高氯酸标准滴定溶液的标定不确定度评定模板_第1页
高氯酸标准滴定溶液的标定不确定度评定模板_第2页
高氯酸标准滴定溶液的标定不确定度评定模板_第3页
高氯酸标准滴定溶液的标定不确定度评定模板_第4页
高氯酸标准滴定溶液的标定不确定度评定模板_第5页
已阅读5页,还剩3页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

-.z.高氯酸标准滴定溶液的标定概要目的配制高氯酸标准滴定溶液,并标定其浓度。检测步骤量取一定量高氯酸,溶解于冰醋酸中,参加少量乙酸酐,以除多余的水分。准确称取一定量基准试剂邻苯二甲酸氢钾〔KHP〕,使用电位滴定仪以高氯酸标准溶液进展滴定。根据消耗体积计算标准溶液浓度。被测量枯燥KHP称取并溶解KHP制备高氯酸标准溶液滴定结果枯燥KHP称取并溶解KHP制备高氯酸标准溶液滴定结果其中:——高氯酸溶液浓度,mol/L;——KHP的摩尔质量数值,g/mol,[M(KHC8H4O4)=204.2212];——KHP称取质量,g;——KHP基准试剂的纯度;——滴定KHP消耗高氯酸溶液体积,mL;——空白消耗高氯酸溶液体积,mL;1000——换算系数。不确定度来源的识别见因果REF_Ref304119514\h图1。不确定度来源的量化数值及不确定度见REF_Ref304117202\h表1。表SEQ表\*ARABIC1:高氯酸〔HClO4〕标定中的数据和不确定度名称数值*标准不确定度u相对标准不确定度u(*)/*Rep复现性1.00.00050.0005MKHP摩尔质量204.2212g/mol0.0038g/mol0.000019mKHP称取量0.2961g0.00014g0.00047PKHPKHP纯度1.00.000290.00029V–V0滴定KHP用去NaOH的体积14.028mL0.008mL0.0006c(HClO4)高氯酸溶液浓度0.10336mol/L0.00010mol/L0.00097各分量的不确定度的影响单次标定结果各分量不确定度的影响见REF_Ref304117524\h图2。灵敏度灵敏度温度校准V-V0PKHPc(HClO4)m(tare)m(gross)线性线性校准M校准m灵敏度mV-V0重复性终点判断重复性图SEQ图\*ARABIC1:建立因果关系图SEQ图\*ARABIC2:各不确定度来源分量的影响高氯酸标准滴定溶液的标定详细讨论1介绍高氯酸〔HClO4〕溶液浓度由基准试剂邻苯二甲酸氢钾〔KHP〕标定。高氯酸溶液浓度在0.1mol/L左右。滴定的终点由自动滴定装置判断,在该装置中装有测定溶液mV并判断曲线形状的mV电极。滴定标准物KHP的有效成分,即与其分子总数有关的自由质子的数目,使标定的高氯酸溶液的浓度可溯源至SI国际单位制。2技术规定2.1高氯酸标准溶液的配制:量取8.7mL高氯酸,搅拌下溶于500mL冰醋酸中,滴加20mL乙酸酐,混匀后用冰醋酸稀释定容至1000mL。其准确浓度由滴定基准KHP计算得到。因此,此步骤的不确定度不被考虑。2.2基准试剂的准备:按照GB/T601-2002的规定于105℃~110℃烘干KHP至恒重,认为此时烘干完全,不含有水分。准确称取0.32.3滴定:将称取的滴定标准物KHP溶解于约50mL乙酸中,超声溶解,再以高氯酸溶液滴定。采用自动电位滴定仪来滴加高氯酸溶液,并记录mV曲线。从自动滴定装置记录的mV曲线判定滴定终点。被测量,即高氯酸溶液的浓度,取决于KHP的质量〔m〕、纯度〔PKHP〕、分子量〔M〕和滴定终点时消耗的高氯酸的体积〔V〕,和空白消耗高氯酸的体积〔V0〕。3不确定度来源确实定和分析来源主干如REF_Ref304118377\h图3。VVPKHPc(HClO4)V0mM图SEQ图\*ARABIC3:不确定度来源主干3.1质量m:大约称取300mgKHP来标定高氯酸溶液。称重为减量称量。因此在因果图上有净重称量〔mtare〕和总重称量〔mgross〕两条支干。每一次称重都会有随机变化和天平校准带来的不确定度。天平校准本身有两个可能的不确定度来源:灵敏度和校准函数的线性。如果称量是用同一台天平且称量围很小,则灵敏度带来的不确定度可忽略不计。3.2纯度PKHP:基准试剂产品标签标注的KHP的纯度介于99.95%至100.05%之间。因此PKHP等于1.0000±0.0005。如果枯燥过程完全按GB/T601-2002的规定进展,则无其它不确定度来源。