兩(liang)者(zhe)的(de)比(bi)較(jiao),其(qi)實(shi)就(jiu)是(shi)被(bei)稀(xi)釋(shi)溶(rong)液(ye)取(qu)樣(yang)的(de)絕(jue)對(dui)誤(wu)差(cha)對(dui)稀(xi)釋(shi)後(hou)溶(rong)液(ye)濃(nong)度(du)相(xiang)對(dui)誤(wu)差(cha)的(de)貢(gong)獻(xian)大(da)小(xiao)問(wen)題(ti)。如(ru)果(guo)注(zhu)意(yi)到(dao)無(wu)論(lun)是(shi)體(ti)積(ji)還(hai)是(shi)質(zhi)量(liang),取(qu)樣(yang)的(de)時(shi)候(hou)都(dou)是(shi)產(chan)生(sheng)的(de)絕(jue)對(dui)誤(wu)差(cha)就(jiu)明(ming)白(bai)了(le)。
稀釋100倍,取1mL濃溶液稀釋到100mL,如果取樣誤差是0.02mL,那麼會造成稀釋後稀溶液濃度存在2%的相對誤差。
如果你分2次,每次稀釋10倍,那麼你每次要取10mL濃溶液,稀釋到100mL,取樣誤差這時候仍然是0.02mL,那麼每次帶來的稀溶液相對誤差就隻有千分之二,就算最終被疊加了,也隻有千分之四,遠小於一次稀釋的百分之二。
如果分2次的時候是每次取1mL,稀釋到10mL,那麼你的相對誤差反倒是百分之四,更不準了。
所以逐級稀釋並不一定就更好,更好的前提是每次稀釋後體積相同。或者進行上麵的誤差計算看看結果。
1、取樣大體積比小體積相對誤差小;
2、逐級稀釋還有正負誤差相抵,最終誤差會更小。
現xian有you的de分fen析xi大da多duo基ji於yu相xiang對dui分fen析xi,所suo以yi標biao準zhun溶rong液ye的de稀xi釋shi是shi分fen析xi相xiang關guan實shi驗yan室shi重zhong要yao的de基ji礎chu工gong作zuo。對dui於yu逐zhu級ji稀xi釋shi還hai是shi一yi步bu稀xi釋shi哪na個ge好hao確que是shi非fei常chang值zhi得de探tan討tao的de重zhong要yao問wen題ti。
關於誤差的傳遞計算,在分析化學裏就介紹過。從稱量開始,為了保證有相當的質量(稱量質量越大,相對誤差越小),母液的濃度一般比較大,如果配置1mg/mL的濃度,稀釋到100μg/mLdehua,yicixishijiukeyile,ruguoxiangyaogengdinongdu,jiuyaozhujixishile,zheyangcainengbaozhengyouzugouliangdefenqutiji,zaidingrongtijiyidingdeqingkuangxia,dangranshifenqutijiyuda,RSD就越小。
標準/或標準溶液本身是有不確定度的(實際就是以前的誤差,但不確定度的理論更完備些,所以現在流行),加上我們測量過程中的所有不確定度,最後彙集到最後測試結果上。經常計算不確定度的人應該有這樣的體會。
1.以配製1mg/L Zn標準溶液作為計算稀釋過程的不確定度計算的借鑒:
A稀釋法:取1mL國家標準物質研究中心1mg/mL Zn標準溶液,定容到1L。
B稀釋法:取1mL國家標準物質研究中心1mg/mL Zn標準溶液,定容到100mL,再取10mL,定容到100mL。
2.在不考慮溫度效應的情況下,分析下兩法引入不確定度的實驗用具:
A法:1mL刻度吸管;1L容量瓶
B法:1mL刻度吸管;100mL容量瓶;10mL吸管;100mL容量瓶
所有不確定度按B類評定方法,並以A級容量允差作為半寬度;不確定度按相對不確定度合成:就是相對誤差的平方和再開方。
3.結果
按上述兩種方法配製出來的標準應用液的濃度為:
A法:1±0.00707 mg/L
B法:1±0.00711 mg/L
4.結論
容量儀器引入的不確定度非常的小,A,B兩法所配製的溶液基本上差異不大(保留兩位有效數字);不確定度跟具體使用的量具有重要關係;考慮不確定度的合成過程,采用相對不確定度小的量具可降低不確定度;
不建議使用相對誤差大的量具如微量加樣槍作為標準溶液配製的工具,若使用,也建議用大容量的如10mL的加樣槍;逐級稀釋還是一步稀釋都對結果的不確定度影響較小,前提是采用高質量的A級量具。
所以最後稀釋結果的不確定度主要來源是標準溶液本身的1%(國家標準物質研究中心等)。
小結
大家做化學分析的都知道分析一定要有全局觀點,最主要是抓住主要不確定因素。如果站在分析全局的觀點(采樣+取樣+儀器分析),那麼我們更可以肯定的說稀釋步驟的不確定度是相對小,甚至無關緊要的。如上例,如果比較下所有A級量具(不管是移液管還是容量瓶)後,再得出結論:相對不確定度都很小,用1mL是相對比較大的。可能會比較有信服力吧。
附例:10mg/L砷標準溶液的不確定度計算
1、 確認稀釋的方法。
取1mL移液管精密移1mL砷標準溶液至100mL容量瓶,稀釋至刻度。
2、 不確定度公式:
C=(C0×1)/100,其中C0為砷標準溶液(國家標準物質研究中心)
3、 指認不確定度分量。
分量有三個:U1來至C0(1mg/mL),U2來至1mL移液管和U3 來至100mL容量瓶。
4、 定量不確定度分量U1,U2,U3
4.1不確定度分量U1:
國家標準物質中心購買GBW08611,
砷元素濃度為,(從標物證書中找到相對偏差0.1%)。按正態分布屬B類,故:

4.2不確定度分量U2:

4.3不確定度分量U3:


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