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标准溶液标定的不确定度的分析
王英(黄山市食品药品检验中心,安徽黄山2450000
摘要:实验室化学分析过程中经常涉及滴定分析操作,滴1.3基准试剂
定分析结果的准确性很大一部分取决于标准溶液的准确度,因
标准溶液的标定过程使用了基准试剂,其一为基准试剂的
此运用化学分析测量不确定度评定与表示理论,分析实验室常纯度帶来的标准不确定度u(P)=ak,a为基准试剂纯度范围的半
用的标准溶液配制的不确定度以氩氧化钠NaOH为例,其不确宽,取置信水平P=95%,k=2。其二为基准试剂的摩尔质量带来
定度主要来源于玻璃器皿、仪器及试剂的不确定度、实验过程的标准不确定度,基准试剂摩尔质量为各单原子质量之和,因
及重复性测量.
此标准不确定度u(M)为各原子不确定度分量平方和的平方根。
关鍵词:不确定度;标准溶液标定
2重复性测定的不确定度
滴定分析是化学分析过程常用的分析方法,滴定分析用标
CB/T(601-2002标准要求规定:标定标准滴定溶液的淞度
准溶液影响着分析结果的准确性,为了得到更好的结果,合理时,须两人进行实验,分別各做四平行,也就是我们通常所说的
科学的分析、计算标准溶液标定的不确定度能提高分析测量质
人八平行,计算平均值。由重复性测定带来的A类不确定度
量。在GB/T602-2002中标准滴定溶液的标定方法大体上有
四种方式:(1)用エ作基准试剂标定标准滴定溶液的浓度く2)川标性偏差S计算,==(C,-.s为标准偏差,n为
n(n-1)
用标准滴定溶液标定标准滴定溶液的浓度;(3)将工作基准试
剂溶解、定容、量取后标定标准滴定溶液的浓度、(4)用工作基测量次数,C为标准溶液的摩尔浓度。
准试剂直接制备的标准滴定溶液。氢氧化钠、盐酸、硫酸、硫代3实验过程和数学模型
硫酸钠、碘、高锰酸钾、硝酸银、亚硝酸钠、気氧化钾一乙醇等常
本文用氢氧化钠NaOH标准溶液标定为例,其使用的基准
用的标准滴定溶液均属于第一种方式。本文以NaOH标准滴定试剂为邻苯二甲酸氢钾CHKO-。
溶液为例,建立第一种方式标准滴定溶液的不确定度的计算31主要仪器,试剂
电子分析天平赛多利斯CPA224S最大允许误差+0.2mg
1仪器及试剂的不确定度
滴定管标称容量为50ml,分度值为0.lml,容量允许误差
1.1滴定管
为
±0.05ml
滴定管属于多刻度玻璃器皿,它需要读数,滴定管的标准
基准试剂邻苯二甲酸氢钾,纯度9995~100.05%
不确定度包括三个分量,包括定值标准不确定度、体积膨胀导
氢氧化钠分析纯
致的标准不确定度和读数标准不确定度。(1)定值标准不确定
酚太指示剂10gL
度即玻璃器皿刻线偏差导致的标准不确定度,v)=u,取均3.2实验步骤
分布,k=3,a为计量级别相关的允差的半宽:(2)体积膨胀导
按照CB/I601-2002标准要求配制0.1 mo/L氢氧化钠标准
致的标准不确定度,实验室采用的玻璃器皿多为硬质玻璃,体设。称取于105C-110℃电烘箱中干燥至恒重的工作基准
积膨胀系数较小,这种微小变化所带来的不确定度可以采用
试剂邻苯二中酸氢钾0.75g,加无50ml二氧化碳的水溶解,加2
类不确定度;(3)读数不确定度可以用A类评定,也可根据经验
滴酚酞指示液(10g/L),用配制好的氢氧化钠溶液滴定至溶液呈
粉红色,并保持30s。同时做空白试验。计算公式如下:
采用B类评定。在本文中采用的是B类评定,u(v)=a/k=av3,a
为滴定管最大读数偏差,一般为半滴。
Voxel
1.2天平
C:氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度,mol/L;
天平的标准不确定度有三个方面:读数不确定度、校准不
m:邻苯二甲酸氢钾的质量,g
确定度和天平重复性测量带来的不确定度。其中天平称量重
P:邻苯二甲酸気钾的纯度,P=1
复性帯来的不确定度采用A类评定,它反映天平的稳定性,在
M:邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量,gmol
标准溶液标定过程中,称量只是其中一步,此项不确定度可以
V1:氢氧化钠标准溶液消耗的体积,ml
包括在対测量结果的A类评定中。所以天平的标准不确定度
Vo:空白氢氧化钠标溶液消耗的体积,ml
我们只计算两项,均取均匀分布,(1)读数不确定度:实验室一3.3数学模型
般使用电子分析天平,在读数上尽管没有偏差,还是有一个区
A类不确定度是通过対观测列进行统计分析的方法来评定
间的,即士d/2,u(m)=d2√3=0.29d:(2)校准不确定度可以通标准不确定度,我们可以用实验标准偏差来表征。通过对标准
过校准证书得到天平的扩展不确定度(最大误差)u校,um2)=溶液滴定过程各环节的分析,B类不确定度共有四个不确定度
分量:a、容量体积的不确定度即为滴定管导致的标准不确定
904化番2017年08月
方方数据