3.3摩尔质量M:邻苯二甲酸氢钾〔KHP〕的分子式为C8H5O4K。该分子的摩尔质量的不确定度可以通过合成各组成元素原子量的不确定度得到AS-GL06:2006化学分析中不确定度的评估指南[G]AS-GL06:2006化学分析中不确定度的评估指南[G].3.4体积V和V0:滴定过程借助于20mL的活塞滴定管。高氯酸溶液从活塞滴定管滴定的体积有三个同样的不确定度来源。这三个来源是滴定体积的重复性、体积校准时的不确定度、以及由实验室温度与活塞滴定管校准时温度不一致而带来的不确定度。此外,终点检测的重复性也是其不确定度来源之一,它是独立于滴定体积的重复性。由于V和V0的影响因素根本一致,一些分量会冲减,因此将二者作为一个整理考虑,即V-V0。以上各分量的不确定度来源详细分析如REF_Ref304119382\h图4。灵敏度灵敏度温度校准VPKHPc(HClO4)m(tare)m(gross)线性线性校准M校准m灵敏度温度校准V0终点判断重复性滴定重复性重复性重复性终点判断重复性滴定重复性图SEQ图\*ARABIC4:详细来源分析4不确定度分量的定量首先将实验中可合并的局部进展合并,确定最后的不确定度来源,见REF_Ref304119514\h图1。4.1A类不确定度涉及的重复性合并为滴定实验整体的重复性。为获得本实验的总体重复性不确定度,进展8次实验,数据如REF_Ref304120397\h表2,方法确认说明本实验的重复性为0.05%,该值用于计算合成不确定度。中间计算过程如下。表SEQ表\*ARABIC2:高氯酸标准溶液的标定结果序号m,gV,mLV0,mLV–V0,mLc,mol/L1-10.312714.8350.01114.8240.103291-20.313614.8600.01114.8490.103411-30.304114.4090.01114.3980.103421-40.296114.0390.01114.0280.103362-10.320315.1980.01115.1870.103272-20.297614.1060.01114.0950.103392-30.294613.9660.01113.9550.103372-40.308514.6270.01114.6160.10335平均值0.10336符合性评定按照标准溶液制备和标定的相关规定GB/T601-2002化学试剂标准溶液的制备[S].,每人行测定结果极差的相对值不得大于0.15%,两人八平行测定结果极差的相对值不得大于0.18%。GB/T601-2002化学试剂标准溶液的制备[S].;;;;;;;;;因此,所引用的数据符合溶液制备要求。关于不确定度的计算;;以一次实验数据作为最终结果的实验重复性:;以8次实验浓度数据的平均值作为最终结果的实验重复性用平均值评定的过程补充在本评定的附录局部.用平均值评定的过程补充在本评定的附录局部.;4.2质量m容器和KHP:46.4318g容器和减量的KHP:46.1357gKHP的称取量:0.2961重复性已与其他分量合并。灵敏度被抵消。称量浮力影响因减量称取可忽略不计。且认为KHP已枯燥完全,吸湿性对结果的影响忽略。因此,不确定度仅限于天平的线性不确定度。线性:天平计量证书〔随机由厂家提供Mettler-ToledoProductionCertificate.〕Mettler-ToledoProductionCertificate.因使用减量法称量,每一次称重均为独立的观测结果,两者的线性影响是不相关的。由此得到质量m的标准不确定度u(m)数值为:4.3纯度PKHP为1.00000.0005。认为符合矩形分布,标准不确定度u(PKHP):4.4摩尔质量M参照文献杨海勇,吴燕,李森远.苏氨酸含量测定的不确定度评定[J].中国兽药杂志,2006,40杨海勇,吴燕,李森远.苏氨酸含量测定的不确定度评定[J].中国兽药杂志,2006,40(8):56-58.表SEQ表\*ARABIC3:邻苯二甲酸氢钾各组成元素的原子量及其不确定度元素原子量不确定度标准不确定度K39.0983±0.00010.000058C12.0107±0.00080.00046H1.00794±0.000070.000040O15.9994±0.00030.00017计算KHP摩尔质量M及其不确定度:;4.5体积V-V0滴定体积的重复性:合并到总体重复性。校准:没有进展相应校检〔校检过程依据JJG814-93JJG814-93自动电位滴定仪[S].