监测仪器校验作业指导书

1、作业指导书文件编号：lchj/zy c 014监测仪器校验第1页，共18页第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日为控制有关的在用设备、计量器具是否符合监测分析工作要求，特对下列设备进 行定期校验。一、 电导仪（一）电导池的电极常由两个面积相等且平行的金属片组成，期间有一定的距离（l）。电导池常数（炉）为电极间的距离与其面积（ a）的比值，即 j=l/a,其单位为厘米-1。由于仪器制作和使用要求等原因，电导池常数 并非均为1.0,且在使用过程中电导池常数也会有变化。因此，应经常测 定电导池常数。对必须准确测量电导率的样品，则应在测定过程中随时测 定。通常使用已知溶液法或比较法测定。1

2、.已知溶液法此法是用测量已知电导率的溶液电导值（或电阻值）求得。由于各种浓度的氯 化钾溶液在25c时的电导率的准确值为已知值，所以常用氯化钾标准溶液校正 电导池常数。现举例说明在12间的电导池常数测定法。（1）配制氯化钾标准溶液准确称取745.6毫克氯化钾，溶于新煮沸冷却的二次蒸储水（电导率应小于1微西/厘米）中，于25 c的温度下稀释至 1升，其浓度为0.01摩尔/升，在此温度下的电导率为1413微西/厘米。（2）测定氯化钾标准溶液的电导值将上述氯化钾标准溶液分别倾入 4个烧杯，放置于25c恒温水浴内，使温度平衡至25 co用3个烧杯中的标准溶液仔 细地冲洗电导率，第4个烧杯中测定标准溶液的

3、电阻值 rkcl （欧姆）或电导值 lkcl （微西）。（3）计算电导池常数作业指导书文件编号：lchj/zy c 014监测仪器校验第2页，共18页第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日j=rkcl*0.001413或/ =1413/lkcl2、比较法此法是用常数待测的电导池与常数已知的电导池同时测定同一溶液的电导值，用下式计算待测电导池的池常数/2:旅 2 = ll 旅 1/l 2式中炉1一已知电导池的池常数；l i一用已知电导池测得的电导值；l 3一用待测电导池测得的电导值；使用比较法时，两个电导池的构造及常数应相似，所用溶液的电导率应具有一定的稳定性，且其电导值应在电导池的

4、适宜测定范围内。（2） 电导值刻度的校正将不同浓度的氯化钾标准溶液与 25 c温度下，用电导仪测定其电导率，并按电导池常数计算相应的电导值，即为应在电导仪上显示的电导值，与表 1中标准溶液电导率对比，即可校正仪器各量程的刻度。作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第3页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日表125c氯化钾标准溶液的浓度与电导率浓度，摩尔/升电导率，微西/厘米浓度，摩尔/升电导率，微西/厘米0.000114.940.0566680.000573.900.1129000.001147.00.2248200.005717.80.558640

5、0.01141311119000.022767（3） 温度系数的测定和温度校正溶液温度对电导率的影响很大。电解质溶液温度每升高1c,其电导率约增加2%。温度对超纯水电导率的影响更甚。因而，测定溶液的电导率时，应严格控制溶液的温度，以25c时的电导率为测定结果。若待测溶液的温度不是25c,则需对测定的电导率值作温度校正。下面介绍温度系数测定及温度校正的方法。1、 将有代表性的水样冷却至接近 0 c。2、 在室温下使水样逐渐升温，室温低时可缓缓加热使水样升温。用温度计随时测量水温，每隔23 c测一次电导率。3、 以25c的电导率为1.00,计算各温度下测得电导率与 25c的电导率之比作业指导书文件

6、编号：lchj/zy c 014第4页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日值，即为各温度下的温度系数。4、 以温度为横坐标，温度系数为纵坐标，在方格坐标纸上绘制温度校正曲线。5、 对水样的电导率进行温度校正时， 可根据水样的温度在校正曲线上查出相 应的温度系数。6、 将测得的水样电导率除以该温度系数，既得处 25c时的水样电导率。二天平的检定1.检定程序各级天平计量性能的检定程序如表 2表2天平计量性能检定程序程序祛码读数平衡田备注左右1234100l12r0l23p1p2l34p2（+k）r（+k）l45p 2（+k）p1（+k）l56+r0l670rl7

