Поглавје 4. Квантитативна хемиска анализа

Титриметриска анализа

Квантитативна анализа на супстанција е експериментално определување (мерење) на содржината хемиски елементи, соединенија или нивни форми во аналитот, изразени во нумеричка форма.Целта на квантитативната анализа е да се одреди содржината (концентрацијата) на компонентите во примерокот и може да се изврши со користење на различни методи: хемиски, физичко-хемиски, физички, биолошки.

Хемиски методивклучуваат гравиметриски (тежински) и титриметриски или волуметрискивидови на анализа .

Гравиметриски методибазирано на точен мерење на масата компонентата што се одредува или соединение квантитативно поврзано со него со точно познат состав.

Под титриметриска анализаразбирање на определувањето на содржината на супстанцијата со точно измерена количина на реагенс (маса или волумен) што реагирала со компонентата што треба да се одреди во еквивалентна количина.

Методите на квантитативна хемиска анализа не бараат софистицирана опрема, имаат добра точност и репродуктивност. Бидејќи грешката на многу титриметриски методи не надминува ± 0,5 ¸ 0,1%, а гравиметриските методи - не повеќе од 0,1%, овие методи сè уште се користат како метролошкипри сертификација на методите за анализа. Сепак, тие имаат голем број на недостатоци. Најзначајни се недостатокот на селективност и чувствителност, што бара внимателна подготовка на примерокот и употребените реагенси.

За хемиска анализа се користат реагенси од следните квалификации: ч.(чиста), аналитичка оценка– чист за анализа; ж.ч.– хемиски чист; o.s.h.- многу чист. Најниска содржина на нечистотии имаат реагенси бренд o.s.h.И h.d.a.,додека реагенси квалификација ж.ч.(чиста) и подолу не се секогаш погодни за квантитативни определувања и бараат дополнително прочистување.

Квалитетот на добиените резултати во голема мера е определен од правилниот избор на садови и опрема. За квантитативна анализа, се користат широк спектар на лабораториски стакларија и ваги. Според неговата намена, тој е поделен на:

Ø садови за специјална намена - се користи за извршување на тесен опсег на операции. Ова разни видови пикнометри, хидрометри, фрижидери, колби со тркалезно дно, келдал колби;

Ø садови за општа намена - најчесто се користат во различни видови на работа: вриење, титрација, филтрирање итн. Ова епрувети, инки, чаши, тркалезни и конусни колби со рамно дно (Ерленмајер), кристализатори, петриеви садови, шишиња за мерење, сушачи(сл. 4.1 и 4.2);

Слика 4.1 - Општи лабораториски стакларија што се користат во различни методи на анализа.

Слика 4.2 - садови за општа намена: а) стаклени шишиња со капаци за мерење и складирање на хигроскопски материи; б) разни видови подлошки за плакнење садови.

Ø прибор за мерење - се користи за мерење на волуменот на течноста. Се дели на јадења точно мерење : пипети (Mora и градуирани), бирети, волуметриски колби Mohr (сл. 4.3) и неточни мерни прибор: мерни цилиндри, чаши, чаши, колби со поделби, градуирани епрувети: цилиндрични и конусни или со прст (сл. 4.4).

Слика 4.3 - прибор за точно мерење на волуменот, користен во

избор на аликвоти, подготовка на стандардни раствори и титрација.

Слика 4.4 - Користени садови за неточно мерење на волуменот

за подготовка на раствори да се стандардизираат и реагенси

во квалитативна анализа.

За земање аликвоти во титриметрија, при квантитативно таложење од раствори, како и при подготовка на стандардни раствори за различни намени, секогаш користете само прецизно мерење на стаклени садови и аналитички баланси! садови за неточно мерење на волуменот И технохемиски ваги се користи: во подготовка стандардизирани растворите, мерејќи ги волумените на растворите што се користат за одржување на киселоста на медиумот (пуфери), врши таложење и титрација на аликвоти. При работа со прибор за мерење, особено точен , мора да се чува чист. За таа цел, садовите пред употреба Секогаш исплакнете со дестилирана водаи суви. Точенсадовите се сушат на воздух со употреба на етер или алкохол и непрецизноИ општа намена– на загреани сушари или во кабинет за сушење. За да се отстранат грешките при изборот на аликвоти и работата со бирети, тие дополнително се исплакнуваат со измерениот раствор.

