中华人民共和国国家标准
代替GB10732—1989
20080618发布20090601实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前 言
本标准第4章、第5.3.3、5.3.4.1条为强制性,其他条文为推荐性的。
本标准代替GB10732—1989《{dy}基准试剂(容量)氯化钾》,与GB10732—1989相比,主要变化
如下:
———标准名称改为“{dy}基准试剂 氯化钾”;
———增加了规范性引用文件(1989年版的第2章,本版的第2章);
———修改了含量测定原理的描述(1989年版的4.1.1,本版的5.3.1);
———修改了恒电流库仑装置示意图(1989年版的4.1.3.4,本版的5.3.2.4);
———完善了滴定的操作步骤(1989年版的4.1.4.3,本版的5.3.3.4);
———修改了检验规则(1989年版的第5章,本版的第6章);
———取消了附录B、附录C(1989年版附录B、附录C);
———增加了含量测定结果不确定度的计算方法(本版的附录B)。
本标准的附录A为规范性附录,附录B为资料性附录。
本标准由中国石油和化学工业协会提出。
本标准由全国化学标准化技术委员会化学试剂分会归口。
本标准负责起草单位:中国计量科学研究院、北京化学试剂研究所。
本标准主要起草人:马联弟、吴冰、韩宝英、强京林。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
———GB10732—1989。
Ⅰ
{dy}基准试剂 氯化钾
分子式:KCl
相对分子质量:74.552(根据2005年国际相对原子质量)。
1 范围
本标准规定了{dy}基准试剂 氯化钾的性状、规格、试验、检验规则和包装及标志。
本标准适用于{dy}基准试剂 氯化钾的检验。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有
的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的{zx1}版本。凡是不注日期的引用文件,其{zx1}版本适用于本标准。
GB/T602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备(GB/T602—2002,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备(GB/T603—2002,ISO63531:1982,
NEQ)
GB/T609 化学试剂 总氮量测定通用方法(GB/T609—2006,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682—2008,ISO3696:1987,MOD)
GB/T9723—2007 化学试剂 火焰原子吸收光谱法通则
GB/T9724 化学试剂 pH值测定通则(GB/T9724—2007,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T9727 化学试剂 磷酸盐测定通用方法(GB/T9727—2007,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T9728 化学试剂 硫酸盐测定通用方法(GB/T9728—2007,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T9735 化学试剂 重金属测定通用方法(GB/T9735—2008,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T9738 化学试剂 水不溶物测定通用方法(GB/T9738—2008,ISO63531:1982,NEQ)
GB/T9739 化学试剂 铁测定通用方法(GB/T9739—2006,ISO63531:1982,NEQ)
GB15346 化学试剂 包装及标志
