浅析容量分析法测量结果不确定度的计算

2016-01-01 00:00:00顾瑞荣鲁学正
科技创新与应用 2016年3期

摘 要:对容量分析测量结果的不确定度进行合理评定,充分考虑和分析不确定度的各项来源,从容量分析开始-检验中-检测结果出具整个过程中所有涉及到“人、机、料、法、环“等方面,考虑其影响不确定度的各种因素,然后进行综合分析计算,得出其相对不确定度。

关键词:容量分析;测量结果;不确定度;计算

测量不确定度(uncertainty of measurement)是表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。不确定度一词指可疑程度,广义而言,测量不确定度意为对测量结果正确性的可疑程度。容量分析中,天平称量、样品溶解(或熔解)的完全程度、基体效应、标准溶液、滴定管、容量瓶、移液管、滴定终点的判断、空白值等或其本身或其操作均存在一定的误差,从而作为测量不确定度分量。以下就容量分析中这些不确定度分量的计算作简要概述。

1 不确定度来源及各分量的评估和量化

1.1 天平称量引入的不确定度U天

天平检定证书报告ρ=95%时(置信水平为95%时,包含因子为1.96),扩展不确定度为0.3mg,故天平的标准偏差为U天=0.3mg/1.96=0.153mg。天平的其他不确定来源,如空气浮力、线性灵敏度等因很小,可忽略不计。

1.2 样品溶解(或熔解)的完全程度引入的不确定度

由于标准方法的发布是基于不同实验室间的多次重复或重现的方法研究结果。方法上的定义不完善应基本消除,可不予考虑。

1.3 基体效应的影响引入的不确定度

不同样品基体组成变化很大,作为标准方法,对基体效应及干扰成份有相应的适应范围,在此范围内可以不予考虑,但某种成分含量超出了允许范围,将导致结果的严重偏离。此时如有可供修正的参数应对结果进行修正。如无法修正,应增加测定步骤予以分离干扰组分再进行测量。此两种情况下,该基体效应对不确定度的影响应达到可忽略不计的程度。

1.4 标准溶液引入的不确定度U标

依据标准每个实验室都可以进行标准溶液浓度不确定度评定计算结果。例如作者实验室标准溶液浓度总标准不确定度:U标=0.00175相对标准不确定度为:■=■注:M为已标定溶液的摩尔浓度

1.5 滴定管引入的不确定度U滴

1.6 滴定终点的判断引入的不确定度U终

1.7 空白值引入的不确定度U空

1.8 滴定标准溶液的总标准不确定度U液

1.9 容量瓶引入的不确定度U瓶

1.10 移液管引入的不确定度U移

2 用于测定试液相当于样品质量的总不确定度UG

3 容量分析总合成不确定度的计算

3.1 容量分析测定结果的计算公式

4 结束语

比较各不确定度分量的大小可知,在不确定度各分量中,那些影响分量是整个容量分析过程不确定度的主要影响因素。在实际分析中予以重视,加强控制,使检测结果更可靠,更有保障。容量分析的不确定度与其含量成正比,与溶液浓度称样量和消耗标准溶液的体积成反比。

参考文献

[1]国家质量监督检验检疫总局.JJF1059-1999.测量不确定度的评估与表示[S].1999.

[2]中国实验室国家认可委员会.GL06-2006.化学分析中不确定度的评估指南[S].