Промената на температурата на медиумот доведува до појава на грешки во мерењето: преценување или потценување на определениот волумен, па оттука и пресметаната концентрација. Затоа, сите мерни прибори имаат печат што го означува нивното волумен на 20ºС, и садови за прецизно мерење - опционални калибрирани со дестилирана водакористејќи аналитичка рамнотежа и корекција на густината на водата на дадена температура. Понекогаш има дополнителна ознака што укажува на отпорност на топлина и хемиска отпорност. Наведена е отпорноста на топлина на стаклото мат квадрат или круг. Во таквите јадења течностите се загреваат и се варат на шпорети и горилници на гас.

Вага.Уредите што се користат за одредување на масата на телата се нарекуваат вага . Во хемиската анализа се користат два вида ваги: технички и аналитички.Тие можат да бидат и механички и електронски; имаат една чаша (квадрант механичка и електронска) или две (тава и амортизери вага). Под мерење разбере споредба на масата на даден објект со масата на калибрираните тежини (тегови) или мерење на притисокот што објектот го врши врз вагата во однос на неговите масени единици. Теговите се неопходни кога се работи на баланси на амортизери или тави, и во квадрант и електронскибиланс на една тава вагата е веќе градена во единици за маса.

Вагите се разликуваат по класата на точност и границите на мерење. Технички ваги - најмалку точни и се користат за мерење на релативно големи примероци. За хемиски цели, обично се користат технички ваги од квадрант или чаша од 0,2–1 kg (понекогаш и до 5 kg). Нивната точност не надминува 0,01 - 20 g Технички ваги со точност од 0,1 - 0,01 g наречен технохемискиа се користи во лабораторија за земање мостри од 1 до 500 гр . Во модерната електронски технички вагиточноста на мерењата може да биде поголема: со максимална тежина на објект од 500 g, таа варира од 0,001 g до 0,2 g.

Аналитичка рамнотежаслужи за точна дефиницијамасата на примерокот при подготовка на стандардни раствори, извршување на гравиметриски мерења, итн. , таквите ваги се дизајнирани за објект со максимална маса од 50 - 200 g, но се произведуваат ваги и зголемена точност за максимална маса на примерок од 1 - 20 g, кои се користат во некои видови инструментална анализа, на пример, во спектрална анализа.

Кога работите на вага, мора строго да ги следите правилата за ракување со нив. Неправилна инсталација или невнимателно ракување може да резултира со несигурни резултати и да го оштети балансот. Ова е особено важно да се запамети кога користите електронски и аналитички баланси на амортизерите.

Индикатори и нивен избор

За да ја откриете точката на еквивалентност во титриметриската анализа, користете индикатори(од лат. укажуваат-покажуваат, откриваат). индикатори Реагенсите се нарекуваат реагенси кои можат контрастно да ја менуваат својата боја во зависност од промените во својствата на медиумот.Најчесто тоа е органска материјаСо реверзибилна промена на бојата(исклучок - индикатори за врнежи).

Далеку од секоја супстанција што ја менува својата боја во зависност од својствата на медиумот е погодна како индикатор за титрација. Покрај тоа, индикаторите ја менуваат нивната боја без оглед на тоа дали точката на еквивалентност е постигната или сè уште не е постигната:дефинитивен момент се само параметрите на околината. Затоа, важно е изберете го вистинскиот индикатор . ДО потребни барањаПри изборот на индикатор, вклучете го следново:

Ø индекс на титрација pT (индикаторски интервал на транзиција на боја)треба да се наоѓа во областа за скокање и да биде што е можно поблиску до точката на еквивалентност, а вредноста на грешката на индикаторот не може да надмине 0,5%;

Ø боја на индикаторот- многу интензивно и јасно фиксирано во растворот визуелно дури и со силно разредување (за 1 - 2 капки од индикаторот);

Ø чувствителност на индикатор супстанција на промени во својствата на медиумот- висока, така што промената на бојата се јавува со минимален вишок на титрант во растворот (од 1 - 2 капки титрант);

Ø интервал на транзиција- тесен и висок контраст;

Ø индикаторот мора да биде стабилен- не се распаѓаат во воздух и во раствор;

Ø индикатор супстанција- рамнодушен кон титрираниот раствор или производите на титрација, т.е., реакциите меѓу нив кои влијаат на текот на кривата на титрација не треба да се појават.

Во зависност од својствата, индикаторите се класифицираат по број транзиции (еден и повеќеспој) и по област на примена . ДО спојувањесе однесува на фенолфталеин (црвено - безбоен), и на мултиспој- метил портокал (жолта - портокалова и портокалова - розова). Примери за други индикатори за повеќе транзиции се: a-Naphtholbenzein - две транзиции: зелено - жолто (pH = 0 - 1) и жолто - сино (pH = 8,4 - 10); Метил виолетова - три транзиции (жолта - зелена, зелена - сина, сина - виолетова); Cresol црвено - две транзиции (црвено - жолто и жолто - магента). Индикаторите за повеќе спојници исто така вклучуваат универзални индикатори. Понекогаш индикаторите за повеќе транзиции во титрацијата се користат како индикатори за еднопреодни, ако промената на бојата на не сите транзиции се случува во релативно тесен опсег на вредности или тие не се јасно фиксирани.

