【doc】邻菲罗啉法测定循环水中铁离子含量的不确定度评定

【doc】邻菲罗啉法测定循环水中铁离子含量的不确定度评定 邻菲罗啉法测定循环水中铁离子含量的不 确定度评定 第41卷第1期 2012年1月 化工技术与开发 Technology&DevelopmentofChemicalIndustry Vo1.4lNo.1 Jan.2012 邻菲罗啉法测定循环水中铁离子含量的不确定度评定 卢晓红 (扬子石化有限公司质量检验和管理中心.江苏南京210048) 摘要:采用邻菲罗啉分光光度法测定循环水中的铁离子浓度.分析了测定结果不确定度的各种主要影 响因素,并求出了测定结果的合成 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 不确定度和扩展不确定度,对测定结果进行了 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 述. 关键词:不确定度评定;邻菲罗啉法;铁离子;分光光度计;循环水 中图分类号:0657.3文献标识码:A文章编号:1671.9905(2012)01—0032.03 循环水中的铁离子(Fez+)是由工艺管道,容 器等产生腐蚀所致,铁含量的变化反应了工艺设 备的腐蚀情况,正确地测试与表述十分重要,完 整的测量结果表述应该同时包含被测量的值及 其测量不确定度.目前,测定水中Fe含量应用 较普遍的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 是邻菲罗啉分光光度法(以下简称 邻菲罗啉法).笔者依据JJF1059—1999E]及《化学 实验室测量不确定度》I2]中介绍的有关方法,对 以邻菲罗啉分光光度法测定循环水中的Fe2+含 量的测量结果的各不确定度分量进行了分析和 评定,并对测量结果进行了表述. l测量方法与材料 1.1试剂和仪器 醋酸钠一醋酸缓冲溶液(pH=2,6),盐酸羟胺 (10%的水溶液),邻菲罗啉溶液(0.1%),铁标准储 备液(GBW08616,1000mg?L,相对不确定度为 0.2%,20mL/支);盐酸(1:1的水溶液),水为去离 子水. 721分光光度计,容量瓶(A级),移液管(A 级). 1.2测量步骤与数学模型 1.2.1绘制标准曲线 用铁标准储备液配制4.0mg?L的铁标准工 作溶液.用刻度移液管分别移取0,1.0,2.5,5.0, 7,5,10.0mL的该工作溶液于6个5OraL容量瓶 中,分别加入2mL10%的盐酸羟胺,2mL醋酸钠一 醋酸缓冲溶液和2mL0.1%邻菲罗啉溶液,用蒸馏 水稀释至刻度.摇匀.使用3cm比色皿.在分光光 度计上,以试剂空白为参比液.于波长510nm处 测量上述配制好的各溶液的吸光度.最后,绘制 吸光度一溶液浓度标准工作曲线. 1.2.2测量样品 量取50mL水样于250mL锥形瓶中,加入 2,3滴(1+1)盐酸,在电炉上加热,煮沸5min, 冷却后用蒸馏水稀释至50mL.移取20mL经上 述处理后的水样于5OraL容量瓶中,加入2mL 10%的盐酸羟胺,2mL醋酸钠一醋酸缓冲溶液和 2mL0.1%邻菲罗啉溶液,用蒸馏水稀释至刻度, 摇匀.使用3cm比色皿,在分光光度计上,以试 剂空白为参比液,于波长510nm处测量其吸光 度. 1.2.3被测量的数学模型 被测量的数学模型为: s 式中:c_厂原水样中Fe的质量浓度,mg?L,; C一由标准曲线得到的定容后Fe的质量浓度, mg?L,;一定容后的水样体积,mL;一取样的 体积.mL. 2不确定度来源分析及量化 根据被测量的数学模型以及测量过程分析, 该测量不确定度来源主要有:由标准曲线计算得 到的稀释后Fez+的质量浓度C,待测溶液体积, 重复性R,标准溶液配制,每一来源又受到其相关 因素的影响.见图1. 作者简介:卢晓红(1979一),女,江苏连云港,本科,助理工程师,主要从事石化产品检 验及分析技术工作 收稿日期:2011-10.31 第1期卢晓红:邻菲罗啉法测定循环水中铁离子含量的不确定度评定33 图1测定循环水中Fe2+含量不确定度来源分析 正 2.1标准溶液配制过程 铁离子标准工作液的配制是由浓度为 lO00mg?L的铁标准储备液[GBW08616]稀释配 制的,查其证书可知该标准储备液的扩展相对不 确定度为0.2%(=2),属正态分布,则其相对标准 不确定度U,rel(.s,)===0.1%.二 在标准溶液配制过程中,使用了一系列玻璃量具.按照玻璃量器检定规程的要求,玻璃量器 均有相应的最大容量允差,按矩形分布考虑,= 3.另外.在体积的测量中,温度是个影响量.水的 体积膨胀系数0为2.1xl04oC一,本实验室温度要 求为(20_+5)?,按均匀分布考虑,由于温度的分 散导致体积的分散可按式=aVx5/来计算. 因量器允差和温度变化引起的各不确定度量值 见表1(各MPE可在GB12806—1991[,GB12807— 1991[中查得). 表1量器允差和温度分散导致的不确定度 因此,标准溶液配制过程中由于体积变化弓 起的相对不确定度分量为: (52)=V0.0046+0.0028+0.0030z+0.00084=0.62% 则标准溶液配制引起的合成相对标准不确 定度为: "(|s)=,/11)=~~/—0.001z+0—.00622=0.63% 2.2校准工作曲线拟合 为得到各标准溶液吸光度平均值,需分别测 量3次Fe浓度分别为0.00,0.08,0.20,0.40, O.60,0.80mg?L的6个标准溶液,见表2. 表2铁标准溶液吸光度 校准工作曲线拟合方程为:Ay=a+bc 式中:A厂第个标准溶液的第Y个吸光度;口一 标准曲线的截距;6一标准曲线的斜率;c厂第 个标准溶液的浓度. 根据表1中的数据.得到校准工作曲线方程 为:A=O.001200+1.088e,曲线的相关系数为0.9999, 则可以得到残余标准偏差为: ~[Ay-(a+bcx)]一 2 该被测溶液的3次重复测定的吸光度平均值 为O.108.