铁矿石全铁含量的测量不确定评定铁矿石全铁含量的测量不确定度评定铁矿石全铁含量的测量不确定度评定铁矿石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 方法简述 本法依据标准GB/T 6730.5—2007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剂，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 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/mol 2．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，g 0.0055847——1ml（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：0.0002g 2．容量瓶为A级1000ml.最大允许差为±0.40ml： 3．50ml 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 ： （1-5） （2）质量的标准不确定度评定 由天平称量引入的相对标准不确定度分量(m基)、(m样)称量过程中由系统引入的不确定度主要由天平的分辨率δχ引入.所用天平为梅特勒托利AB204-S直读天平，由检定证书知天平分辨力为0.0001g. % 实际测量中，是测量两次得到样品的质量，所以有 ％ （1-6） 天平的最大允差为Δ=0.0002g，考虑为均匀分布，同上则有： （1-7） （3）体积定容的标准不确定度评定 第一为器具体积定值的准确性引入的不确定度.据附录可知Vml器具的最大允许差为χml.其不确定度区间的半宽为χml.允许出现的此区间的概率是均匀的.即服从均匀分布.所以由定值准确性引入的不确定度为（）ml. 第二，由于校正和使用时的温度不同所引起的体积不确定度，可视为相差5℃.水的膨胀系数为2.1×10-4/℃.则体积变化为（V×2.1×10-4×5℃）ml,95%置信概率下，标准差为（1.05×10-3V/1.96）ml.所以引入的容量计量器具的相对标准不确定度可表示为： （1-8） 配制重鉻酸钾标准溶液所用容量瓶为A级1000ml.最大允许差为±0.40ml.由式（1-8）可知由此引入的相对标准不确定度为： ==0.0582% （1-9） 由基准