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锌粉-硼砂-硼酸熔样碘量法测定钨精矿中锡量不确定度的评定

2017-11-07何应梁1陈艳玮2赣州华兴钨制品有限公司江西赣州341000江西应用技术职业学院江西赣州341000

化工管理 2017年25期
关键词:碘量滴定管示值

何应梁1 陈艳玮2(1.赣州华兴钨制品有限公司,江西 赣州 341000;2.江西应用技术职业学院,江西 赣州 341000)

锌粉-硼砂-硼酸熔样碘量法测定钨精矿中锡量不确定度的评定

何应梁1 陈艳玮2(1.赣州华兴钨制品有限公司,江西 赣州 341000;2.江西应用技术职业学院,江西 赣州 341000)

通过对钨精矿中锡含量的测定的过程分析,讨论了锌粉-硼砂-硼酸熔样碘量法测定钨精矿中锡量不确定度的影响因素。对检测过程中的不确定度进行了计算、分析和评定。最终得出钨精矿中锡含量测定结果的合成扩展不确定度为0.044%。

钨精矿;锡;碘量法;不确定度

1 实验部分

1.1 主要仪器和试剂

电子天平,容量瓶,滴定管,锡标准溶液:(189.8±0.1) μg/mL

1.2 分析方法

称取0.2-0.3克试样于盛有约4g混合溶剂的8mL瓷坩锅中,再覆盖1g左右混合溶剂和0.5gkCL,在800℃的高温炉中熔融30分钟,取出,冷却,放入250mL烧杯,加50mLHCL(4+6),加热浸取熔块并无小气泡冒出,搅拌洗出坩锅,用水将试液转移到500mL锥形瓶中加入2-5g铝片,盖上盖氏漏斗,至铝片完全溶解,往漏斗中加入约30mL饱和NaHCO3溶液,加热至无小气泡冒出,补加少量饱和NaHCO3溶液,流水冷却至室温,加5mL10%的KI溶液,5mL0.5%的淀粉溶液,用碘酸钾标准溶液滴定至浅蓝色不褪色即为终点。

1.3 数学模型结果计算

锡的百分含量的计算式为:

2 不确定度评定

2.1 天平称取钨精矿质量引入的标准不确定度u(M)

称量过程引入的不确定度主要是天平的分辨力和标准确定,最大允许误差为a1=±0.5mg。天平分辨力为0.1mg,区间半宽度a2=0.05。属均匀分布,

①天平示值误差引入的标准不确定度u1(M)=a1/ k1=0.289mg。②天平分辨力引入的标准不确定度u2(M)=a2/ k2=0.029 mg。故样品称量质量引入的标准不确定度

M=0.2000g,则样品称量质量产生的相对标准不确定度为:0.15%

2.2 碘酸钾标准溶液引入的标准不确定度

①碘酸钾标准溶液的质量浓度为(189.8±0.1)μg/ mL(k=2),因此碘酸钾标准溶液的相对标准不确定度

②A级500mL容量瓶的容量20℃最大允许误差为±0.25mL,半宽度a3=0.25mL,按三角分布,。故容量瓶示值误差的相对标准不确定

③对于温度引入的标准不确定度,水的体积膨胀系数为t=2.1×10-4/℃,按矩形分布,假设温差为10℃,故温度引入的相对标准不确定度。相对合成标准不确定度0.12%。

2.3 滴定时滴定管引入的标准不确定度u(v)

①滴定管示值允许误差引入的标准不确定度

V滴=22.55mL,A级50mL允许误差±0.05mL,半宽度a4=0.05mL,按三角分布,,则滴定管示值允许误差引入的相对标准不确定度

②终点判定误差引入的标准不确定度

由于采用的是化学分析滴定法,根据颜色的变化判断滴定终点。根据肉眼判断引入的标准标准不确定度u3(v)约为0.03/ V滴=0.13%。

故相对合成标准不确定度为

2.4 测量重复性引入的标准不确定度u(Sn)

为获得重复测量引入的不确定度,对同一钨精矿样品进行了10 次平行测定,结果分别为2.15,2.10,2.11,2.14,2.17,2.14,2.15,2.13,2.12,2.14。平均值为2.14 %。依贝塞尔公式计算相对标准不确定度为:

2.5 合成标准不确定度

以上不确定度分量均相互独立,所以钨精矿中磷量测量结果的相对合成标准不确定度Urelc,采用方和根法合成为:

合成标准不确定度为:Uc=urelc×wSn=0.022%,取k=2,则测量钨精矿中锡含量的扩展不确定度为:U=Uc×k=0.044%

故本实验钨精矿中锡含量的测量结果可表示为:

3 结语

通过锌粉-硼砂-硼酸熔样碘量法对钨精矿中锡含量测定结果的不确定度分析,发现对不确定度影响较大的是滴定管引入的不确定度和测量重复性引入的不确定度。本文所测试钨精矿样品中锡含量测定结果为wSn=(2.14±0.044)% ,k=2。

[1] 国家质量监督检验检疫总局.JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示[S].北京:中国标准出版社,2012.

[2]汪江萍,陈国梁,佘少欣.磷钼黄分光光度法测定钨精矿中磷量不确定度的评定[J].中国钨业,2015,30(4) :73-76.

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