼酸铵和抗坏血酸溶液,生成磷钼
(3)准确吸取五氧化二磷标准工作溶液0mL
蓝,用分光光度法进行测定图。
0.5mL,1mL,2mL,3mL,4mL分别注入
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2015年1月
50mL容量瓶中,加入试剂溶液5mL,稀释至刻
度,摇匀,放置1h后,用1cm~3cm比色皿
3不确定度分量估算
在波长650nm处,以标准空白溶液为参比,测定3.1称量引入的不确定度4r(1)
吸光度。以五氧化二磷质量为横坐标,吸光度为纵
测试所使用的天平最小读数为0.0001g,进
坐标,绘制工作曲线
行两次称量,取最小分度的10倍,根据数字式测
1.2.4样品测定
量仪器对示值量化(分辨力)导致的不确定度按均
准确称取待测样品溶液和空白溶液10mL,分
匀分布计算:
別注入50mL容量瓶中,加入硫酸溶液O.4mL
0.001
加入试剂溶液5mL,稀释至刻度,摇匀,放置1h
(1)=、/ax/4
0.00082
后,用1cm~3cm比色皿,在波长650nm处,
0.00082
以标准空白溶液为参比,测定吸光度。从工作曲线
0.0041
0
上査得五氧化二磷的质量。
3.2试样溶液体积引入的不确定度a1(2)
1.2.5结果计算
①200mL容量瓶引入的不确定度xrm(2.1)
20×m(P2O5)
200mLA级容量瓶在20℃C时的允许差为±
0.30mL,按三角分布处理
式中o(P2Os)一煤灰中五氧化二磷的质量分
0.30
数,%
(2.1)=
0,122
m(P2O3)一从工作曲线上求得的五氧
0.122
化二磷质量,mg
ー=0.00061
200
灰样质量
②50mL容量瓶引入的不确定度l(2.2)
V一一分取溶液的体积,mIL
50mLA级容量瓶在20℃时的允许差为±
2测试结果的不确定度来源分析
0.10mL,按三角分布处理
測量不确定度的来源主要有以下5个方面:
z(2.2)=
0.19=0.0408
(1)称量引入的不确定度
0.0408
=0.00082
(2)试样溶液体积引入的不确定度
(3)工作曲线引入的不确定度;
3.3工作曲线变动性引入的不确定度ana(3)
(4)分光光度计引入的不确定度
按照1.2.3所述绘制工作曲线,五氧化二磷质
(5)测量重复性引入的不确定度。
量及对应的吸光度见表1。
表1五氧化二磷工作曲线
项目
数值
平均
五氧化二磷量/pg
48.13
吸光度A
0.