爱华网根据对某水样的碱度测量，研究其不确定度的评定，从而保证水质监测工作的质量提高，对水质监测水平有着很总要的意义。本文所采用的碱度测量方法基于GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》中碱度的测量方法进行。 1、数学模型的建立 A.硫酸标准溶液配置及标定 取三个锥形瓶，分别采用移液管将体积V1=20毫升的碳酸钠标准溶液稀释到100毫升，滴入两滴甲基红-亚甲基蓝试剂，然后硫酸溶液滴定，在颜色有绿色变为紫色的时候进行空白试验，在空白扣除后，记录硫酸溶液的消耗体积V2=19.98毫升。即标定硫酸溶液的浓度可以由下式计算：
根据碱度测定依据，记录硫酸标准溶液消耗平均体积V e=5.00毫升。加入两滴甲基橙试剂滴定，颜色变为橙红色，记录第二次硫酸标准溶液消耗平均体积V f=1.00毫升。 B.建立模型 2、不确定度评定 A.输入量V 1相对标准不确定度评定 (1)将Na2CO3标准溶液用移液管吸取一定量，此时移液管体积的不确定度为：经过检测，移液管允许最大的误差为正负0.030毫升，可以服从均匀分布，此时置信系数是，那么其标准不确定度就可以表示为： (2)温差不确定度评定 如果输入量的体积为20毫升，且温度差异在4摄氏度时，水的膨胀系数是2.1×10-4/℃，体积为20毫升时的置信区间是20mL×4×2.1×10-4/℃=0.0168mL，此时置信系数为3，水膨胀系数服从于正态分布，那么标准不确定度就可以表示为： (3)标准不确定度 对以上两项标准不确定度进行合并，就可以得到标准不确定度，表示为： (4)输入量V1=20毫升相对标准不确定度表示为： B.输入量V2相对标准不确定度评定 （1）对Na2CO3 20毫升标准溶液采用硫酸溶液滴定，反复进行三次测量之后，分别对测量结果进行扣除空白值，则可以得到一组测量数据： 那么就有A类标准不确定度为： (2)对滴定管进行检测，其容积的不确定为允许的最大误差为0.04mL,此时其置信系数为，服从均匀分布，那么滴定管标准不确定度即为： (3)温度不确定度：平均消耗体积19.83mL的时候，即可得到其标准不确定度为： (4)对以上三项标准不确定度进行合并后可以得到标准不确定度，表示为： (5)输入量V2=19.83毫升相对不确定度表示为： C.输入量Vd相对标准不确定度评定 (1)取100毫升水样，用量桶量取，此时量桶的体积不确定度为：量桶体积允许的最大误差为正负1.0毫升，此时置信系数为，服从均匀分布，那么量桶的标准不确定度就可以表示为：=4.185 10-4 (2)温度不确定度：当置信区间为100毫升时，此时温差的标准不确定度可以表示为： (3)对以上两项标准不去额度进行合并：=0.028mL (4)输入量Vd=100毫升时相对标准不确定度就可以表示为： D.输入量Ve相对标准偏差的不确定度评定 (1)对酚酞碱度采用硫酸标准溶液进行检测，反复进行三次对硫酸标准溶液的体积进行消耗后，可以得到一组数据： 此时，可以得到A类标准的不确定度，表示为： (2)允许滴定管容积的最大误差为正负0.04mL,置信系数为，服从均匀分布，那么此时滴定管容积标准不确定度就可以表示为： (3)温度不确定度：在溶液平均消耗体积达到5.00毫升时，温差标准不确定度就可以表示为： (4)对以上几项标准不确定度进行合并可以得到标准不确定度，表示为： (5)输入量Ve为5.00毫升时，相对标准不确定度就可以表示为： E.Ve+Vf相对标准偏差不确定度测定 (1)对全碱度采用硫酸标准溶液进行测定，反复三次测量消耗硫酸标准溶液体积，可以得到一组数据 A类不确定度表示为： (2)允许滴定管最大误差为正负0.04毫升，置信系数为，且服从均匀分布，则不确定度可以表示为：=0.023mL (3)温度不确定度：消耗硫酸标准溶液体积为6.00毫升，那么温度不确定度即可表示为： (4)对以上三项标准不确定度进行合并： (5)输入量Ve+Vf为6.00毫升时标准不确定度表示为： 除上述不确定度评定标准以外，还有合成标准、扩展、测量等不确定度的评定，这些因素都会影响到碱度测量的准确度。通过实际案例证明，碱度测量的方法在诸多领域内都有较大的影响，因此对其进行研究意义重大。 参考文献 [1] 葛志刚,邵雪阳.水质检测指标中的暂时硬度及其计算方法[J].职业与健康.2008.05 [2]盛梅斌.简述残余碱度的两种计算方式[J].啤酒科技.2012.08 [3]梁广.工业锅炉水质全碱度测定结果的不确定度评定[J].广东化工.2009.10
