完整版丁二酮肟分光光度法测定合金钢中的镍含量不确定度的评定

1、QG/JJ JL(BL) 0111-2006丁二酮肟分光光度法测定合金钢中镍含量不确定度的评定被测对象满足GB/T 223.23-1994 丁二酮肟分光光度法测定镍含量的合金钢试样。引用文件GB/T 223.23-1994 丁二酮肟分光光度法测定镍量JJF 1059-1999 测量不确定度评定与表示CNAL/AG 07: 2002化学分析中不确定度评估指南CSM 01 01 01 00-2006 化学成分分析测量不确定度评定导则分析方法和测量参数概述称取0.1000g某合金钢试样于锥形瓶中，用酸溶解，高氯酸冒烟，加水溶解盐类，冷却定容至100mL容量瓶中。吸取10.00mL试液于100mL容量

2、瓶中，以酒石酸为掩蔽剂，在强碱性介质中，以7次重复测量结果分别为过硫酸铵为氧化剂，生成丁二酮肟镍红色络合物，测量其吸光度。每个工作曲线溶液测量三次，试 液测量两次，由工作曲线查出试液中镍的浓度，计算镍的质量分数。1.886%, 1.898%, 1.878%, 1.886%，1.892%, 1.892%, 1.886%。使用10mL滴定管分别移取了 2.00mL, 4.00mL , 6.00mL, 8.00mL和10.00mL镍标准溶液(50 0.12 )卩g/mL ( k=2)于100mL容量瓶中，以下直接发色，操作同试样，绘制工作曲线。分析所使用的仪器和标准溶液试剂有:天平：万分之一，检定允

3、许差0.1mg容量瓶：100mL B级，允许差 0.2mL吸量管：10mL A级，允许差 0.05mL滴定管：10mL A级，允许差 0.025mL镍标准溶液：(50 0.12 )卩g/mL, k=2 4测量的数学模型c V V0WNim V1 10 6式中:100WNi-镍的质量分数，%第1页共5页QG/JJ JL(BL) 0111-2006C试液中镍的浓度，卩g/mLV-测量溶液的体积，mLV1 -分取试料溶液的体积，mLW试料溶液的定容体积，mLm-试料的质量，gc为从工作曲线方程（A=a + be）上查出试液中镍的浓度（卩 g/100mL） , A为镍的吸光度。5不确定度来源的识别样品

4、溶液浓度、测量溶液体根据镍的函数关系式，测量结果的不确定度来源于测量的重复性、积、分取试料溶液体积、试料溶液定容体积、称样量和仪器变动性的不确定度分量。按工作曲线方程，样品溶液浓度的不确定度包括工作曲线的变动性和标准溶液的不确定度分量等。6不确定度分量评定6.1测量重复性不确定度分量的评定按测量数据，可计算得镍含量的平均值为1.888%。标准偏差为：S ”n(Xix)2=0.00637%n 1标准不确定度为：u( S)=0.00637%/ J7 =0.00241%相对标准不确定度为：Urel （ S）= u （s） /x=1.3 X 10-36.2样品溶液中镍浓度（C）不确定度分量6.2.1工

5、作曲线变动性不确定度分量的评定绘制工作曲线是使用镍标准溶液，移取5份镍标准溶液绘制工作曲线，工作曲线镍含量和相应的吸光度见下表:表1工作曲线中镍含量与相应的吸光度标准溶液浓度（卩g/100mL）吸光度a+ be1000.152 0.150 0.1500.15342000.300 0.302 0.3030.30103000.449 0.450 0.4520.44864000.600 0.598 0.6030.59625000.743 0.739 0.7390.7438根据上表测量数据，拟合的线性回归方程为:A=0.0058 + 0.001476cr=0.99991其中：a=0.0058b=0.0