HG/T3484 化学试剂 标准玻璃乳浊液和澄清度标准
JJG99 砝码
JJG116 标准电阻器
JJG153 标准电池
JJG1006 一级标准物质技术规范
3 性状
本试剂为白色结晶粉末,溶于水,几乎不溶于乙醇。
4 规格
氯化钾的规格见表1。
1
表1
名 称第 一 基 准
含量(KCl),狑/%99.98~100.02pH值(50g/L,25℃)5.5~8.0
澄清度试验/号≤2
水不溶物,狑/%≤0.003
碘化物(I),狑/%≤0.001
溴化物(Br),狑/%≤0.02
硫酸盐(SO4),狑/%≤0.001
总氮量(N),狑/%≤0.0005
磷酸盐(PO4),狑/%≤0.0005
钠(Na),狑/%≤0.02
镁(Mg),狑/%≤0.0005
钙(Ca),狑/%≤0.001
铁(Fe),狑/%≤0.0001
钡(Ba),狑/%≤0.001
重金属(以Pb计),狑/%≤0.00055 试验
5.1 警告
本试验方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性,一些试验过程可能导致危险情况,操作者应采取
适当的安全和健康措施。
5.2 一般规定
本章中除另有规定外,所用试剂的纯度应在分析纯以上,标准溶液、制剂及制品,均按GB/T602、
GB/T603的规定制备,实验用水应符合GB/T6682中二级水规格,样品均按xx至0.01g称量,所用
溶液以“%”表示的均为质量分数。氮气应使用高纯气体。
5.3 含量
5.3.1 方法原理
库仑分析法是通过测定被分析物质定量地进行某一电极反应,或是被分析物质与某一电极反应的
产物定量地进行化学反应所消耗的电荷量(库仑)来进行定量分析的方法。库仑分析法的原理是基于法
拉第电解定律,电极反应产物的质量(犿)数学表达见式(1):
犿=
犕
狀·F
·犐·狋…………………………(1)
式中:
犕———物质的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol);
狀———电子转移个数;
F———法拉第常数,单位为安培秒每摩尔(A·s/mol);
犐———电解时通过溶液的电流,单位为安培(A);
狋———电解的时间,单位为秒(s)。
恒电流精密库仑滴定法是以恒定电流通过电解池,使工作电极上电解产生一种滴定剂并与电解池
2
中的被测物质进行定量反应,用电化学方法来指示反应终点,通过电解消耗的电量根据法拉第定律计算
滴定剂的用量,从而计算出被测物质的含量。
本方法采用99.999%以上的纯银作阳极,电解产生银离子与待测量的氯离子反应测定氯化钾的含
量,用电位法指示反应终点。
5.3.2 仪器和装置
5.3.2.1 数字电压表:精度为0.1mV。
5.3.2.2 砝码:符合JJG99检定的要求。克组,年变化小于10μg;毫克组,年变化小于4μg。
5.3.2.3 恒温油槽:控温精度为±0.01℃。
5.3.2.4 恒电流库仑装置示意图(见图1):
1———高精密计时恒流源;
2———七位半数字多用表;
3———电解池;
4———终点指示器(数字电压表);
5———假负载电阻;
6———标准电阻;
7———检流计;
8———控温标准电池组;
9———步进开关;
10———恒温油槽。
图1 恒电流库仑装置示意图
a) 高精密计时恒流源:稳定性优于十万分之一的动态特性好的直流稳流电源,具有1.0186×100mA和1.0186×10mA两种输出电流,电流值用补偿法确定;计时最小分辨0.1ms,电流
与计时同步性小于0.1ms。
b) 控温标准电池组:应符合JJG153的要求。量程1V,年变化小于5μV。
c) 标准电阻:应符合JJG116的要求。相对不确定度一般不大于3×10-6。
d) 直流辐射式检流计:内阻<100Ω,临界外阻<1000Ω,分度值<3×10-9A。
3
5.3.2.5 电解池装置(见图2)。
阳极室(左边)和阴极室(右边)是用石英玻璃制成的直径50mm、高125mm的圆筒。两室之间用
直径20mm、长80mm的玻璃管水平连接,在管中熔封三片分别为2、2、3号玻璃砂芯,由此形成的两个
