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硝酸银滴定液标定的不确定度的评估

2012-10-22江苏省泰州市食品药品检验所225300黄伟

首都食品与医药 2012年12期
关键词:硝酸银均匀分布天平

江苏省泰州市食品药品检验所(225300)黄伟

不确定度是与测定结果相关联的参数,它表征合理的赋予被测定的量值的分散性[1]。在药品检验中,常以容量分析的方法测定药品的含量,我们以常用的硝酸银滴定液(0.1mol/L)为例,对其浓度进行不确定度计算,确定影响测量不确定度的主要原因,以减少误差,获得更准确的数据。

1 方法

硝酸银滴定液(0.1mol/L)按照《中国药典》2010年版二部附录[2]规定进行配制与标定。

2 主要仪器、试剂和试验环境

2.1 电子天平 Mettler AE-200型,可读性为0.1mg,线性±0.2mg,重复性0.1mg。

2.2 滴定管 容量为50mL,分度值为0.1mL,A级,容量允许误差为±0.05mL。

附表 硝酸银标准溶液标定结果

2.3 氯化钠基准试剂 根据基准氯化钠的说明书,氯化钠的量值为100±0.05%。

2.4 标定环境条件 室温19.2℃,相对湿度40.2%。

3 配制及标定

3.1 配制 取硝酸银17.5g,加水适量使之溶解成1000ml,摇匀。

3.2 标定 取在110℃干燥至恒重的基准氯化钠约0.2g,精密称重,加水50ml使之溶解,再加糊精溶液(1→50)5ml、碳酸钙0.1g与荧光黄指示液8滴,用本液滴定至浑浊液由黄绿色变为微红色。每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于5.844mg的氯化钠。根据滴定液的消耗量与氯化钠的取用量,计算硝酸银的浓度。

4 数学模型

硝酸银滴定液的浓度按下式计算:

式中:c—硝酸银滴定液的浓度,mol/L;m—基准物重量,g;p—氯化钠基准物质的纯度,%;V—滴定消耗的硝酸银溶液的体积,ml;T—滴定度(每1ml0.1mol/L硝酸银消耗NaCl的毫克数), mg/ml。

5 不确定度的评定[1]

5.1.1 标定结果 根据硝酸银滴定液的消耗的浓度,结果见附表。

5.1.2 计算结果

6份平行测定结果的实验标准差s(c)为:s(c)=7.53×10-5mol/L;

6份平行测定结果的A类相对标准不确定度uArel=3.1×10-4。

5.2 B类相对合成标准不确定度分量uBrel的计算

5.2.1 基准物质纯度引入的标准不确定度

根据基准氯化钠的说明书,氯化钠的量值为100±0.05%。按照均匀分布评定,基准物质纯度引入的不确定度为:u(P)==2.9×10-4;基准物质纯度引入的相对不确定度为:urel(P)=u(P)=2.9×10-4。

5.2.2 基准氯化钠的称量引入的相对标准不确定度 包括2个不确定度来源:①重复称量的不确定度分量;②由于天平校准产生的不确定分量;③天平最小分辨率引起的不确定分量。重复称量的不确定度分量已在标定重复性中考虑到了。天平校准操作有两个潜在的不确定度来源,即天平的灵敏度及其线性,其中,线性是其不确定度的主要来源。

5.2.2.1 天平线性引起的相对标准不确定 天平技术资料标明200mg以内其线性为±0.2mg,考虑为矩形分布,标准不确定度为:

5.2.2.2 天平最小分辨率引起的相对标准不确定 电子天平的最小分辨率为0.1mg,按半区间为1/2×0.1mg的均匀分布处理得:U2rel(m)=1.9×10-4

5.2.2.3 合成基准氯化钠的称量引入的标准不确定度:urel(m)=

5.2.3 硝酸银滴定液的体积测量引入的相对标准不确定度

5.2.3.1 体积校准 实验使用50mlA级滴定管,允许极值△=±0.05ml[3]。按照均匀分布评定:

5.2.3.2 温度效应 实验时的温度与校正时的温度相差3℃,查得水的体积膨胀系数为2.1×10-4/℃,依据均匀分布评定:u2

5.2.3.3 合成硝酸银滴定液的体积测量引入的标准不确定度:

5.3 B类合成相对标准不确定度为 UBrel()=

5.4 合成相对标准不确定度为

5.5 标准不确定度为

5.6 扩展不确定度按95%置信概率,取扩展因子K=2,则得扩展不确定度

U=ku(c)=2×1.2×10-4=0.0002mol/L

6 结果

硝酸银滴定液的溶液的浓度为(0.1015±0.0002)mol/L。

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