7、80p2l89p1p2（+r）l910p10l10作业指导书文件编号：lchj/zy c 014监测仪器校验第5页，共18页第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日110p2l1112p10l12130p2l1314p10l14150p2l15p1注：pl、p2为两个等量祛码。r为游码，测定标牌分度用。k为小祛码。平衡位置为各次读数的均值。13级天平按程序115进行检定;46级天平按程序111进行检定; 710级天平按19进行检定。检定时将一对等量祛码置天平盘上进行称量，祛码移动的范围约为盘半径 的1/3.检定标牌分度值所用游码(r)的计量，对微分标牌天平应能使标牌自零 位移至其分度

8、的末位，对普通标牌天平应使平衡位置的改变不小于3个分度。游码的误差不得大于被检天平标牌分度值的1/2.按表2中所得平衡位置计算被检天平的标牌分度值。计算公式如下：(1)天平空载时左盘的分度值01=r/l2-l1作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第6页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日(2)天平空载时右盘的分度值s02=r/ | l7-l 6 |(3)天平全载时左盘的分度值spi=r/ l5-l4(4)天平全载时右盘的分度值sp2=r/ l4-l32、不等臂性理论上要求等臂天平的两臂应等长；不等臂天平的两臂长度应有固定的比例。由于受制造工艺和技术

9、水平的限制，以及装配应力变更等的影响，致使天平两臂比例关系有所改变。因而，等臂天平的两臂并非绝对相等。(1)不等臂性误差 可用下列公式计算。r= 土 k/2sp土(l3+l4/2 li+l6/2)式中k一所用小祛码的质量，克；sp一天平全载时左、右两盘分度值的均值；sp=si+s2/2 当小祛码k加于左盘时，则k/2sp取“+”值，即右臂较长；小祛码k置于右盘时，则k/2sp为“-”值，表示左臂较长。 若两个等量祛码pi、p2交换后不需添加小祛码k,则上述公式括号中的差数取“ +”值，表示右臂较长；反之则括号中差数 为-”值，表示左臂较长。这项 规定适用于标牌的零点位于右方或居中而左 +、右-

10、,指针向下作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第7页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日的天平。如果零点位于左侧或居中而左-、右+,则括号中差数 为“+”值时，即表明左臂较长，括号前应取“-”号。(2)不等臂性的产生原因及其调修主要有以下各点。刀或刀盒的固定螺栓未拧紧，或使用后发生松动。可将螺栓紧固。度可使横梁臂改变，这是引起不等臂的重要原因。例如两臂受热 不均，使受热的一臂增长，或两臂的热胀系数不等，受热后臂长的 变坏不同；抑或由于刀的各个固定螺栓热胀系数不同，受热后迫使 刀产生位移而改变臂长。因此，使用天平时应注意避免温度的影响。 对机械结构不

11、良、制造工艺粗糙、技术水平不高等原因所致的 不等臂性误差过大，则需请计量部门进行调修。3示值变动性示值变动性是天平在相同条件下多次称量同一物体所得结果之间的 一致性程度。示值变动性计算根据天平检定测得的平衡位置(13级天平为 5次，46级天平为3次，710级天平为2次)，按以下公式计算 空载和全载时的示值变动性 0及人 0=l0max-l0min r=lrmax-lrmin示值变动的原因及其调修主要有以下各点。温度变化可引起机械结构的微小变动而产生平衡失调。天平两臂受热均，或天平受外界不均匀辐射影响都能影响示值变动。作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第8页，共18页监测仪器校验第c

12、版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日天平外罩不严或操作时门未关紧，受外部气流影响使其不易静止 而表现为示值变动。外界震动能引起刀口和刀承接触发生瞬时变动，或刀在刀承上颠 簸使天平摆动异常而发生示值变动。环境湿度大使刀与刀承附一薄层水汽而增大刀在刀承上的阻力。环境洁净度差，刀与刀承上布有纤维或其它污物即增大摩擦阻 力，有时又会引起天平的摆动异常而导致示值不稳。天平的刀与刀承配置状态不理想，操作时会出现明显的“四角误 差”。刀与刀承配置状态不好常表现为刀口和刀承的加工精度不 高，刀刃有缺损，毛刺，三个刀刃互不平行，刀或刀盒在横梁上 固定不牢而发生微小位移等。有此情况则需改善其配置状态，或

