李 銳 莎力塔娜提
(1.南寧食品藥品檢驗所,廣西 南寧 530001;2.新疆藥品檢驗所,新疆 烏魯木齊 830000)お
摘 要:目的:對按照《中國藥典》2005年版方法標定的乙二胺四醋酸二鈉滴定液濃度進行不確定度評定。方法:建立數(shù)學模型,對標定過程中各種影響因素進行分析評估。結(jié)果:通過計算各變量的不確定度計算出合成不確定度,最終得到標定結(jié)果的擴展不確定度。結(jié)論:建立了標定乙二胺四醋酸二鈉滴定液濃度的不確定度評定方法。
關鍵詞:乙二胺四醋酸二鈉;滴定液;不確定度;評定
中圖分類號:R927.1文獻標識碼:A文章編號:1673-2197(2009)01-0031-02
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(jié)果相聯(lián)系的參數(shù),是對測量結(jié)果的正確表述。測量不確定度對測量、試驗結(jié)果的可信性、可比性和可接受性都有非常重要的意義[1]。乙二胺四醋酸二鈉(EDTA-2Na)滴定液做為藥品檢驗中常用的一種標準溶液,其濃度標定的正確與否會使分析檢測結(jié)果帶來誤差,因此評定EDTA-2Na滴定液標定的不確定度十分必要。
1 儀器與試藥
AE240電子天平(瑞士梅特勒-托利多儀器公司,精度為0.1mg),酸式滴定管(50mL,A級),基準氧化鋅(純度為1.0000±0.0005),水為純化水。
2 方法與結(jié)果
取在800℃灼燒至恒重的基準氧化鋅0.12g,精密稱定,加稀鹽酸3mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴,滴加氨試液至溶液顯微黃色,加水25mL與氨-氯化銨緩沖液(pH10.0)10mL,再加鉻黑T指示劑少量,用EDTA-2Na滴定液滴定至溶液由紫色變?yōu)榧兯{色,并將滴定的結(jié)果用空白試驗校正。
計算公式為c=0.05m/0.004069(V1-V2)
c為EDTA-2Na滴定液的濃度(mol/L)
m為基準氧化鋅的質(zhì)量(g)
V1為EDTA-2Na滴定液用量(mL)
V2為空白試驗EDTA-2Na滴定液用量(mL)
0.004069為1.00mL濃度為0.05000mol/L的EDTA-2Na滴定液相當于以g表示的氧化鋅的質(zhì)量[2]。
測定結(jié)果見表1。
3 不確定度評定
3.1 建立數(shù)學模型[3]
根據(jù)上述計算公式的測量數(shù)學模型,c=0.05m/0.004069(V1- V2)。方差u(c)2=c2(m)u2(m)+ c2(V1- V2)u2(V1- V2)+ c2(x)u2(x),式中u(m)為基準氧化鋅引入的標準不確定度,u(V1- V2)為滴定體積引入的標準不確定度,u(x)為重復標定引入的標準不確定度。靈敏系數(shù)c (m)=0.05/0.004069 (V1- V2)=0.05/(0.004069×28.14)=0.4367,c(V1- V2)=-[0.05m/0.004069(V1- V2)2]=-[(0.05×0.1153)/(0.004069×28.142)] =-1.7892×10-3,c(x)=1。
3.2 不確定度來源
檢測過程和數(shù)學模型分析表明,標定EDTA-2Na滴定液的不確定度的主要來源有3個,即測量的重復性(A類不確定度)、基準氧化鋅的質(zhì)量(B類不確定度)與滴定體積(B類不確定度)。
4 不確定度的量化分析
4.1 基準質(zhì)量引入的標準不確定度u(m)
(1)基準純度引入的標準不確定度u(m1);基準氧化鋅的純度為1.0000±0.0005,可視為矩形分布(K=3),則u(m1)=0.0005m/3=0.0005×0.1153/3=3.3284×10-5(g)。(2)天平稱量引入的標準不確定度u(m2):干燥器與天平稱量倉內(nèi)可視為濕度相同,稱量時不吸潮。電子天平檢定證書中天平稱量允差為±0.0001g;視為矩形分布(K=3),則u(m2)=0.0001/3=5.7735×10-5(g)。
(3)合成:u(m)=u(m1)2+u(m2)2=6.6642×10-5(g)。
4.2 滴定管體積引入的標準不確定度u(V璦)
(1)滴定管校準引入的標準不確定度u(V璦):滴定管使用50mL酸式滴定管(A)級,相對允許誤差為±0.05mL,按照矩形分布,則u(V璦)=0.05/3=0.02887(mL)。
(2)環(huán)境溫度引入的不確定度u(V璪):實驗在空調(diào)環(huán)境下進行,設室溫為(20±5)℃。溶劑水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4℃-1,按照矩形分布,則u(V璪)=5×2.1×10-4×(V1- V2)/3==5×2.1×10-4×28.14/3=0.01706(mL)。
(3)合成:u(V)=u(V璦)2+u(V璪)2=0.03353(mL)。4.3 重復標定引入的標準不確定度
利用表1中的測量結(jié)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(n=8)オ
s=∑ni=1(x璱-)n-1=2.7223×10-5(mol/L)オ
由測量重復性引起的相對標準不確定度u(x)=S=sn=0.9625×10-5(mol/L)。
4.4 其它常數(shù)
基準氧化鋅摩爾質(zhì)量引起的標準不確定度很小,可以忽略。
4.5 合成標準不確定度
測量重復性、基準氧化鋅質(zhì)量、標定體積等的不確定度相互獨立,故將上述數(shù)據(jù)合成,得EDTA-2Na滴定液的合成標準不確定度u(c)。
u(c)=c2(m)u2(m)+c2(V)u2(V)+c2(x)u2(x)=6.7369×10-5
4.6 擴展不確定度
試驗測得滴定液c=0.05034,則測量結(jié)果的合成標準不確定度u(c)=6.7369×10-5。若取包含因子K=2,得測量結(jié)果的擴展不確定度U=K×u(c)=0.0001347。
4.7 測量結(jié)果的表示
EDTA-2Na滴定液的濃度可表示為(0.05034±0.00013)mol/L,K=2。
5 討論
天平稱量重復性、滴定管讀數(shù)重復性產(chǎn)生的不確定度已經(jīng)包含在重復標定產(chǎn)生的不確定度中,故不再予以考慮。
分析評估不確定度時,首先要盡量考慮產(chǎn)生不確定度的所有來源,因為合成不確定度的數(shù)值幾乎完全取決于重要的不確定度分量。由上述評定可知,本法測量結(jié)果的不確定度主要來自于對滴定液的重復標定。因此,在測量時,應嚴格控制試驗條件,盡量使平行標定實驗環(huán)境相近,并規(guī)范試驗操作。
參考文獻:
[1] 張河戰(zhàn). 測量不確定度及其在藥品檢驗中的應用簡介[J].中國藥師,2004,7(12):969-971.
[2] 中國實驗室國家認可委員會.化學分析中不確定度的評估指南[M].北京:中國計量出版社,2002:12.
(責任編輯:王尚勇)