氫氧化鈉滴定液標定的不確定度評定

江蘇省泰州市藥品檢驗所（225300）劉子晗

測量不確定度是表征合理地賦予被測量之值的分散性與測量結果相聯系的參數，是對測量結果的正確表述。經典的容量分析法經常用氫氧化鈉標準溶液進行酸堿中和滴定來測定酸性樣品，該法操作簡便、快捷、精度高而成本低，是化學分析的首選方法。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 Mettler AE-200電子天平（Mettler公司，精度0.1mg）；堿式滴定管（50ml，A級）。

1.2 試藥 氫氧化鈉（國藥集團化學試劑有限公司）；基準鄰苯二甲酸氫鉀（上海精化科技研究所）。

2 方法與結果

2.1 配制 取澄清的氫氧化鈉飽和溶液5.6ml，加新沸過的冷水使成1000ml，搖勻。

2.2 標定 取在105℃干燥至恒重的基準鄰苯二甲酸氫鉀約0.6g，精密稱定，共取8份：①0.6090；②0.6012；③0.6027；④0.6 0 1 2；⑤0.6 0 0 7；⑥0.6 0 4 8；⑦0.6060；⑧0.6030g。平均值為0.6036g。按《中國藥典》2010年版二部附錄進行標定[1]，消耗氫氧化鈉滴定液的體積分別為①31.00 ；②30.60；③30.68；④30.60；⑤30.58；⑥30.78；⑦30.85；⑧30.70 mL。平均值為30.72 ml。

2.3 結果 計算氫氧化鈉滴定液的濃度分別為①0.09621；②0.09621；③0.09620；④0.09621；⑤0.09620；⑥0.09622；⑦0.09620；⑧0.09619 mol?L-1，平均值為0.09620 mol?L-1。

3 不確定度評定

3.1 建立數學模型 c=（1000×m×p×0.1）/20.42V。式中：c為氫氧化鈉滴定液的濃度（mol?L-1）；m為基準鄰苯二甲酸氫鉀的質量（g）；p為鄰苯二甲酸氫鉀的純度（%）；V為氫氧化鈉滴定液用量（ml）。

3.2 不確定度來源 對檢驗過程和數學模型分析可知，氫氧化鈉滴定液標定的不確定度來源主要有四個方面：重復測定（A類不確定度）；基準物質稱量（B類不確定度）；基準物質純度（B類不確定度）；滴定液體積（B類不確定度）。

4 不確定度評定

4.1 重復測定引入的標準不確定度 根據2.3的測定結果，按照A類評定測量重復性的標準不確定度。單次測量的標準偏差按貝塞爾公式計算。

4.2 基準物質稱量引入的標準不確定度從METTLER AE200天平校準證書查到，校準的允差極值△為±0.0001g，按照均勻分布評定，故u=0.0001/√3 =5.8×10-5g，因為減重法稱樣兩次：u（m）＝8.2×10-5g

附表 不確定度分量一覽表

4.3 基準物質純度引入的標準不確定度根據基準鄰苯二甲酸氫鉀的說明書，鄰苯二甲酸氫鉀的量值為100±0.04%。按照均勻分布評定，基準物質純度引入的不確定度為：

u（P）＝2.3×10-4

4.4 滴定液的體積測量引入的標準不確定度[2]

4.4.1 體積校準 實驗使用50ml A級滴定管，允許極值△=±0.05ml。按照均勻分布評定，u1=0.05/√3 =0.029ml。

4.4.2 溫度效應 實驗時的溫度與校正時的溫度相差2℃，查得水的體積膨脹系數為2.1×10-4℃-1。

4.5 其他因素 基準鄰苯二甲酸氫鉀的摩爾質量引起的標準不確定度很小，可以忽略不計。

4.6 計算不確定分量的相對標準不確定度由各個不確定度分量的標準不確定度計算相對標準不確定度，結果見附表。