标定盐酸标准溶液的不确定度评定

刘艳慧

摘要：报告测量结果时，应该同时定量地表述测量结果的质量，以便使用者能评估其可靠性，不确定度就是衡量测量结果质 量的一个参数。

关键词：标准滴定溶液；不确定性；扩展不确定 1；概述

中图分类号：TQ421.31 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）06-0295-01

配制并标定的标准滴定溶液，是实验分析过程一个非常重 要的量值传递参数，因此，标准滴定溶液浓度的可靠性就显得十分 重要。然而，滴定分析作为一种测量手段，其中的很多环节都存在 一定的误差，而简单地计算误差却不能定量地表述测量结果的不确 定性，因此就需要用到不确定度。

2 目的

用标准物质（基准Na2CO3）标定盐酸溶液的摩尔浓度。

3 测定步骤（数学模型）

干燥并称取 1.32g 左右的基准物质 Na2CO3，然后用待标定

的盐酸溶液滴定。

各量之间的数学关系如下：

c（HCL）=

1000 · mNa2CO3 · pNa2CO3

L） — 盐酸溶液的摩尔浓度

mNa2CO3 — 基准物质Na2CO3的质量，g

pNa2CO3 — 基准物质Na2CO3 的纯度，%

MNa2CO3 — 基准物质 Na2CO3 的摩尔质量，g/mol

4 不确定度的主要来源及计算

4.1 天平样重约 1.32g， 根据天津计量局给出所用天平的扩展

不确定度 U = 0.00028（p = 95%，k = 2）.因此，单次称量引入的 不确定度 u（mNa2CO3） = 0.00014g.此次分析是双人8 平行测定，则 累积引入的不确定度u（mNa2CO3） = 0.00014g×8 = 0.00112g。

4.2基准物质Na2CO3的纯度

根据基准试剂 Na2CO3 的证书提供的数据：纯度为 99.98%，扩

展不确定度为0.02%（质量比，k=2）。

则 u（pNa2CO3 ） =0.0001

4.3基準物质Na2CO3的摩尔质量

各元素的原子量和不确定度：

对每个元素来说，不确定度都视为矩形分布，因此相对不确定

度为不确定度除以 3 。

各元素的不确定度的分量为：

则 MNa2CO3 = 105.9884

因 此 ， 不 确 定 度 u （ MNa2CO3 ） =

0.000462+0.000512+0.0000000222= 0.00069 g/mol

4.4滴定体积

4.4.1 标定过程消耗盐酸溶液的体积约为25mL，天津市计量检 测技术研究院的校准报告给出此体积时的扩展不确定度为 u（V1） =0.1275mL（k=2），则其不确定度为u（V1）= 0.06375 mL。

空白试验消耗体积为0.01mL，因此 u（V0）=0.00mL。

4.4.2 实验室温度波动很小，因此忽略温度波动产生的不确定

度。

因此由体积引入的不确定度为 u（V） = 0.6375mL

4.5重复测定的不确定度

4.5.1 盐 酸 溶 液 的 标 定 数 据 及 结 果 如 下 表 1 ：

5 合成标准不确定度的计算

5.1 标 准 不 确 定 度 各 分 量 的 合

6 结论

7 总结

任何的测量结果都不是百分之百地准确的，都有其不确定性，

把这个不确定性定量地表示出来后，才能真实地反映测定过程，对 使用者来说，他才能更准确地分辨、使用。反过来，通过对不确定 度较大的分量进行分析、查找原因，对我们的测定过程也是一种改 进和提高。