EDTA容量法测定水泥中氧化镁含量的测试结果不确定度评定

EDTA容量法测定水泥熟料中的氧化镁内容的测试结果不确定度评定1测试方法1.1样品的熔化将大约0.5g样品准确地取到0.0001g，放在银坩埚中，添加6 7g氢氧化钠，在650 700 的高温下熔化20min。去除冷却，将坩埚放入已包含100毫升沸水的烧杯中，用表面盘子覆盖，在电热板上适当加热，去除坩埚直到保险丝完全浸出，用水冲洗坩埚和盖子，然后加入25-30毫升盐酸，加入lmL硝酸。用热盐酸(1 5)清洗坩埚和盖子，用沸水加热溶液，冷却后放入250毫升容量的瓶子，用水稀释，摇晃到标记。这是溶液e。1.2氧化钙的测定在溶液e中，将25.00毫升溶液放入400毫升烧杯中，加入7毫升氟化钾，搅拌2分钟以上，稀释水，放入约200毫升，加入5毫升三乙醇胺(1)和少量钙黄绿水1甲基百里香酚蓝酚酞混合指示剂(CMP)，在绿色荧光发生后将氢氧化钾溶液混合5 8毫升以上，然后pH131.3氧化镁测量在溶液e中，将25.00毫升溶液放入400毫升烧杯，稀释水，放入约200毫升，加入lmL酒石酸钾溶液，5毫升三乙醇胺(1 2)混合，然后放入25毫升pH10缓冲溶液和一些酸性铬蓝k萘酚绿色b混合指示剂c (EDTA)=0.015毫升2数学模型水泥的氧化镁质量百分比：格式：氧化镁的质量百分比，%；T EDTA标准滴定溶液，每毫克/毫升；滴定钙，镁总量EDTA标准滴定溶液的体积，ml；氧化钙测定EDTA标准滴定溶液体积，ml；样品溶液体积，ml；样品溶液总体积，ml；M1 测试质量，g3不确定性源分析水泥中氧化镁含量测定不确定度的来源如下。(1)样品质量m1不确定度u(m1)；(2)样品湿度引起的不确定度u(hum)；(3)样品溶液总体积的不确定度u()；(4)总钙镁滴定时EDTA标准溶液体积V1的不确定度u(V1)；(5)氧化钙测量时消耗EDTA标准溶液体积V2的不确定度u(V2)；(6)去除的样品溶液体积V3的不确定度u(V3)；(7)氧化镁滴定法t的7)EDTA标准溶液的不确定度u(t)；(8)肉眼判断滴定终点的标准不确定度u；(9)重复性引起的不确定性的测量u(Wr)。4测量不确定度分量的计算4.1样品质量m1不确定度u(m1)在测量过程中，使用电子秤采集了样品0.5047g波特兰水泥熟料样品(唐山凌晨尊兴水泥有限公司2015年7月生产)，工作过程是减去皮量的第二次计量。皮肤重量分析有三种不确定性：重复性、平衡的可读性和平衡矫正带来的不确定性。重复性测量产生的不确定性与方法的总迭代不确定性相结合。天平的可读性是计量过程中的随机效果，可以忽略。天平的校准包括天平的灵敏度和电脑的线性性。二次计量在非常窄的范围内在同一天平上进行，因此灵敏度引起的不确定性可以忽略不计。平衡测量证书假定路线为0.1mg，线性组件为矩形分布，标准不确定性如下由于次要计量，线性元件必须进行次要计算，因此范例品质m1的标准不确定性为相对标准不确定性包括4.2样本湿度导致的不确定性u(Hum)水泥样品装在密封的塑料瓶子里，放在装有变色硅胶的烘干机里，水分含量低于1%，可以忽略。4.3样品溶液总体积VT的不确定度u(VT)样品溶液在250毫升容量瓶中制造。容量瓶的体积受三大不确定性来源的影响。(1)从体积烧瓶到尺度的随机变化，即重复性，集成在测量重复性中。(2)容量瓶校准的不确定性，验证证明给定20 时，最大容差为0.15mL，以三角形分布时，校正的不确定性为：(3)溶液实际温度和容量瓶校准时温度的差异引起的不确定性温度效应。实验室温度和修正温度通常相差5 ，水的膨胀系数为2.1l0-4-1，假设为矩形分布，则温度效果产生的不确定性为：250ml 2.110-4 15/=0.15ml上述组件合成样品总体积的标准不确定性如下：相对标准不确定性包括：4.4钙、镁总量适宜时EDTA标准溶液体积V1的不确定度u(V1)在滴定过程中使用50mL活塞取景器。EDTA标准溶液从活塞滴下的体积也包括三个不确定性来源：(1)适当体积的重复性合并到重复性测量中。