则计算可得被测溶液的质量浓度C为 0.098mg?【『,则被测溶液质量浓度C形成的不确 定度u(c)为: :一8.77x10-3/1_+—l___+(:二:)_2 I_._088V3l80.485 =3.75xlO-3mg?L一 校准工作曲线拟合引起的相对标准不确定 度H(c)为: u)=×100%=×100%=3I83% 2.3被测水样体积 2.3.1被测样品取样过程 化工技术与开发第40卷 20mLA级大肚移液管的MPE为?0.030mL. 按矩形分布考虑,其系统效应导致的标准不确定 度为: ()::0.017L ,/3 按矩形分布考虑,则由温度差的效应导致的 不确定度为: ?()=aLx5/,/=0.012mL 则由20mL移液管取样引起的标准不确定 度为: u()=,/=0.021mL 可得其相对标准不确定度为: u=盟×100%=o.11% 2.3.2被测样品定容过程 定容用的50mLA级容量瓶的MPE为?0.05 mL,按三角分布考虑,由于定容引起的不确定度 分量为: ()::0.020mL V6 由温度差的效应导致的不确定度分量为: M()=?50)(5/,/=0.030mL 可得被测水样定容引起的标准不确定度为: u(V?)=,/i_j|=0.036mL 其相对标准不确定度为: u(=×100%=×100%=0.072% 则被测水样体积引入的标准不确定度为: u(v)=,/:O.042mL 被测水样体积引起的合成相对标准不确定 度为: ()=,/=O.13% 2.4测量重复性 对被测水样做8次重复测量,得到结果为 0.24,0.25,0.24,0.26,0.23,0.27,0.24,0.26mg?L一, 求得平均值为0.25mg?L,,标准偏差S为0.0136. 按照A类不确定度评定方法,重复性引起的不确 定度为: u(R)::::4.81×lO-3mg.L- 由于最佳估计值为0.25mg?L一.则测量重复 性引起的相对标准不确定度为: "耐(R):×100%:!×100%:1.92% CU?) 2.5分析仪器 分光光度计所引入的不确定度分量的计算, 可采用其校准证书提供的信息:其扩展不确定度 为0.5%(=2),则可得到由分光光度计引起的相 对不确定度Mz(,)=0.25%. 2.6测量结果及不确定度表述 由上述各相对标准不确定度分量,得到铁离 子测量结果的合成相对标准不确定度: u~t(c)=,/U(c)+()+"()+(R)+(,)=4.27% 原水样中Fez+的质量浓度计算得: c量:一0.0—9=8x5—0:0.245mg.L-1s一——i一一———__一一'"5 测量结果的合成标准不确定度为: u(c)一Csxuf(c)=O.0105mg?L-. 在置信概率为95%的情况下,取k约等于2, 则测量结果的扩展不确定度为: =2x0.0105=0.021mg?L一 最终.该循环水样中Fe质量浓度可表述为: C(Fe)=(0.245_+0.021)mg?L-,k=2. 3结果与讨论 在检验方法中进行测量的不确定度分析,能 够直观地考量各测试步骤和条件对结果准确度 的影响.从计算结果来看,采用邻菲罗啉法测量 循环水中Fe:+含量时,标准曲线拟合求样品浓度 和重复性测定引起的不确定度是主要影响因素. 通过规范操作,准确配制标准工作溶液,可有效 提高测量结果的准确度. 参考文献: [1]国家技术监督局.JJF1059—1999,测定不确定度评定 与表示[S]. 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ProgressonDeterminationMethodsofFluorideContentinToothpastes ZHANGDong-xia (XijingUniveisity,Xi'an710123,China) Abstract:Developmentandapplicationoffouranalyticalmethodstodeterminatefluorideintoothpasteswere describedforchoosingaccurate,simpleandrapidmethodforthedeterminationoffluoridecontentintoothpaste indifferentexperimentalconditionsasareference. Keywords:toothpaste;determinationoffluoride;progress (上接第34页) lI……"'…1_?一''…?I'.?..l?…'……'…I?-…'l UncertaintyEvaluationinDeterminationofFerruminCirculatingWater by1,10一PhenanthrolineMonohydrate LUXiao—hong (QualityInspectionandManagementCenter,YangziPetrochemicalCorporationofSINOPEC,Nanjing210048,China) Abstract:Concentrationofferrumionincirculatingwaterwasdeterminatedby1,10一 phenanthroline monohydrate.Themainfactorsaffecteddeterminationuncertaintywereanalyzed.Thetotaluncertaintyandthe expandinguncertaintyofdeterminationresultofasamplewerecalculated.Thedeterminationresultwas formulated. Keywords:uncertaintyevaluation;1,10一 phenanthrolinemonohydrate;ferrum;spectrometer;circulating water