硫氰酸銨滴定液(0.1 mol/L)不確定度評(píng)定

馬金慧

(淮安市食品藥品檢驗(yàn)所，江蘇 淮安 223300)

長(zhǎng)久以來(lái)，都是以傳統(tǒng)誤差來(lái)評(píng)定滴定液的標(biāo)定結(jié)果，但是因?yàn)檎嬷禑o(wú)法測(cè)量，所以誤差理論存在一定的不合理性。不確定度是表征測(cè)量的真值所處量值范圍的評(píng)定，按某一置信概率給出真值可能落入的區(qū)間，表示由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)量值不能肯定的程度，是定量說(shuō)明測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的一個(gè)參數(shù)。不確定度的測(cè)量已經(jīng)在全世界有廣泛的應(yīng)用。ISO/IEC對(duì)不確定度都有明確規(guī)定，檢測(cè)報(bào)告必須有測(cè)量結(jié)果不確定度數(shù)據(jù)及說(shuō)明[1-2]。在藥品檢測(cè)中，硫氰酸銨滴定液在很多檢驗(yàn)項(xiàng)目中都有被應(yīng)用，它的準(zhǔn)確性對(duì)于檢驗(yàn)結(jié)果有很大影響。但在實(shí)際檢驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)硫氰酸銨滴定液存在保存條件嚴(yán)苛、復(fù)標(biāo)間隔時(shí)間短等問(wèn)題，導(dǎo)致滴定液濃度很容易發(fā)生波動(dòng)，進(jìn)而影響檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文根據(jù)CNAS-CL01《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》[3]中測(cè)量不確定度的評(píng)定要求，通過(guò)計(jì)算各不確定度的分量和合成不確定度，確定硫氰酸銨滴定液的不確定度影響因素，提高滴定液濃度的準(zhǔn)確度，保證檢驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性和真實(shí)性。

1 試劑與材料

試劑：硫氰酸銨(分析純)；硝酸銀滴定液(0.1044 mol/L，不確定度0.2%)；硝酸(分析純)；硫酸鐵銨指示液(0.8 g/L)。

2 硫氰酸銨滴定液的配制與標(biāo)定

2.1 配 制

稱取硫氰酸銨8.0 g，加水使溶解成1000 mL，搖勻，即得。

2.2 標(biāo) 定

精密移取硝酸銀滴定液(0.1044 mol/L)25 mL，加水50 mL，加硝酸2 mL，加硫酸鐵銨指示液2 mL，用硫氰酸銨滴定液滴至溶液微顯淡棕紅色；劇烈振搖30 s后仍不褪色，判定為終點(diǎn)，根據(jù)硫氰酸銨滴定液的消耗量計(jì)算硫氰酸銨滴定液的濃度[4]。

3 硫氰酸銨滴定液不確定度評(píng)定

3.1 A類相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度(uAr(c))分量的計(jì)算

表1 硫氰酸銨滴定液標(biāo)定濃度

根據(jù)《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示指南》，試驗(yàn)次數(shù)為6次[5]，按照“2.2”項(xiàng)下標(biāo)定方法對(duì)硫氰酸銨滴定液濃度進(jìn)行標(biāo)定，結(jié)果見(jiàn)表1。

由貝賽爾公式[6]計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

3.2 B類相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度(uBr(c))分量的計(jì)算

式中：CNH4SCN——NH4SCN的濃度，mol/L

CAgNO3——AgNO3的濃度，mol/L

通過(guò)對(duì)創(chuàng)新要素的共享，創(chuàng)新型眾創(chuàng)空間可以最大程度地提高科技成果轉(zhuǎn)化效率，成為推動(dòng)科技初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展的重要載體，有效推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。結(jié)合國(guó)情，大數(shù)據(jù)、人工智能是未來(lái)科技創(chuàng)業(yè)的大方向，應(yīng)聚焦大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，圍繞產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)打造創(chuàng)新型眾創(chuàng)空間，形成一批國(guó)際領(lǐng)先的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)眾創(chuàng)平臺(tái)。在運(yùn)營(yíng)中可通過(guò)投資參股的方法，采用“創(chuàng)業(yè)輔導(dǎo)、投融資、科技支持”的服務(wù)模式，聚集科研機(jī)構(gòu)、技術(shù)人才、科技資本等資源，扶持科技初創(chuàng)企業(yè)成長(zhǎng)。

V0——基準(zhǔn)物質(zhì)硝酸銀滴定液的體積，mL

V1——硫氰酸銨滴定液消耗的體積，mL

根據(jù)不確定度傳播律，用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成公式

3.2.1ur(CAgNO3)

供應(yīng)商給出不確定度u(CAgNO3)=0.2%

ur(CAgNO3)=0.2%/1=0.2%

3.2.2ur(V1)

①滴定管校準(zhǔn)誤差的影響

證書(shū)給出校準(zhǔn)誤差為±0.03 mL，三角分布：

②實(shí)際溫度與校準(zhǔn)時(shí)溫度不一致的影響

設(shè)溫度變化范圍為±4 ℃，水的膨脹系數(shù)α=2.1×10-4/℃，滴定管體積50 mL，矩形分布

V1=24.89 mL

ur(V1)=0.026/24.89=0.10%

3.2.3ur(V0)

①移液管校準(zhǔn)誤差的影響

證書(shū)給出移液管校準(zhǔn)誤差為 ±0.02 mL，三角分布

②實(shí)際溫度與校準(zhǔn)時(shí)溫度不一致的影響

設(shè)溫度變化范圍為±4 ℃，水的膨脹系數(shù)α=2.1×10-4/℃，移液管體積25 mL，矩形分布：

合成：u(V0)=(0.0082+0.0122)1/2=0.014 mL

ur(V0)=0.014/25=0.056%

3.3 計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

ur(CNH4SCN)=(0.082+0.22+0.102+0.0562)1/2%=0.24%

uc(CNH4SCN)=CNH4SCN·ur(CNH4SCN)=0.1049×0.24%=0.00025 mol/L

3.4 計(jì)算擴(kuò)展不確定度

在通常計(jì)算中，均選擇置信區(qū)間為95%，取k=2，U(CNH4SCN)=kuc=0.0005 mol/L。

由于能引入不確定度的分量較多，不太可能把所有的不確定度分量納入分析和計(jì)算，所以我們進(jìn)行不確定度分析時(shí)，只需要考慮對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度影響較大來(lái)源即可[7]。

4 結(jié) 論

結(jié)果表明，影響硫氰酸銨滴定液滴定準(zhǔn)確度的四種不確定度分量中，主要貢獻(xiàn)來(lái)自硝酸銀滴定液濃度，而滴定管、移液管、溫度等作為滴定過(guò)程中的主要控制類因素，其產(chǎn)生的不確定度分量較小，對(duì)滴定結(jié)果的影響很小。因此，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中就要努力提高業(yè)務(wù)人員能力水平，控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境，降低硝酸銀標(biāo)定液不確定度分量影響，保證檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。