(2)校准不确定度：50mL活塞滴定管校准检出的准确度范围为0.05mL，如果按三角形分布，则校准不确定度为：(3)温度效应：在合理钙、镁总量的情况下，消耗EDTA标准溶液的体积为34.30毫升的情况下，温度效应引起的标准不确定性如下：34.30ml 2.110-4 15/=0.021ml上述成分合成滴定体积标准不确定性如下相对标准不确定性包括4.5氧化钙测量EDTA标准溶液体积V2的不确定度u(V2)在滴定过程中使用50mL活塞取景器。EDTA标准溶液从活塞滴下的体积也包括三个不确定性来源：(1)滴定体积的重复性纳入重复性测定。(2)校准不确定度：50mL活塞滴定管校准检出的准确度范围为0.05mL，如果按三角形分布，则校准不确定度为：(3)温度效应：在适当的氧化钙含量时，如果EDTA标准溶液的体积为32.90毫升，则温度效应引起的标准不确定性如下：32.90ml 2.110-4 15 c/=0.020ml上述成分合成滴定体积标准不确定性如下相对标准不确定性包括4.6样品溶液体积V3的不确定度u(V3)使用吸管正确地去除25.00mL样品溶液。25mL吸管体积的不确定性如下：(1)排放体积的随机变化，重复性与测量重复性相结合。(2)校正的不确定性，25mL吸管校正给定的不确定性为0.05mL，并且按三角形分布，校正的不确定性如下(3)温度效应的不确定性如下25ml 2.110-4 15/=0.015ml上述成分合成试样溶液体积的不确定性如下相对标准不确定性包括氧化镁滴定法T的4.7 EDTA标准溶液的不确定度u(T)(1)实验中EDTA的校正是EDTA标准溶液，是正确浓度为25.00mL的碳酸钙标准溶液。计算公式为正在样式中：T EDTA标准滴定溶液，每毫克/毫升；V4 碳酸钙标准溶液体积，ml；V5 中EDTA标准滴定溶液的体积消耗，ml；V6 碳酸钙溶液固定体积，ml；M2 碳酸钙质量，g；CaCO3的摩尔质量，g/mol；Mg0的摩尔质量，g/mol。因此，t有6个不确定性的来源。碳酸钙的质量m2不确定度u(m 2)；碳酸钙标准溶液体积V4不确定度u(V4)； EDTA标准滴定溶液体积V5不确定度u(V5)；碳酸钙标准溶液恒体积V6不确定度u(V6)；碳酸钙摩尔质量不确定度u()；镁质摩尔质量不确定度u()；肉眼判断合理终点的基准不确定性u(Vend)。其中u(m2)、u(V4)、u(V5)和u(V6)的计算分别为u(m1)、u(V3)、u(V1)、u(VT)和碳酸钙的质量m2=0.6050g，u(m2)=0.08mg碳酸钙标准溶液的体积为V4=25.00mL毫升，EDTA标准滴定溶液消耗的体积V5=38.85mL，碳酸钙标准溶液固定体积V6=250.00mL，(2)碳酸钙摩尔质量不确定性u()表l是IUPAC最新版本原子摩尔质量表中确定的Ca，c，o元素相对原子质量和不确定性以及矩形分布的标准不确定性。表1元素相对原子和不确定度元素相对原子质量不确定性标准不确定性Ca40.0780.00040.0023c12.01070.00080.00046oL5.99940.00030.000l7(3)氧化镁摩尔质量不确定度u()表2是IUPAC最新版本原子摩尔质量表中确定的Mg，o元素相对原子质量和不确定性以及矩形分布的标准不确定性。表2元素相对原子和不确定度元素相对原子质量不确定性标准不确定性Mg24.30500.00060.00035oL5.99940.00030.00017(4)通过肉眼判断校准点的偏差，消耗了EDTA标准溶液体积V5的标准不确定性，经验判断校准终点的标准不确定性约为0.03mL，相对不确定性为：(5)氧化镁滴定法的5)EDTA的相对标准不确定性如下4.8肉眼判断可接受终点的人的偏差，可接受体积V1，V2的标准不确定性肉眼判断可接受终点的标准不确定性约为0.03mL，因此在可接受钙、镁总量的情况下，EDTA标准溶液体积V1相对标准不确定性如下：氧化钙测定时，EDTA标准溶液体积V2的相对不确定性如下：4.9重复性导致的标准不确定性度量u(Wr)在本实验中，重复性将各重复元件(如滴定度测量的重复性、计量重复性、活塞滴定管体积的重复性、容量瓶重复性、滴定终点的重复性等)合并为实验的一个元件，并使用方法确定的数据进行量化。方法确认限于本实验的重复性为0.15%，按照JJF 1059-2012 5.10规定测量重复性的标准