中间室各有一根带活塞的支管,用抽气减压和氮气加压方法使电解质溶液出入中间室。小室两片砂芯
之间的距离为20mm,大室两片砂芯之间的距离为40mm。阳极室口上紧配一个预先处理好的白橡胶
塞1,通过塞子分别插入银棒阳极2、氮气进气管3、氮气出气管4、双盐桥甘汞电极5、银棒指示电极6、
加样滴管7。阳极室底部有一个密封在聚四氟乙烯管内的约20mm长的搅拌磁铁9。阳极室及中间室
都用黑红布套包住,以避免反应产物见光分解。在阴极室有铂网阴极10,其底部浇铸了一个硅凝胶
塞11。
电解池装置放在有磁力搅拌器的工作台上。
注:硅凝胶塞的制备
在搅拌下,向40mL硝酸溶液(2mol/L)中缓缓加入硅酸钠溶液(250g/L)至溶液呈微酸性时,加热煮沸,冷却,
倒入电解池阴极室,在搅拌下继续缓缓加入硅酸钠溶液(250g/L),直至胶体出现。
1———白橡胶塞;
2———银棒电极;
3———氮气进气管;
4———氮气出气管;
5———双盐桥甘汞电极;
6———银棒指示电极;
7———加样滴管;
8———加样口;
9———搅拌子;
10———铂网阴极;
11———硅凝胶塞;
12———活塞1;
13———活塞2。
图2 电解池装置
5.3.3 测定
5.3.3.1 制剂的制备
5.3.3.1.1 硝酸溶液[0.1犿狅犾/犔]
量取7mL硝酸,稀释至1000mL。
5.3.3.1.2 硝酸溶液[2犿狅犾/犔]
量取139mL硝酸,稀释至1000mL。
4
5.3.3.1.3 硝酸钠硝酸饱和溶液
将硝酸钠溶于硝酸溶液[0.1mol/L]中,至有晶体析出为止。
5.3.3.1.4 硝酸银溶液[0.005犿狅犾/犔]
称取0.85g硝酸银,溶于水,加几滴硝酸,稀释至1000mL。
5.3.3.1.5 氯化钠溶液[0.01犿狅犾/犔]
称取0.58g氯化钠,溶于水,稀释至1000mL。
5.3.3.1.6 电解质溶液
称取170g硝酸钠,加114.6mL乙酸(冰醋酸)(优级纯)及1300mL“乙醇(95%)”(优级纯),稀释
至2000mL。
5.3.3.2 称样
将样品置于铂坩埚中,在500℃下灼烧6h,于干燥器中冷却至室温。
试样置于聚乙烯小杯中,采用替代法进行称量,xx至0.00001g。试样质量须作浮力校正,校正
方法见附录A。
5.3.3.3 预滴定
阴极室中加入100mL硝酸钠硝酸饱和溶液,为了xx其中痕迹量卤素离子对测定引起误差,一般
预先加入1mL硝酸银溶液[0.005mol/L]。阳极室中加入100mL电解质溶液。在5℃下通入高纯氮
1h除氧。吸取少量阳极室电解质溶液至中间室内(溶液在中间室内深度约2mm)。向阳极室中加入
20滴氯化钠溶液[0.01mol/L],阳极室和中间室用红黑布包严。在10.186mA电流下电解90s,用增
量法作预滴定曲线。预滴定完成后,用加压和减压的方法洗涤中间室,并洗涤电解池内壁,记录最终指
示电位。绘制预滴定曲线(见图3)。图中犆点是预滴定终点,犃点表示电解停止的时间,犅点表示完成
洗涤后溶液的{zh1}犈值。超过滴定所消耗的电荷量(犅犆间相应的电荷量),应计入滴定的总电荷量中。
图3 预滴定曲线
5.3.3.4 滴定和求终点
依次打开活塞1和活塞2,利用减压让阳极室电解质溶液充满中间室,关好活塞。向盛试样的聚乙
烯杯中加水若干滴,令其大部溶解。加样时,用一洗净的滴管将溶液吸至滴管中,插在胶塞的孔中备用。
杯及未溶解的试样投入已预滴定的阳极室电解质溶液中,搅拌溶液,令其全部溶解。阳极室电解质溶液
面上继续通高纯氮。在假负载上调节电流到101.86mA,接上两个电极,停止搅拌,开始电解。当电解
5
产生的银离子达到试样反应所需量的一半时,在搅拌的情况下,加入滴管中约一半的溶液,停止搅拌,再
经过500s~1000s,仍在搅拌情况下,将滴管中的溶液全部加完,停止搅拌,当电解产生的银离子量相
当于试样所需计算量的99.90%~99.95%时,停止电解。先打开搅拌,5min后用加压和减压的方法洗
涤中间室,并洗涤电解池内壁,吸取阳极室电解质溶液洗涤滴管若干次,从支管中通高纯氮40min后,
