关于硝酸银标准滴定液浓度不确定度的
评定
1前言
任何测量都不可避免地会受到随机的和系统的两类误差的影响,
而现有的误差评定只能定量的计算部分系统误差,所以测量结果只能
是被测量的估计值。而测量不确定度是一个表征合理地赋予被测值的
分散性,并与测量结果相关联的参数,它能更好表示被测值在测定过
程被多种因素影响后的综合情况,因此,它比误差更具有科学性及合
理性。硝酸银标准滴定液浓度值准确与否,直接影响盐产品分析中主
含氯化钠的测定结果的准确性,所以,有必要对其进行不确定度的评
定。同时,也可以此为例,评定盐产品中其他指标的不确定的评定。
2硝酸银标准滴定溶液的配制和标定
2.1配制0.1mol/L的AgNO3溶液。
称取85g硝酸银,溶于5L蒸馏水中,混合均匀后贮于棕色瓶内
备用(如有混浊,过滤)。由于AgNO3溶液的浓度是由基准溶液氯化钠
来测定,而不是直接计算得到,因此后面的评定中不需要与AgNO3的
分子量或其质量有关的不确定度来源信息。
2.2标定:称取2.5g磨细并在500~600℃灼烧至恒重的基准氯化
1
钠,称准至0.0001g,溶于不含氯离子的水中,移入500mL容量瓶中,
用水稀释至刻度,摇匀。吸取25.00mL氯化钠标准溶液,置于150mL
烧杯中,加4滴100g/L铬酸钾指示剂,均匀搅拌下用0.1mol/L硝酸
银标准滴定液滴定,直至呈现稳定的淡桔红色悬浊液,同时做空白试
验校正。
3酸银浓度不确定度的评定
3.1测量函数
输入量输出量间的函数关系就是测量函数,也是我们评定不确定
度的基础。在这里就是硝酸银浓度的计算公式,由于其满足使用GUM
法来评定其不确定度的条件,所以我们的评定都按GUM法进行。
我们对计算公式继续细化后,可以发现,硝酸银标准滴定溶液的
浓度取决于基准NaCl的质量,纯度,分子量,基准NaCl溶液体积,
基准NaCl的移取量,滴定空白和滴定终点时消耗的AgNO3的体积。
所以测量函数如下:
cAgNO3=(mNaClV3)V4PNaCltimes;1000(V1-V2)MNaClmol/L公式(1)
式中:cAgNO3mdash;AgNO3的浓度,mol/L;
mNaClmdash;基准氯化钠的质量,g;
V3mdash;基准氯化钠溶液的体积,mL;
V4mdash;移取基准氯化钠的体积,mL;
2
PNaClmdash;基准氯化钠的纯度,以质量分数表示;
V1mdash;硝酸银溶液滴定消耗的体积,mL;
V2mdash;空白试验硝酸银溶液滴定消耗的体积,mL;
MNaClmdash;NaCl的摩尔质量,g/mol。
3.2不确定度的来源的分析
硝酸银浓度的不确定度来源即测量函数中的各分量,以及重复测
定引入的不确定度,所以其不确定来源。
3.3不确定度的分析和量化
3.3.1质量mNaCl先称取空烧杯质量,去皮重,再将NaCl放入烧
杯中称量,其不确定度主要来源于天平校准和称量中的变动性,后者
归并到重复性标准差中,天平校准所引入的不确定度包括天平的线性
和分辨力这两个方面,天平量称范围内的系统偏移将被抵消。因此,
不确定度仅限于天平的线性不确定度。
根据天平制造商的建议,天平的线性为plusmn;0.15mg,采用矩
形分布处理,标准不确定度为:
u1(m)=0.15姨3=0.087mg
由于涉及两次独立的称量,因此由天平校准产生的标准不确定度
为:u(m)=姨2u1(m)=0.12mg
3.3.2纯度PNaCl
3
PNaCl为1.0000plusmn;0.0005。供应商在目录中没有给出不确定
度的进一步的信息,因此可将该不确定度视为矩形分布,标准不确定
度
u(PNaCl)=0.00053=0.00029
3.3.3摩尔质量
对于每一个元素来说,标准不确定度是将IUPAC所列不确定度作
为矩形分布的极差计算得到的。因