13、 作相应零件的调换处置，以减小示值变动性。当发生横梁上零部件（平衡螺丝、重心蛇、指针和微分标牌等） 固定不好而影响示值变动时，应仔细查找松动部件，及时紧固之天平底脚螺丝与螺母配合不当，在受外界震动或进行启闭天平， 升降托盘、交换祛码等操作时，所加外力能使天平的水平状态发 生变化，致使天平示值产生变动，遇有此类现象发生时，应及时紧固螺丝、调整水平，并注意 操作轻稳，避免示值变动：4、灵敏性作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第9页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日天平的灵敏性是对其秤盘上物体质量改变时的反应能力。天平能反 应的质量变化量越小则其灵敏

14、性越好，亦即天平的灵敏度越高。双 盘阻尼电光天平的灵敏性由指针偏斜(反应在微分标牌上的读数偏 移)决定。灵敏性指标 对双盘阻尼电光天平而言，使用中的这种天平，当 在秤盘上放置10毫克祛码时，指针偏移的停点反应在微分标牌上的 10毫克刻度线与投影屏上的标线误差不得大于 2个分度值即在10 土 0.2毫克范围内；空载时不超过+2、-1个分度。全机械加码的微分 标牌为双向刻度的，则需在两臂上核查，误差不得大于2个分度；使用中的天平，误差不得大于 4个分度。(2)影响天平灵敏性的原因及其调修 就天平结构而言，臂长、横梁的 质量、重心短、游码的标尺读条系数等都能(3)影响天平的灵敏性。臂长增加则灵敏性降

15、低；重心升高、指针加长、 光学系统放大倍数扩大都可提高天平的灵敏性。已投入使用的天平，上述各条件已基本固定，只有通过升降重心调 节其灵敏度。灵敏度过大时可降低重心泥；灵敏度过小则需升高重 心泥。对全机械加码天平，应检查其两侧灵敏度是否相等并符合要 求。不相等则表示指针和横梁两侧的夹角不等，需加以调整。调整天平灵敏度的整个过程中必须注意重心蛇位置改变会影响横 梁两端的平衡而使停点偏移。发生这种现象时，应调节平衡螺丝使 其恢复平衡，然后再调灵敏度，如此反复调节，直至达到所需灵敏作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第10页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月0

16、2日度。当中刀刀刃高于或低于两侧边刀刀刃连线，三个刀刃不在同一平面 而影响天平的灵敏度时，如果空载灵敏度较大，即需升高一边刀盒（将固定螺丝旋入）；如果空载灵敏度较小，则应降低一边刀盒（将 固定螺丝旋出）.（三）检定结果的处理天平经检定后，各项指标均能满足要求时即可继续使用。 对于确认 不符合原精度级别指标要求的天平， 则应给出其分度值（空载和全 载）、示值变动性及横梁不等臂性的实际值。当确认被检天平不能 满足使用要求时，应进行检修，并力求修复至原有水平。无法修复 的天平可作精度较低的衡量使用，可按示值变动性误差与最大载荷 之比值套级（降级使用）。三、紫外-可见分光光度计检定仪器的校正（一）波长

17、的校正校正波长是为了检验波长刻度与实际波长的符合程度，并通过适当方法进行修 正，以消除因波长刻度的误差引起的光度测定误差，提高测定的准确性。校正波长一般使用分光光度计光源中的稳定线光谱或有稳定亮线的外部光源， 把光束导入光路进行校正，或者测定已知光谱样品的光谱，与标准光谱对照进行校正。1、 亮线光源法作业指导书文件编号：lchj/zy c 014监测仪器校验第11页，共18页第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日表1列出了几种光源灯的光谱线波长，可用来校正波长。在亮线波长表1用于波长校正的亮线光谱光源氢灯笳灯低压汞灯亮线波长，纳米486.13, 656.28486.00, 656.