从阳极室中取出聚乙烯小杯。
在10.186mA电流下,如同预滴定一样,电解池放在冰水中,用增量法作终点滴定曲线,至过终点
后,再多作几点即可。用阳极室电解质溶液洗涤砂芯、四壁若干次,并再洗涤滴管若干次,记下读数,绘
制犈-狋、(Δ犈/Δ狋)-狋的终点滴定曲线(见图4)。图中犆点是滴定终点,犃点表示电解停止的时间,犅点
表示完成洗涤后溶液的{zh1}犈值。
图4 终点滴定曲线
5.3.4 计算
5.3.4.1 氯化钾质量分数的计算
氯化钾的质量分数狑,数值以“%”表示,按式(2)计算:
狑=
犙P
犙T×100=
犐·狋·犕
狀·犿·F×100=
犈·犕·狋
狀·犚·F·犿
×100…………(2)
式中:
犙P———电解试样实际消耗的电荷量,单位为库仑(C);
犙T———电解试样所需的理论电荷量,单位为库仑(C);
犐———电解时通过溶液的电流,单位为安培(A);
狋———电解试样实际所需要的时间,单位为秒(s);
犕———氯化钾摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol);
狀———电子转移个数;
犿———氯化钾质量的数值,单位为克(g);
F———法拉第常数,单位为安培秒每摩尔(A·s/mol);
犈———标准电池的电动势,单位为伏特(V);
犚———标准电阻的阻值,单位为欧姆(Ω)。
6
式(2)中:
犙P=犐1狋1+犐2[狋C+(狋A-狋B)+狋P]……………………(3)
犐1———大电流电解的电流值,单位为毫安培(mA);
狋1———大电流电解的时间,单位为秒(s);
犐2———预滴定和求终点的电流值,单位为毫安培(mA);
狋C———到达终点的时间,单位为秒(s);
狋A———相应于A点的时间,单位为秒(s);
狋B———相应于B点的时间,单位为秒(s);
狋P———预滴定中BC间相应的时间,单位为秒(s)。
5.3.4.2 含量测定结果的不确定度及计算
含量测定结果的扩展不确定度一般应小于0.02%(犽=2),计算方法参见附录B。
5.4 狆犎值
按GB/T9724的规定测定。
5.5 澄清度试验
称取25g样品,溶于100mL水中,其浊度不得大于HG/T3484中规定的澄清度标准2号。
5.6 水不溶物
称取50g样品,溶于200mL水中,在水浴上保温1h后,按GB/T9738的规定测定。
5.7 碘化物
称取11g样品,溶于50mL水,移入分液漏斗中,加2mL盐酸及5mL三氯化铁溶液(100g/L),
摇匀,放置5min。加10mLxxxx,振摇1min,静置分层。收集有机层xxxx于比色管中,水相
再用xxxx萃取两次,每次5mL,并入比色管中(保留试样水溶液)。有机层所呈紫红色不得深于标
准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取1g样品及含0.1mg的碘(I)标准溶液及含2.0mg的溴(Br)标准溶液,
与样品同时同样处理(保留标准水溶液)。
5.8 溴化物
将5.7分液漏斗中保留的试样水溶液,用xxxx萃取两次,每次5mL,弃去xxxx,于水溶液
中加35mL硫酸溶液(1+1)及10mL铬酸溶液(100g/L),摇匀,放置5min。加10mLxxxx,振
摇1min,静置分层。收集xxxx于比色管中,水相再用xxxx萃取两次,每次5mL,并入比色管
中,有机层所呈黄色不得深于标准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取5.7中保留的标准水溶液与5.8中试样水溶液同时同样处理。
5.9 硫酸盐
称取1g样品,溶于20mL水中,加0.5mL盐酸溶液(20%)酸化后,按GB/T9728的规定测定。
溶液所呈浊度不得大于标准比浊溶液。
标准比浊溶液的制备是取含0.01mg的硫酸盐(SO4)标准溶液,与样品同时同样处理。
5.10 总氮量
称取2g样品,溶于水,稀释至140mL,按GB/T609的规定测定。溶液所呈黄色不得深于标准比
色溶液。
标准比色溶液的制备是取含0.01mg的氮(N)标准溶液,与样品同时同样处理。