6、01476由工作曲线的变动性引起试液中镍浓度c的标准不确定度为:UcSrPJ 2(C C)n2 (G c)i 1其中:Srn(A (a bCi)2i 1式中:P试液测量次数，14;n工作曲线溶液的测量次数,15;c被测试液中镍的浓度，卩g/100mL;c工作曲线溶液中镍浓度的平均值，卩g/100mL;Sr 工作曲线的标准差。将表1的测量参数代入可计算得:(Ai(a2-4bG) =1.00 X 10SR. 10 4 =0.0028V 15 2由测量参数可计算得 C=300卩g/100mL, c=188.8卩g/100mL 2 2(c c ) = (188.8-300 ) =12365.44n-2

7、(Ci c) =300000i 1u(C1)0.0028 丄0.001476 V14112365.440.80g/100mL15300000Urel (Cj0.0042188.8第4页共5页6.2.2标准溶液的不确定度分量QG/JJ JL(BL) 0111-2006第4页共5页622.1镍标准溶液的浓度镍标准溶液的浓度为(50 0.12 )卩g/mL ( k=2)。其标准不确定度为 u( C21) =0.12/2=0.06卩g/mL，相对标准不确定度Urel ( C21)=0.06/50=0.0012。6.2.2.2移取标准溶液体积移取标准溶液用10mL滴定管,分别移取了 2.00mL,4.0

8、0mL,6.00mL,8.00mL,10.00mL，2.00mL10.00mL范围内，其体积允许差为0.25mL,按三角分布处理，标准不确定度为： 0025 =0.010 mL76五次移取标准溶液的相对标准不确定度可近似用其均方根计算:| 0.010 2 0.010 2 0.010 2 0.010 2 0.010 2Ureg)K 冒命気)=0.00271622.3标准溶液引起的相对标准不确定度Urel 2)70.00122 0.002712 =0.002966.2.3样品溶液中镍浓度的不确定度Urel (c)Ju；i (g ) U；l(C2)Jo.00422 0.002962 =0.00514

9、6.3测量溶液体积的不确定度分量评定测量溶液体积(V)的不确定度包括体积本身的误差，体积稀释的重复性及温度对体积的影响等分量。由于已评定测量的重复性，故体积稀释的变动性已包含在测量重复性中，不必再评定,而溶液温度的影响在各测量溶液之间是一致的，亦不考虑其分量，只考虑体积本身的误差：100mL容量瓶,B级，允许差 0.02mL，按三角分布U ( V) =0.20J6=0.082mL, Urel (V) =0.082/100=8.2 X 10-4。6.4分取试液体积的不确定度分量的评定6.5试料溶液体积的不确定度分量的评定Urel (V) =0.020/10=2 X 10-3。本条评定同 6.3

10、条 U (V1)=-0.05=0.020mL,J64Urel (V) =0.082/100=8.2 X 10。本条评定同 6.3 条 U (Vo) =-0.20 =0.082mL,V66.6样品称样量的不确定度分量的评定QG/JJ JL(BL) 0111-2006称取0.1000g样品，用万分之一天平，按证书规定允许差为0.1mg，天平称量两次(一次空盘调零，一次称样)，按均匀分布处理:u(m)丿竽)2 2 0.000082gurel(m)0.0000820.000820.1称量读数的变动性分量已包括在测量重复性中，不再重复评定。6.7仪器变动性的不确定度分量评定已计算了测量重复性不确定度分量

11、，仪器读数的变动性已包括其中，不再评定。现只评定仪器示值分辨力(5 X)不确定度分量 U (5 x) =0.29 5 x，分光光度计的分辨力为5x=0.001 , u (5 x)=0.00029，试样吸光度平均值为A =0.2844，因此 Urei (5 x) =1.0 X 10-3。7合成标准不确定度的评定各分量互不相关，合成标准不确定度为:i 2222222Urel (wNi )pu rel (s) urel (c) urel (V ) urel (V1 )urel (V0 ) u rel (m) urel ( x)=也1.3 10 3)2 (5.14 10 3)2 (8.2 10 4)2 (2 10 3)2 (8.2 10 4)2 (8.2 10 4)2 (1.0 10 4)2=0.00593u (WNi) =1.888%X 0.00593=0.011%扩展不确定度的评定取扩展因子k=2，则扩展不确定度为:u (WNi) =0.011%X 2=0.022%分