Од страна на Области на употреба Постојат следниве групи на индикатори:

1. Киселина - базична.

2. Редокс индикатори (редокс индикатори).

3. Металохромни (комплексирачки агенси).

4. Врнежи.

5. Адсорпција.

6. Специфични.

7. Мешано.

8. Луминисцентни (флуоресцентни) и метални флуоресцентни.

9. Екстракција.

10. Заштитување.

Оваа поделба е прилично произволна, бидејќи за време на титрацијата, неколку параметри кои корелираат едни со други често редовно се менуваат истовремено. На пример, pH и системски потенцијал E, pH и PR вредност (производи на растворливост). Исто така, постои поцелосна класификација на индикаторите, земајќи ги предвид и нивната хемиска структура и механизмот на промена на бојата, но таквата класификација е прилично комплицирана и нема да биде разгледана од нас.

Теорија на хромофор (ХТ)

Промената на бојата на индикаторот според КТ е поврзана со реверзибилни структурни процеси (изомеризација) кои се јавуваат поради интрамолекуларни преуредувања на поединечни функционални групи во молекулата. Секоја од структурните форми ( тавтомери) е стабилен само во одреден опсег на вредности на pH или други еколошки параметри, затоа, додавањето или елиминацијата на протон доведува до преуредување на индикаторската молекула, како резултат на што нови функционални групи (хромофори) кои постоеле претходно се појавуваат или исчезнуваат. Овие карактеристики објаснуваат зошто промената на бојата на голем број индикатори не се случува веднаш, туку се продолжува со текот на времето, бидејќи тавтомерските трансформации се интрамолекуларни преуредувања, кои, за разлика од јонските реакции (дисоцијации), се побавни.

Функционални групи одговорни за бојата на индикаторската супстанција, го доби името хромоморфни(хромо - боја). Тие вклучуваат: нитро група (O = N -); азо група (–N = N–), неколку тесно распоредени карбонилни групи (>C=O).

Функционални групи, подобрување или стабилизирање на бојатасе нарекуваат индикатори авксохромни. Слични својства поседуваат: амино групи (–NH 2) и амин деривати; Соединенија што содржат кислород и азот (–O–CH 3; –N (CH 3) 2; –N (C 2 H 5) 2), хидроксо групи (донатор на електрони). Бојата на индикаторот се појавува посветла ако супстанцијата содржи, покрај авксохромнигрупи, исто така анти-авксохромни(електрофилни) групи кои обезбедуваат поместување на густината на електроните во молекулата. На пример, некои радикали што содржат кислород (-NO 2, -NO, -COCH 3) имаат електрофилни својства. Како пример, ги прикажуваме структурните формули на тавтомерните изомери на индикатор со единечна транзиција p-нитрофенол(Сл. 4.8)

Слика 4.8 - Структурата на тавтомерните форми на индикаторската супстанција

(p-нитрофенол) кој содржи хромофорни и аксохромни групи.

Теоријата на хромофор, исто така, има голем број на недостатоци, особено:

Ø не објаснува зошто промената на бојата и тавтомерните трансформации зависат од pH вредноста на медиумот;

Ø како бојата на повеќето индикатори со групи на хромофор се менува речиси моментално, што е во спротивност со механизмот на интрамолекуларно преуредување;

Ø и, конечно, теоријата на хромофор не е подложна на квантитативен опис.

Јон-хромофорна теорија.

Оваа теорија ги комбинира претставите на јонската (дисоцијативна) и хромофорската теорија. Според јонско-хромофор теорија, киселинско-базните индикатори се слаби киселини и бази и неутралните молекули и нивните јонизирани форми содржат различни хромофорни групи.ВО воден раствормолекулата на индикаторот е способна или да донира водородни јони (слаба киселина) или да ги прифати (слаба база), додека подлежи на тавтомерни трансформации според шемата:

HInd Û H + + Ind - Û H + + Ind - B,

Каде Хинд- нејонизирана индикаторска молекула (слаба киселина, тавтомерна форма I); Инд-Б- анјон на силна киселина со тавтомерна форма II во дисоцирана состојба (основна форма II).

Со намалување на pH (закиселување на растворот), рамнотежата во системот се поместува налево кон нејонизираната форма. Хинд. Штом ќе почне да доминира, растворот ја добива својата боја.