5.11 磷酸盐
称取1g样品,溶于适量水中,加2滴饱和2,4二硝基酚指示液,滴加硝酸溶液(13%)至溶液黄色
刚刚消失,稀释至10mL后,按GB/T9727的规定测定。有机层所呈蓝色不得深于标准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取含0.005mg的磷酸盐(PO4)标准溶液,与样品同时同样处理。
7
5.12 钠
按GB/T9723—2007的规定测定。
5.12.1 仪器条件
光源:钠空心阴极灯;
波长:589.0nm;
火焰:乙炔空气。
5.12.2 测定方法
称取1g样品,溶于水,稀释至100mL。取10mL,共四份。按GB/T9723—2007中7.2.2的规定
测定,结果按7.2.3的规定计算。
5.13 镁
按GB/T9723—2007的规定测定。
5.13.1 仪器条件
光源:镁空心阴极灯;
波长:285.2nm;
火焰:乙炔空气。
5.13.2 测定方法
称取20g样品,溶于水,稀释至100mL。取10mL,共四份。按GB/T9723—2007中7.2.2的规
定测定,结果按7.2.3的规定计算。
5.14 钙
称取0.3g样品,溶于10mL水中,加10mL“乙醇(95%)”、0.5mL混合碱及1mL乙二醛缩双邻
氨基酚乙醇溶液(2g/L),摇匀,放置5min。用5mL三氯甲烷萃取(温度不超过30℃),立即比色。有
机层所呈红色不得深于标准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取含0.003mg的钙(Ca)标准溶液,与样品同时同样处理。
5.15 铁
称取3g样品,溶于15mL水中,用盐酸溶液(15%)将溶液pH调至2后,按GB/T9739的规定测
定。溶液所呈红色不得深于标准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取含0.003mg的铁(Fe)标准溶液,与样品同时同样处理。
5.16 钡
5.16.1 试验制剂的制备
准确称取0.02g氯化钡,溶于100mL乙醇溶液(3+7)中。取0.25mL与10mL硫酸钠
(Na2SO4·10H2O)溶液(400g/L)混合,准确放置1min(使用前混合)。
5.16.2 测定方法
称取1g样品,溶于水,稀释至20mL,加0.5mL盐酸溶液(20%),加入至1.25mL试验制剂中,稀
释至25mL,摇匀,放置5min。溶液所呈浊度不得大于标准比浊溶液。
标准比浊溶液的制备是取含0.01mg的钡(Ba)标准溶液,与样品同时同样处理。
5.17 重金属
称取4g样品,溶于水,稀释至20mL,取15mL,按GB/T9735的规定测定。溶液所呈暗色不得深
于标准比色溶液。
标准比色溶液的制备是取剩余的5mL样品溶液及含0.01mg的铅(Pb)标准溶液,稀释至15mL,
与同体积样品溶液同时同样处理。
6 检验规则
对于批量生产的产品,按照JJG1006的要求进行均匀性初检。
8
批量产品经初步检验合格方可进行分装,之后抽取试样进行正式检验。
正式检验抽样规则:当总体单元数少于200时,抽取单元数狀不少于11个;当总体单元数大于200
少于500时,狀不少于12个;当总体单元数大于500时,狀不少于15个。
7 包装及标志
按GB15346的规定进行包装、贮存与运输,并给出标志,其中:
包装单位:第3类;
内包装形式:NB4、NB5、NB6;
外包装形式:用规格为600g/m2的盒板纸制盒,外层裱蓝色电光纸。
9
附 录 犃
(规范性附录)
被称量物质质量的空气浮力校正
被称物的真空质量(犿Z),单位为克(g),按式(A.1)计算:
犿Z=犿K+ρK1ρW-
1ρ()F
犿K……………………………(A.1)
式中:
犿K———被称量物的质量,单位为克(g);
ρK———称量时空气的密度,单位为克每立方厘米(g/cm3);
ρW———被称量物质的密度,单位为克每立方厘米(g/cm3);
ρF———砝码的密度,单位为克每立方厘米(g/cm3)。
式(A.1)中:
