乙二胺四乙酸(Na2EDTA)标准溶液的标定.doc

容量分析的不确定度评定
[乙二胺四乙酸(Na2EDTA)标准溶液的标定]
1.技术规定
⑴实验步骤：称取0.6～0.7g纯锌粒,溶于1+1盐酸中，置于水浴温热至全部溶解，转入容量瓶中，定容至1000mL。吸取25.00mL锌标准溶液于150mL锥形瓶中，加25mL纯水，加几滴氨水调至近中性，加5mL缓冲液和5滴铬黑T指示剂，用乙二胺四酸溶液滴定至不变的天蓝色。

⑵计算：c(Na2EDTA)=(mol/L)
式中：
c(Na2EDTA)——Na2EDTA溶液的浓度；
1000—mL转换为L的系数；
mzn—锌粒的质量,g；
pzn—锌粒的纯度，以质量分数表示；
VT1—用25mL移液管吸取的锌标准溶液体积；
VT2—滴定锌标准液消耗的Na2EDTA溶液体积，mL；
65.39—锌的摩尔质量，g/mol；
VT3—从1000mL容量瓶中吸出的锌标准溶液的体积。
2.不确定度的来源及分析
⑴重复性rep
试验的重复性包括滴定管滴定体积的重复性和称量操作的重复性,两次独立测定的重复性一般为0.1%(RSD)，该数值可以直接用来计算与重复性有关的合成不确定度。
⑵质量mzn
称重为减量称重，得到两个独立的观察值，故称量的不确定度要重复2次计算。
⑶纯度pzn
商品标注锌粒纯度为99.90%～100.00%，
因此pzn=0.9995±0.0005,锌粒表面处理过程严格
按照商品规定进行，则没有其它不确定度来源。
⑷体积VT
包括VT1VT2VT3，各有2个主要不确定度来源，
即校准不确定度和实验室温度与校准时温度不一致带来的不确定度。
3.不确定度分量的定量
⑴质量mzn
相关称量数据：
称量瓶和锌粒：13.5623g（观察）
称量瓶和减量的锌粒：12.8834g（观察）
锌粒：0.6789g(计算)
由于称量是用同一台天平且称量范围很小，故灵敏度的不确定度可以忽略。
天平检定证书允许误差为0.1mg，假设为矩形分布，线性分量为0.1/mg=0.0577mg，因为是2次称重，故锌粒质量的标准不确定度要重复计算：
u(mzn)==0.082mg
⑵纯度pzn
证书给出金属锌的纯度：99.95±0.05%，
pzn=0.9995±0.0005，没有置信水平的说明，可视为矩形分布，标准不确定度为:
u(pzn)=0.0005/=0.00029
⑶体积VT1
校准：检定证书给出25ml移液管的不确定度为±0.02ml，近似三角形分布，其标准不确定度为：0.02/=0.008ml
温度：实验室温度相对于校准时的温度波动范围为±3℃，设为矩形分布，其标准不确定度为：(25×2.1×10-4×3)/=0.009ml
合并各不确定度分量：
u(VT1)==0.012ml
⑷体积VT2
相关数据：滴定锌标准液用去Na2EDTA溶液的体积25.36ml。
校准：50mlA级滴定管最大允许偏差为0.03ml。假设为三角形分布，标准不确定度为0.03/=0.012ml。
温度：玻璃仪器校准温度为20.0℃,假设温度的波动范围为±3℃（置信水平为95%），水的膨胀系数为2.1×10-4℃-1,则因温度波动带来的不确定度为：

=0.0065ml(注：25.36ml≈25ml)

合并各不确定度分量:u(VT2)==0.014ml
⑸体积VT3
相关数据:容量瓶体积1000ml，被吸出25.00ml。
校准：1000ml容量瓶最大允许偏差为0.1ml，设为三角形分布，标准不确定度为0.1/=0.041ml。
温度：假设温度的波动范围也为±3℃（置信水平为95%），因温度波劝带来的不定度为：
=0.0065ml

合并各不确定度分量:u(VT3)==0.041ml
4.计算合成标准不确定度
由公式计算：

C(Na2EDTA)=×1=0.01023(mol/l)

相应的合成标准不确定度分量：

uc=c(Na2EDTA)==0.01023
=0.00002(mol/l)

表滴定中的数值与不确定度

符号名称数值
x标准不确定度u(x)相对标准不确定度u(x)/xrep重复性10.0010.001mzn锌粒的质量0.6789g0.082mg0.00012pm锌粒的纯度0.99950.000290.00029VT1移液管吸取锌25.00ml0.012ml0.00048VT2滴定锌液用Na2EDTA的体积25.36ml0.014m0.00056VT3吸出容量瓶中锌标准液的体积25.00ml0.041ml0.0016
将合成标准不确定度乘以包含因子2得到扩展不确定度：
U(cNa2EDTA)=2×0.00002mol/l=0.00004mol/l