氫氧化鈉標準溶液的不確定度評定

鄒 鑫

（山東省產品質量檢驗研究院，山東 泰安 271000）

隨著檢測市場的進一步開放，各個檢驗檢測機構實驗室之間的競爭愈來愈激烈。而檢驗機構之間的競爭主要就體現在檢驗數據的質量上。不確定度正是國際國內衡量檢測機構檢驗質量的主要途徑。筆者此處使用在水泥化學分析中常用的氫氧化鈉標準滴定溶液做為具體實例，對其進行不確定度分析。

1 實 驗

本文以水泥化學分析中氫氧化鈉標準滴定溶液的標定過程為例，進行不確定度評定。依據國標GB/T176-2008《水泥化學分析方法》，采用5.89條款-氫氧化鈉標準滴定溶液[C（NaOH）=0.15mol/L]。

氫氧化鈉標準滴定溶液濃度按下式計算：

式中：C（NaOH）為氫氧化鈉標準滴定溶液濃度，mol/L；V為滴定時消耗的氫氧化鈉標準滴定溶液體積，mL；m為苯二甲酸氫鉀的質量，g；204.2為苯二甲酸氫鉀的摩爾質量，g / mol 。

2 不確定度的評定

不確定度評定程序按照JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》進行不確定度評定。

2.1 A類不確定度的評定

（1）重復性條件下的實驗標準偏差。溶液濃度標定使用主要儀器為計量檢定過的50ml滴定管。評定采用標準法方法給出的重復性限制進行評定。

進行8次平行標定得氫氧化鈉標準滴定溶液濃度，實驗數據如下：

0.1580mol/L、0.1577mol/L、0.1580mol/L、0.1580mol/L、0.1577mol/L、0.1580mol/L、0.1573mol/L、0.1573mol/L。

其平均值為0.157 8mol/L。對上述數據進行統計分析，自由度=n-1=7，平均值X=0.1578 mol/L，單次測量的試驗標準差S（x）=0.000312，重復測量的平均值的標準不確定度為，其相對標準不確定度為：

2.2 B類不確定度評定

（1）標定過程中滴定管體積引入的不確定度。

根據JJG196-2006《常用玻璃量器》規定，20℃時50ml滴定管（B級）的容量最大允許誤差為±0.10ml，按矩形分布，則容量瓶帶來的標準不確定度：

溫度對容量瓶體積的影響：本實驗是在環境溫度嚴格控制在接近20℃條件下進行的。因此滴定管以及溶液溫度與校準時溫度不同引起的不確定度可忽略不計。但當溫度不為20℃時，此處應當考慮溫度對體積的影響，并對其進行查詢和評定。

（2）標定過程中天平示值誤差引起的不確定度。

天平檢定證書上給出天平稱量的擴展不確定度為0.75mg，K=2，則天平校準的標準不確定度：

天平稱取試樣引起的不確定度分量：

（3）溶解過程溶解回收率引起的不確定度。

由于苯二甲酸氫鉀溶解不完全或溶解過程導致苯二甲酸氫鉀的損失或污染等，將使苯二甲酸氫鉀不能100%進人到溶液中，苯二甲酸氫鉀溶解的加標回收率為98.7%~101.1%，回收率的不確定度按《JJF1059.1-2012》計算。

（4）B類相對標準不確定度合成。

此次試驗中：天平稱量引入的不確定度分量：4.69×10-5；

溶解過程引入的不確定度分量：3.33×10-3；

滴定管體積引入的不確定度分量：5.77×10-4；

此次試驗的B類相對標準不確定度合成：

2.3 相對標準不確定度的合成

由于A類與B類不確定度是相互獨立無關的，因此，兩者合成得合成相對標準不確定度：

2.4 標準不確定度的擴展

標準不確定度：

選擇包含因子K=2，則其擴展不確定度為：

3 總 結

氫氧化鈉標準滴定溶液濃度：

通過氫氧化鈉標準滴定溶液標定過程的不確定度評價，對過程中系統產生的不確定度分量進行了評估，計算合成了標準不確定度，進而分析出其主要不確定度來源為溶解過程中引入的不確定度分量。

由于高強灌漿層和混凝土、錨板和混凝土間存在結構變化，造成錨板附近深度約0.6 m區域內的混凝土應力集中，受到一定拉應力作用，相應區域混凝土較容易發生張拉破壞，對基礎承載性能影響較大。根據混凝土相應規范，C40抗拉強度設計值為1.71 MPa，大于基礎混凝土最大第一主應力0.34 MPa，故基礎混凝土滿足極限荷載下基礎承載性能要求。

參考文獻：

[1]馬振珠，李蘇，于淑珍.GB/T16399-1996 土化學分析方法.

[2]JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》.

[3]CNAS-GL06：2006 化學分析中不確定度的評估指南.