空气的密度(ρK),单位为克每立方厘米(g/cm3),按式(A.2)计算:
ρK=0.00129273.15
狋+273.()15
犘1-0.3783×犘2101.()3……………(A.2)
式中:
犘1———大气压的数值,单位为千帕(kPa);
犘2———室温下水的蒸气压的数值,单位为千帕(kPa);
狋———室内温度的数值,单位为摄氏度(℃)。
式(A.2)中:
水的蒸气压的数值(犘2),单位为千帕(kPa),按式(A.3)计算:
犘2=犠×犘3…………………………(A.3)
式中:
犠———空气的相对湿度的数值,以%表示;
犘3———室温下水的饱和蒸气压的数值,单位为千帕(kPa)。
水的饱和蒸气压的数值见表A.1。
表犃.1 水的饱和蒸气压(犽犘犪)
温度(℃)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9111.3121.3211.3291.3381.3471.3561.3651.3741.3831.392121.4021.4111.4201.4301.4391.4481.4581.4681.471.487131.4971.5071.5161.5261.5361.5461.5561.5671.5771.587141.5981.6081.6181.6291.6391.6501.6611.6721.6821.693151.7041.7151.726.7371.7491.7601.7711.7831.7941.806161.8171.8291.8401.8521.8641.8761.8881.9001.9121.924171.9371.9491.9611.9741.9861.9992.0112.022.0372.050182.0632.0762.0892.1022.1152.1292.1422.1552.1692.183192.1962.2102.2242.2382.2522.2662.2802.2942.3082.323202.3372.35223662.3812.3962.4102.4252.4402.4552.47101
表犃.1(续)
温度(℃)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9212.4862.5012.5172.5322.5482.5632.5792.5952.6112.627222.6432.6592.6752.6922.7082.7242.7412.7582.752.791232.8082.8252.8432.8602.8772.8942.9122.9302.9472.965242.9833.0013.0193.0373.0553.0743.0923.1113.1293.148253.1673.1863.205.2243.2433.2623.2823.3013.3213.341263.3613.3813.4013.4213.4413.4613.4823.5023.5233.544273.5653.5863.6073.6283.6493.6713.6923.713.7353.757283.7793.8013.8243.8463.8683.8913.9133.9363.9593.982294.0054.0284.0524.0754.0994.1224.1464.1704.1944.218304.2434.26742924.3164.3414.3664.3914.4164.4414.467314.4924.5184.5444.5704.5964.6224.6484.6754.7014.728324.7554.7824.8094.8364.8634.8914.919.9464.9745.002335.0305.0595.0875.1165.1445.1735.2025.2315.2615.290345.3205.3495.3795.4095.4395.4705.5005.5315.5615.592355.6235.545.6865.7175.7495.7815.8135.8455.8775