18、10253.68 , 365.01 , 435.88 , 546.07附近的窄小范围内，逐点测定谱线强度，以波长刻度为横坐标，谱线相对强度 为纵坐标，在坐标纸上画出亮线光谱，将峰两侧的直线延长，其交点对应的波长为无。与真实波长入的差值入即为波长误差。根据此差值适当调整单色器的 波长调节系统，将入调至仪器允许误差范围内。2、 标准光谱法将具有已知光谱的样品放入样品光路中测定吸收光谱并与标准光谱的吸收峰波 长值对照，求出波长误差，进行相应的调整。狄玻璃的吸收光谱，可用作波长校正的参考。校正自动记录式分光光度计的波长时，可对标准光谱样品进行直接扫描测定其 吸收光谱，扫描时要选择尽可能小的谱带宽度，扫

19、描速度不宜过高。（二）吸光度的校正仪器吸光度刻度和测量电路系统不准确都将影响吸光度的准确测定。光束的单 色性差（存在杂散光）、谱带过宽等都会使所测吸光度出现负误差。因此，吸光 度的准确性是反映仪器性能的重要指标。一般常用碱性重铭酸钾标准溶液进行 吸光度校正。作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第12页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日1、 碱性重铭酸钾标准溶液的配置将重铭酸钾基准品在110 c干燥3小时以上，用0.05摩尔/升氢氧化钾溶液配制成0.0303克/升浓度的标准溶液。在此条件下溶液中的cr (vi)全部转化为cro2-。2、 标准溶液吸

20、光度的测定取上述碱性重铭酸钾标准溶液放入 10.0毫米的吸收池中，在25时用1纳米谱带宽度，以0.05摩尔/升氢氧化钾溶液为参比液，在不同波长下测定其吸光度或透光率。测定的数值与表2的数据比较以确定吸光度误差。表2 0.0303克/升碱性重铭酸钾标准溶液的吸光度(25 c)波长，纳 米吸光度透光率，%波长，纳米吸光度透光率，%2200.44635.83400.31648.32300.17167.43500.55927.62400.29650.73600.83014.82500.49631.93700.98710.32600.63323.33800.93211.72700.74518.03900

21、.69520.22800.71219.44000.39640.22900.42837.34200.12475.13000.14970.94400.05488.23100.04889.54600.01896.03200.06386.44800.00499.13300.14971.05000.000100(三)杂散光的校正杂散光是光束在单色器内随机反射和散射引起的，通常在仪器整个波长范围的两端即高波段和低波段出现。杂散光对透光度的影响如下式所示tm=(it + is)/(i 0+is)式中tm 测得的表观透光率；作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第13页，共18页监测仪器校验第c版 第

22、0次修改颁布日期：2016年05月02日i t透过液层后的光强度；i s 杂散光强度；i 0入射光强度；当i0is时，上式可近似些为：tm= (it + s i 0 ) /i 0式中sis与i 0的比值。当it为零时，tm=&这就是测量和校正杂散光的原理。选择一定条件使it =0 ,即透光率为零，就可以测得杂散光与入射光的比值so透光率为零的滤光片相应的波长如表 3所示。将表中滤光片放入样品光路中， 在相应的波长处测得的透光度为 s值。用下式将测得的表观透光度校正 为实际透光度tt=it/i 0=t m-s表3透光率为零的滤光片滤光片光程长度，毫米波长，纳米滤光片光程长度，毫米波长，纳米漠化钠

23、10-3m10200chance oy-18410漠化钠0.1m10210jena rg-2580澳化钠1m10240jena rg-8650corning 0-54-285corning 4-96680丙酮10310硅900jena og-1500(四)比色皿的校正1 .比色皿的选择比色皿吸收波长在370纳米以上时可选用玻璃或石英比色皿，在 370纳米以下时必须使用石英比色皿。比色皿有不同光程长度，通常多用10.0毫米的比色皿。作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第14页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日选择比色皿的光程长度应视所测溶液的吸光度

