鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法測定鎢精礦中錫量不確定度的評定

何應(yīng)梁1 陳艷瑋2(1.贛州華興鎢制品有限公司，江西 贛州 341000；2.江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院，江西 贛州 341000)

鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法測定鎢精礦中錫量不確定度的評定

何應(yīng)梁1 陳艷瑋2(1.贛州華興鎢制品有限公司，江西 贛州 341000；2.江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院，江西 贛州 341000)

通過對鎢精礦中錫含量的測定的過程分析，討論了鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法測定鎢精礦中錫量不確定度的影響因素。對檢測過程中的不確定度進(jìn)行了計算、分析和評定。最終得出鎢精礦中錫含量測定結(jié)果的合成擴(kuò)展不確定度為0.044%。

鎢精礦；錫；碘量法；不確定度

1 實驗部分

1.1 主要儀器和試劑

電子天平，容量瓶，滴定管，錫標(biāo)準(zhǔn)溶液：(189.8±0.1) μg/mL

1.2 分析方法

稱取0.2-0.3克試樣于盛有約4g混合溶劑的8mL瓷坩鍋中，再覆蓋1g左右混合溶劑和0.5gkCL，在800℃的高溫爐中熔融30分鐘，取出，冷卻，放入250mL燒杯，加50mLHCL(4+6)，加熱浸取熔塊并無小氣泡冒出，攪拌洗出坩鍋，用水將試液轉(zhuǎn)移到500mL錐形瓶中加入2-5g鋁片，蓋上蓋氏漏斗，至鋁片完全溶解，往漏斗中加入約30mL飽和NaHCO3溶液，加熱至無小氣泡冒出，補加少量飽和NaHCO3溶液，流水冷卻至室溫，加5mL10%的KI溶液，5mL0.5%的淀粉溶液，用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺藍(lán)色不褪色即為終點。

1.3 數(shù)學(xué)模型結(jié)果計算

錫的百分含量的計算式為：

2 不確定度評定

2.1 天平稱取鎢精礦質(zhì)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(M)

稱量過程引入的不確定度主要是天平的分辨力和標(biāo)準(zhǔn)確定，最大允許誤差為a1=±0.5mg。天平分辨力為0.1mg，區(qū)間半寬度a2=0.05。屬均勻分布，

①天平示值誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(M)=a1/ k1=0.289mg。②天平分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(M)=a2/ k2=0.029 mg。故樣品稱量質(zhì)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

M=0.2000g，則樣品稱量質(zhì)量產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.15%

2.2 碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

①碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度為(189.8±0.1)μg/ mL(k=2)，因此碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

②A級500mL容量瓶的容量20℃最大允許誤差為±0.25mL，半寬度a3＝0.25mL，按三角分布，。故容量瓶示值誤差的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定

③對于溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，水的體積膨脹系數(shù)為t=2.1×10-4/℃，按矩形分布，假設(shè)溫差為10℃，故溫度引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度。相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.12%。

2.3 滴定時滴定管引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(v)

①滴定管示值允許誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

V滴=22.55mL，A級50mL允許誤差±0.05mL，半寬度a4＝0.05mL，按三角分布，，則滴定管示值允許誤差引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

②終點判定誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

由于采用的是化學(xué)分析滴定法，根據(jù)顏色的變化判斷滴定終點。根據(jù)肉眼判斷引入的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3(v)約為0.03/ V滴=0.13%。

故相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.4 測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Sn)

為獲得重復(fù)測量引入的不確定度，對同一鎢精礦樣品進(jìn)行了10 次平行測定，結(jié)果分別為2.15，2.10，2.11，2.14，2.17，2.14，2.15，2.13，2.12，2.14。平均值為2.14 %。依貝塞爾公式計算相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

以上不確定度分量均相互獨立，所以鎢精礦中磷量測量結(jié)果的相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Urelc，采用方和根法合成為：

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：Uc=urelc×wSn=0.022%，取k=2，則測量鎢精礦中錫含量的擴(kuò)展不確定度為：U=Uc×k=0.044%

故本實驗鎢精礦中錫含量的測量結(jié)果可表示為：

3 結(jié)語

通過鋅粉-硼砂-硼酸熔樣碘量法對鎢精礦中錫含量測定結(jié)果的不確定度分析，發(fā)現(xiàn)對不確定度影響較大的是滴定管引入的不確定度和測量重復(fù)性引入的不確定度。本文所測試鎢精礦樣品中錫含量測定結(jié)果為wSn=(2.14±0.044)% ，k=2。

[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.JJF 1059.1-2012測量不確定度評定與表示[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

[2]汪江萍，陳國梁，佘少欣.磷鉬黃分光光度法測定鎢精礦中磷量不確定度的評定[J].中國鎢業(yè)，2015,30(4) :73-76.