〕。由于滴定体积由驱动器自动控制,故参照制造商提供TitrationE*cellenceT50/T70/T90安装信息,P36-37,技术数据.的“滴定管驱动器的误差围:相应容量的0.2%〞,则其可能的最大误差为0.1%,由此得到20mL活塞滴定管的误差为,认为是三角分布,此分量为JJG814-93自动电位滴定仪[S].TitrationE*cellenceT50/T70/T90安装信息,P36-37,技术数据.温度:使用高氯酸标准溶液时均需根据温度校准浓度,因此只需记录下当前温度的高氯酸浓度即可,温度引起的体积偏差忽略不计*学军.非水滴定法测定味精中麸酸钠含量的不确定度评定[J].**预防医学杂志,2007,19(11):579-580.。*学军.非水滴定法测定味精中麸酸钠含量的不确定度评定[J].**预防医学杂志,2007,19(11):579-580.终点判断重复性:合并到总体重复性。5合成标准不确定度的计算高氯酸浓度的计算如下:REF_Ref304123406\h表4列出了1-4号实验各参数的数值、标准不确定度和相对标准不确定度。表SEQ表\*ARABIC4:滴定中的数值与不确定度说明数值*标准不确定度u(*)相对标准不确定度u(*)/*rep重复性1.00.00050.0005mKHP的重量0.2961g0.00010.00047PKHPKHP的纯度1.00.000290.00029MKHP的摩尔质量204.2212g/mol0.0038g/mol0.000019V–V0滴定KHP用去NaOH的体积14.028mL0.008mL0.0006代入上述数值后,得到:对于乘法表示式〔如上式〕,按下式计算标准不确定度:为简化上式合成标准不确定度的运算,引用电子REF_Ref304123488\h表5,并对表格进展了解释说明注REF_Ref304123488\h注REF_Ref304123488\h表5:各参数的数值列于第二行C2-G2。它们的标准不确定度列于下一行C3-G3。将C2-G2的数据用电子表格程序复制到列B5-B9。运用上述数据计算的结果c(HClO4)列于B11。C5是C2加上它的不确定度C3得到的重复性数值。由C5-C9计算得到的结果列于C11。列D和G重复以上步骤得到。第12行〔C12-G12〕的数值是行〔C11-G11〕减去B11的数值得到的。第13行〔C13-G13〕是第12行〔C12-G12〕的平方,相加后得到的数值列入B13。B15是合成标准不确定度,它等于B13的平方根。各参数的影响大小可以很直观地用直方图表示。REF_Ref304117524\h图2显示了从REF_Ref304123488\h表5计算得到的的大小。滴定体积V–V0的不确定度分量是最大的,其次是重复性。称量过程和滴定标准物的纯度处于同一数量级,而摩尔质量的不确定度几乎小了一个数量级。AS-GL06:2006对于滴定因素V分量做了详细分析,认为对其统计状态分布的假设没有实质性的影响。表SEQ表\*ARABIC5:滴定不确定度的电子表格计算ABCDEFG1RepmPKHPMV–V02数值1.00.29611.0204.221214.0283标准

不确定度0.00050.000140.000290.00380.00845Rep1.01.00051.01.01.01.06m0.29610.29610.296240.29610.29610.29617PKHP1.01.01.01.000291.01.08M204.2212204.2212204.2212204.2212204.2250204.22129V–V014.02814.02814.02814.02814.02814.0361011c(HClO4)0.1033570.1034090.1034060.1033870.1033560.10329912u(y,*i)0.0000520.0000490.000030-0.000002-0.00005913u(y)2,u(y,*i)29.43E-092.67E-092.39E-098.98E-103.70E-123.47E-0914150.0000976扩展不确定度引用包含因子2:;因此,高氯酸标准溶液的浓度为〔0.1034±0.0002〕mol/L。附录:使用标定结果的平均值评估不确定度1特别说明不确定度的来源分析,引用的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论