24、而定，以使其吸光度在0.10.7之间为宜。2 .比色皿的校正(1)比色皿有方向性。有些比色皿上印有方向标志，使用时必须注意。校正无 方向标志的比色皿时，要先确定方向并作好标志，以减少测定误差。(2)同一组比色皿互相间的差异应小于测定误差。测定同一溶液时，同组比色 皿之间吸光度相差应小于0.005,否则需对差值进行校正。(3)有两种比色皿误差可影响测定结果的正确性。 一种是比色皿对入射光的吸 收(其中包括散射和反射)不一致。另一种是比色皿的光程长度不一致。由于吸光度与光程长度成正比，因此，吸光度的相对误差也与光成长度的 相对误差成正比。此外，比色皿壁薄厚不均，皿面的内外反射也都存在微 小差异。为

25、此，应从多个同型比色皿中严格检查、 挑选，编号后配套使用。(4)校正比色皿时，应将纯净的蒸储水注入皿中，以其中吸收最小的比色皿的 吸光度为零，测定其他比色皿的吸光度。测定比色液时，应将其吸光度减 去比色皿的吸光度。由于比色皿本身的吸光度很小，应以反复多次测得的 吸光度求出平均值作为比色皿的吸光度。(5)校正比色皿光程长度时，可将吸光度约为 0.4的溶液注入皿中，测定其吸 光度，以具有准确光程长度的比色皿的吸光度与之比(6)较，以标准比色皿的吸光度为1.00,分别求出其与各待校正比色皿的吸光 度测定值的比值。测定比色液时，可将所测得的吸光度乘以各该比值。作业指导书文件编号：lchj/zy c 0

26、14第15页，共18页监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日四、量器的容量检定实验室内对玻璃量器进行容量检定时通常使用衡量法。量器容量的基本单位是标准升，即在真空中质量为1千克的纯水在其密度为最大值时的温度下(3.98 c)所占的体积。校准的方法是称量一定体积的水，根 据该温度下水的密度，将水的质量换算为体积。在各种温度下水的密度是已知 的，现有称量技术也可满足所需准确度的要求，因而衡量法可作为校准量器容 器的依据。通常，在实验室条件下进行测量工作时规定 20 c为标准温度。所以，将任意温 度下水的质量换算成体积时，需要考虑；水的密度随温度的变化而改变；在空 气中称量时

27、空气浮力的校正值温度改变引起玻璃仪器热胀冷缩，导致容器改变。 为便于计算和应用，可将此三项校正值合并为一个总校正值。校准容量时，先对量器的某一容量标线内所容纳或放出的水进行称量，再查出 该温度下水的密度将质量换算为体积。vt=w/dt(1)式中vt c时水的体积；w t在tc的空气中，以黄铜祛码称得水的质量；d t在t c的空气中水的密度。量器的标称容量通常是指在20c时的容量，温度变化引起的容量变化是对 20c 时量器容量相比较而言的。此变化可用下式计算；vt=v20+v20(2)式中0.000026/ 钠钙玻璃的温度膨胀系数。作业指导书文件编号：lchj/zy c 014第16页，共18页

28、监测仪器校验第c版 第0次修改颁布日期：2016年05月02日将式(2)代入式(1)得v2o+ (t-20)* 0.000026/c = w/d t1+ (t-20)* 0.000026/ c令丫 =d 1+ t-20)* 0.000026/ c,贝uv20 = wt / 丫（3）式（3）中的丫为20c时将充满容量为1升的玻璃量器的水在空气中于不同 温度下用黄铜祛码称得的质量。表 1为水在1040c间的丫值。因此，在任何 温度下校准量器的容器时，均可按式（3）进行换算。例 在21c校准容量为1升的量瓶，称得水的质量为998.06克，从表1查得21c的丫值为996.99克，则改量瓶在20c时的真实容量为v20= wf/dt= (998.06/996.99 ) *1000=1001.07 毫升表1 水在1040c间的丫值t, c丫，克t, c丫，克t, c丫，克t, c丫，克10998.4118997.5126995.9134993.7111998.3419997.3527995.6635993.6712998.2620997.1728995.