.909365.9425.9756.0076.0406.0746.1076.1406.1746.2086.242376.2766.3106.3456.3796.4146.44964846.5196.5556.590386.6266.6626.6986.7346.7716.8076.8446.8816.9186.956396.9937.0317.0687.1067.1457.1837.2217.2607.2997.338407.377.4177.4567.4967.5367.5767.6177.6577.6987.739417.7807.8217.8637.9047.9467.9888.0308.0738.1158.158428.2018.2448.2888.3318.3758.198.4638.5088.5528.597438.6428.6878.7328.7788.8248.8708.9168.9629.0099.056449.1039.1509.1989.2459.2939.3419.3909.4389.4879.5361
附 录 犅
(资料性附录)
含量测定结果不确定度的计算
犅.1 含量测定结果的犃类标准不确定度分量的计算
A类标准不确定度分量[狌A(狑-)]按式(B.1)计算:
狌A(狑-)=
狊(狑-)
槡狀
……………………………(B.1)
式中:
狊(狑-)———狀次测定结果的标准偏差,数值以“%”表示。
犅.2 含量测定结果的犅类相对合成标准不确定度分量的计算
根据第5章式(2)含量测定结果的B类相对合成标准不确定度分量[狌cBrel(狑)]按式(B.2)计算:
狌cBrel(狑)=狌2rel(犐)+狌2rel(狋)+狌2rel(犿)+狌2rel(犕)+狌2rel(F)+狌2rel(狓槡)………(B.2)
式中:
狌rel(犐)———电流相对标准不确定度分量;
狌rel(狋)———时间的相对标准不确定度分量;
狌rel(犿)———氯化钾质量数值的相对标准不确定度分量;
狌rel(犕)———氯化钾摩尔质量数值的相对标准不确定度分量;
狌rel(F)———法拉第常数的相对标准不确定度分量;
狌rel(狓)———终点判断的相对标准不确定度分量。
犅.2.1 电流相对标准不确定度分量计算
电流相对标准不确定度分量[狌rel(犐)]按式(B.3)计算:
狌rel(犐)=
狌(犐)
犐
……………………………(B.3)
式中:
狌(犐)———电流的标准不确定度分量,单位为安培(A);
犐———电流的数值,以标准电池的电压值除以标准电阻的数值得到,单位为安培(A)。
式(B.3)中:
狌(犐)
犐
=
狌(狉犲狆)[]犐
2+
狌(犞)[]犞
2+
狌(犚)[]犚槡
2………………(B.4)
式中:
狌(狉犲狆)———电流稳定性的标准不确定度分量,单位为安培(A);
狌(犞)———控温标准电池组的电压的标准不确定度分量,单位为伏特(V);
犞———控温标准电池组的电压的数值,单位为伏特(V);
狌(犚)———标准电阻的标准不确定度分量,单位为欧姆(Ω);
犚———标准电池电阻的数值,单位为欧姆(Ω)。
式(B.4)中:
狌rep=
Δ犐
槡3……………………………(B.5)
21
式中:
Δ犐———电流示值瞬间噪声,由7位半数字多用表观察电流波动性区间,单位为安培(A)。
式(B.4)中:
狌(犞)=
犝V
犽
……………………………(B.6)
式中:
犝V———控温标准电池组的电压的扩展不确定度,单位为伏特(V);
犽———包含因子。
式(B.4)中:
狌(犚)=
犝R
犽
……………………………(B.7)
式中:
犝R———标准电阻的扩展不确定度,单位为欧姆(Ω);
犽———包含因子。
犅.2.2 时间相对标准不确定度分量计算
时间相对标准不确定度分量[狌rel(狋)]按式(B.8)计算:
狌rel(狋)=
狌(狋)
狋
……………………………(B.8)
式中:
狌(狋)———时间的标准不确定度分量,单位为秒(s);
狋———时间的数值,单位为秒(s)。
式(B.8)中:
狌(狋)=狌2(狋0)+Σ
犻
犻=1
