重鉻酸钾滴定法测定矿石中全铁含量的测量不确定度评定.doc

重鉻酸钾滴定法测定矿石中全铁含量的测量不确定度评定一、方法简述本法依据标准GB/T 6730.52007铁矿石全铁含量的测定 三氯化钛还原法试样经碱熔酸化后，用氯化亚锡还原大部分三价铁，余下的三价铁以钨酸钠作指示液。用三氯化钛还原，过剩的三氯化钛用重鉻酸钾氧化，以二苯胺磺酸钠作指示液，用重鉻酸钾标准溶液滴定。重鉻酸钾标准溶液的配置称取4.904g预先于150干燥2小时后冷却至室温的重鉻酸钾基准试剂（纯度为99.95%）于300ml烧杯中。溶解后定容于1000ml容量瓶中，此溶液中重鉻酸钾的含量0.01666 mol/L。二、建立数学模型1、重鉻酸钾标准溶液的配制式中 重鉻酸钾标准溶液浓度，mol/L 定容体积，ml 重鉻酸钾称取量，g 重鉻酸钾摩尔质量，294.18，g/mol2、结果计算 (1-1)式中：W试样的质量分数，% V1试样消耗的重鉻酸钾标准溶液的体积，ml V2空白试验消耗的重鉻酸钾标准溶液的体积，ml m试样的质量，g0.00558471ml（0.01667 mol/L）重鉻酸钾标准溶液相当于铁量，g K对预干燥试样是1.00在实际测定工作中，其中空白试验消耗的重鉻酸钾标准溶液体积V2为0.00ml （1-1）式是数学计算公式，但是除上述输入量外，还应考虑影响量的作用，如标准重鉻酸钾浓度的影响。所以（1-1）就考虑为：（1-2）其中 为标准重鉻酸钾浓度的影响令 ， （1-2）式简化为：（1-3）在这个模型中只有积和商，可以用简化的方式计算合成标准不确定度，用相对不确定度进行合成的方法，因此铁含量的合成标准不确定度为： （1-4）三、使用的标准物质、计量器具、主要仪器设备1精密天平：分辨力：0.0001g.最大允差：0.0002g2容量瓶为A级1000ml.最大允许差为0.40ml：350ml A级滴定管，最大只许差为 0.05ml四、输入量的不确定度分量评定1、由重鉻酸钾标液引入的相对标准不确定度分量 采用B类评定方法称取4.904g预先于150干燥2小时后冷却至室温的重鉻酸钾基准试剂（纯度为99.95%）于300ml烧杯中。溶解后定容于1000ml容量瓶中。由下式可知（1）由重鉻酸钾纯度引入的相对不确定度分量 基准试剂纯度p为99.95%.其不确定度可视为0.05%.符合正态分布.一般取置信概率为95%.包含因子k为1.96.由此引入的相对标准不确定度分量 ：1测量方法及测量过程1.1检测依据：GB 6730.5-86铁矿石化学分析方法：三氯化钛重铬酸钾容量法测定全铁量1.2环境条件：室温1.3标准物质(标准溶液)：重铬酸钾基准试剂、重铬酸钾标准溶液（CK2Cr207=0.008333molL）1.4仪器设备：天平、容量瓶、酸式滴定管1.5测量过程：称取0.2000g试样，试样用盐酸和氯化亚锡分解、过滤，滤液作为主液保存；残渣以氢氟酸处理，焦硫酸钾熔融，酸浸取后合并入主液。以钨酸钠为指示剂，用三氯化钛将高价铁还原成低价至生成“钨蓝”，再用重铬酸钾氧化至蓝色消失，加入硫磷混酸，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液进行滴定，借此测定全铁量。1.6评定结果的使用：符合上述条件的测量，一般可参照使用本不确定度的评定结果以考察结果的准确性。在日常测定中，重复性试验的单次测量标准不确定度可以直接使用本评估报告中的数据。1.7本评估报告中包含了两个近似取值：重铬酸钾基准试剂在烘干条件下，近似认为其含量为100.00；实验室环境在空调条件下，室温近似认为在20左右；温度在20左右，标准溶液的温度补正值非常小，对实验结果影响可忽略不计，在不确定度评定中不把这一温度影响量引起的不确定度分量列入考虑范围。1.8评估依据：JJFl0591999测量不确定度评定与表示2数学模型 式中： 滴定试样与滴定空白所耗重铬酸钾标准溶液体积之差，ml； 试样质量，g； 0.00279251ml0.008333mol/L重铬酸钾标准溶液相当于铁量，g；3标准不确定度评定:3.1 A类标准不确定度 的评定:A类标准不确定度是通过在重复性或再现性条件下对同一样品测量结果的统计分析得到：采用GB 6730.5-86方法测定铁矿石中铁含量，在重复性条件下进行10次测量，结果如表1表1序号12345678910体积 （ml）38.8938.8738.8838.8738.6338.838.7538.5538.838.95测定值（%）54.3054.2553.7754.2854.2953.8653.7053.8354.0353.70平均值：V1（ml）=38.799 mlFe%=54.00%Fe%实验标准偏差：代入数据： 重复测量的不确定度： 自由度为 3.2B类标准不确定度的评定3.2.1K2Cr207标准滴定系数T标准不确定度 的评定： K2Cr207系基准物质，其纯度一般在三个九以上，由其纯度引起的不确定度可以忽略不计。K2Cr207基准物质称量用万分之一自动数字天平，其最小读数为0.0001g，其不确定度由天平的不确定度汁算；该标准溶液的配制放在1L的容量瓶中，其引起的