何應(yīng)梁1 陳艷瑋2(1.贛州華興鎢制品有限公司,江西 贛州 341000;2.江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院,江西 贛州 341000)
鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法測(cè)定鎢精礦中錫量不確定度的評(píng)定
何應(yīng)梁1 陳艷瑋2(1.贛州華興鎢制品有限公司,江西 贛州 341000;2.江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院,江西 贛州 341000)
通過對(duì)鎢精礦中錫含量的測(cè)定的過程分析,討論了鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法測(cè)定鎢精礦中錫量不確定度的影響因素。對(duì)檢測(cè)過程中的不確定度進(jìn)行了計(jì)算、分析和評(píng)定。最終得出鎢精礦中錫含量測(cè)定結(jié)果的合成擴(kuò)展不確定度為0.044%。
鎢精礦;錫;碘量法;不確定度
電子天平,容量瓶,滴定管,錫標(biāo)準(zhǔn)溶液:(189.8±0.1) μg/mL
稱取0.2-0.3克試樣于盛有約4g混合溶劑的8mL瓷坩鍋中,再覆蓋1g左右混合溶劑和0.5gkCL,在800℃的高溫爐中熔融30分鐘,取出,冷卻,放入250mL燒杯,加50mLHCL(4+6),加熱浸取熔塊并無小氣泡冒出,攪拌洗出坩鍋,用水將試液轉(zhuǎn)移到500mL錐形瓶中加入2-5g鋁片,蓋上蓋氏漏斗,至鋁片完全溶解,往漏斗中加入約30mL飽和NaHCO3溶液,加熱至無小氣泡冒出,補(bǔ)加少量飽和NaHCO3溶液,流水冷卻至室溫,加5mL10%的KI溶液,5mL0.5%的淀粉溶液,用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺藍(lán)色不褪色即為終點(diǎn)。
錫的百分含量的計(jì)算式為:
稱量過程引入的不確定度主要是天平的分辨力和標(biāo)準(zhǔn)確定,最大允許誤差為a1=±0.5mg。天平分辨力為0.1mg,區(qū)間半寬度a2=0.05。屬均勻分布,
①天平示值誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(M)=a1/ k1=0.289mg。②天平分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(M)=a2/ k2=0.029 mg。故樣品稱量質(zhì)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
M=0.2000g,則樣品稱量質(zhì)量產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:0.15%
①碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度為(189.8±0.1)μg/ mL(k=2),因此碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度
②A級(jí)500mL容量瓶的容量20℃最大允許誤差為±0.25mL,半寬度a3=0.25mL,按三角分布,。故容量瓶示值誤差的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定
③對(duì)于溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,水的體積膨脹系數(shù)為t=2.1×10-4/℃,按矩形分布,假設(shè)溫差為10℃,故溫度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.12%。
①滴定管示值允許誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
V滴=22.55mL,A級(jí)50mL允許誤差±0.05mL,半寬度a4=0.05mL,按三角分布,,則滴定管示值允許誤差引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度
②終點(diǎn)判定誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
由于采用的是化學(xué)分析滴定法,根據(jù)顏色的變化判斷滴定終點(diǎn)。根據(jù)肉眼判斷引入的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3(v)約為0.03/ V滴=0.13%。
故相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為
為獲得重復(fù)測(cè)量引入的不確定度,對(duì)同一鎢精礦樣品進(jìn)行了10 次平行測(cè)定,結(jié)果分別為2.15,2.10,2.11,2.14,2.17,2.14,2.15,2.13,2.12,2.14。平均值為2.14 %。依貝塞爾公式計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
以上不確定度分量均相互獨(dú)立,所以鎢精礦中磷量測(cè)量結(jié)果的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Urelc,采用方和根法合成為:
合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:Uc=urelc×wSn=0.022%,取k=2,則測(cè)量鎢精礦中錫含量的擴(kuò)展不確定度為:U=Uc×k=0.044%
故本實(shí)驗(yàn)鎢精礦中錫含量的測(cè)量結(jié)果可表示為:
通過鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法對(duì)鎢精礦中錫含量測(cè)定結(jié)果的不確定度分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)不確定度影響較大的是滴定管引入的不確定度和測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。本文所測(cè)試鎢精礦樣品中錫含量測(cè)定結(jié)果為wSn=(2.14±0.044)% ,k=2。
[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.JJF 1059.1-2012測(cè)量不確定度評(píng)定與表示[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2012.
[2]汪江萍,陳國梁,佘少欣.磷鉬黃分光光度法測(cè)定鎢精礦中磷量不確定度的評(píng)定[J].中國鎢業(yè),2015,30(4) :73-76.