狌2(狋犻槡)……………………………(B.9)
式中:
狌(狋0)———计时时间间隔的标准不确定度分量,单位为秒(s);
狌(狋犻)———多次启动、停止电解操作中,电解与计时同步性的标准不确定度分量,单位为秒(s)。
式(B.9)中:
狌(狋0)=
Δ狋
槡3……………………………(B.10)
式中:
Δ狋———计时时间间隔的误差,单位为秒(s)。
式(B.9)中:
狌(狋犻)=
Δ狋犻
槡3……………………………(B.11)
式中:
Δ狋犻———电解与计时同步性的误差,单位为秒(s)。
犅.2.3 氯化钾质量数值的相对标准不确定度分量计算
氯化钾质量数值的相对标准不确定度分量[狌rel(犿)]按式(B.12)计算:
狌rel(犿)=
狌(犿)
犿
……………………………(B.12)
式中:
狌(犿)———氯化钾质量数值的标准不确定度分量,单位为克(g);
犿———氯化钾质量的数值,单位为克(g)。
31
式(B.12)中:
狌(犿)=
犝m
犽
……………………………(B.13)
式中:
犝m———替代称量中标准砝码的扩展不确定度,单位为克(g);
犽———包含因子。
注1:浮力修正的不确定度:由于浮力修正的质量Δ犿只占称量质量犿的万分之几,浮力修正的不确定度狌(Δ犿)只
是Δ犿的千分之几,因此,浮力修正的不确定度狌(Δ犿)对于质量称量可忽略不计。
注2:天平{zd0}允许误差引入的不确定度分量:因本标准含量测定方法中规定使用替代法称量样品质量,不确定度
可忽略不计。
犅.2.4 氯化钾摩尔质量数值的相对标准不确定度分量计算
氯化钾摩尔质量数值的相对标准不确定度分量[狌rel(犕)]按式(B.14)计算:
狌rel(犕)=
狌(犕)
犕
……………………………(B.14)
式中:
狌(犕)———氯化钾摩尔质量数值的标准不确定度分量,单位为克每摩尔(g/mol);
犕———氯化钾摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)。
式(B.14)中:
狌(犕)=狌(犓)2+狌(犆犾)槡2………………………(B.15)
式中:
狌(犓)———氯化钾中钾元素的相对原子质量数值的标准不确定度分量,单位为克每摩尔(g/mol);
狌(犆犾)———氯化钾中氯元素的相对原子质量数值的标准不确定度分量,单位为克每摩尔(g/mol)。
犅.2.5 法拉第常数相对标准不确定度分量计算
法拉第常数相对标准不确定度分量狌rel(F)采用国际公布的{zx1}量值。
犅.2.6 终点判断的相对标准不确定度分量计算
终点判断的相对标准不确定度分量狌rel(狓)按式(B.16)计算:
狌rel(狓)=
狌(Δ狋)
狋
……………………………(B.16)
式中:
狌(Δ狋)———根据曲线图上横坐标间距(即时间间隔)产生的不确定度分量,单位为秒(s);
狋———电解时间,单位为秒(s)。
犅.2.7 含量测定结果的犅类相对合成标准不确定度分量[狌犮犅狉犲犾(狑)]的计算
将上述计算的数值代入式(B.2),进行计算。
犅.3 含量测定结果的合成标准不确定度的计算
含量测定结果的合成标准不确定度[狌c(狑)]按式(B.17)计算:
狌c(狑-)=狌2A(狑-)+狌2cB(狑-槡)……………………………(B.17)
式中:
狌A(狑-)———含量测定结果A类标准不确定度分量,数值以“%”表示;
狌cB(狑-)———含量测定结果的B类合成标准不确定度分量,数值以“%”表示。
式(B.17)中:
狌cB(狑-)=狌cBrel(狑-)×狑-……………………………(B.18)
41
式中:
狌cBrel(狑-)———含量测定结果的B类相对合成标准不确定度分量,数值以“%”表示;
狑-———含量测定结果的平均值,数值以“%”表示。
犅.4 含量测定结果扩展不确定度的计算
含量测定结果的扩展不确定度[犝(狑-)]按式(B.19)计算:
犝(狑-)=犽×狌c(狑-)……………………………(B.19)
式中:
狌c(狑-)———含量测定结果合成标准不确定度,数值以“%”表示;
犽———包含因子(一般情况下犽=2)。