Ако растворот се алкализира (рН се зголемува, а концентрацијата на H + - се намалува), рамнотежата во системот се поместува надесно и доминантната форма станува Инд-Б, што на решението му дава различна боја, веќе карактеристична за главната форма II. Така, киселата форма на фенолфталеин (рН = 8,2) е безбојна, а при преминот во алкална средина, се формира анјон со тавтомерна основна форма (рН = 10), обоен во црвено-црвена боја. Помеѓу овие форми постои опсег на pH вредности (од 8,2 до 10), што одговара на постепена промена на бојата на индикаторот.

Човечкото око може да ја согледа бојата само на една од двете форми во смесата, под услов нивниот интензитет на боја да биде ист, ако концентрацијата на една од овие форми е околу 10 пати поголема од втората.

индикатори.

1. Киселина - основни показатели – тие се слаби органски киселини или бази. Бојата на индикаторите е реверзибилна и се одредува според pH вредноста на медиумот. Интервалот на транзиција се пресметува со помош на константата на дисоцијација:

ДрН инд. = – logK a ± 1, каде K a е константа на дисоцијација на индикаторот.

Размислете за пример. Константа на дисоцијација на индикаторот ализарин жолта K a \u003d 10 -11. Да го одредиме преодниот интервал на индикаторот ДрН инд:

ДрН инд. = – лог (10 -11)± 1 =11 ±1 Þ DрН инд [(11-1) ¸ (11+1)] = .

Интервал на транзиција на индикаторот DрН ind = 10 ¸ 12.

2. Редокс индикатори- органски супстанции кои покажуваат својства на слаби оксидирачки или редукциони агенси. Тие можат да бидат и реверзибилни (дифениламин) и неповратни, чија боја е уништена (метил црвено, метил портокал, тие се познати и како киселинско-базни индикатори). Промената на бојата на индикаторот одговара на реверзибилна реакција: Ind + + ne Û Ind;Каде +- оксидира (Окс), и Инд- обновена (црвена) индикаторска форма, nе бројот на електрони во дадена полуреакција . Променаредокс потенцијал (индикаторски транзициски интервал)пресметано според Нернстовата равенка: DE \u003d E 0 ± 0,059 / n,

каде E 0 - стандарден редокс потенцијал за индикаторот; n е бројот на електрони во полуреакцијата.

На пример: индикатор за редокс дифениламинима E 0 \u003d + 0,76 V и n \u003d 2. Дозволете ни да го одредиме интервалот на неговата транзиција.

Според формулата: DE = 0,76 ± 0,059/2 = 0,76 ± 0,0295 Þ DE = (0,76 –0,0295) ¸ (0,76 + 0,295) = 0,73 ¸ 0,79 (Б).

3. Метално-хромни (метални индикатори)- Станува збор за органски бои (слаби киселини) кои имаат свои хромофорни групи и реверзибилно ја менуваат бојата кога формираат сложена сол со метални катјони. Тие главно се користат во комплексометријата, на пример, ериохромна црна Т. За овие показатели, дополнително мора да се исполни условот: стабилноста на комплексот на супстанцијата што може да се титрира со титрантот е поголема од онаа на комплексите формирани од него со индикаторот во раствор. Интервал на транзицијапресметано со формулата:

DрMe = – logK сет. ± 1, каде K устата е константа на стабилност на комплексот формиран од овој индикатор со супстанцијата што може да се титрира.

4. Индикатори за врнежиГрупата индикатори е незначителна во составот, бидејќи обоен талог треба да се формира во раствор веднаш по речиси целосното таложење на аналитот (преостанатата концентрација е помала од 10-6 mol/dm 3), а такви супстанции има малку.

Преодниот интервал на индикаторот се одредува според вредноста на производот на растворливост (PR) на талогот формиран од него:Dp(PR) = – logPR. ± 1.

Индикатори за адсорпцијасе органски материи , покажувајќи својства на слаби киселини или бази, како на пр еозинили флуоресцеин.

Механизмот на дејство на индикаторот за адсорпција е прикажан на дијаграмот (сл. 4.9). Како што може да се види од слика 4.9, појавата на обоеност се јавува како резултат на промени во составот на јоните на површината на дисперзираната фаза(талог или колоидна честичка) поради процеси на адсорпција или десорпција на индикаторските јони.Овој феномен се објаснува со промената на знакот на електростатското полнење на површината на честичките од талог за време на титрацијата. Причината за ова е што во недоволно титриран раствор, површината на талогот претежно сорбира титрирачки јони, кои се дел од неговиот состав (талогот AgCl сорби нетитрирани Cl - јони) и го стекнува нивниот полнеж. Како резултат на тоа, сорпцијата на индикаторските јони станува невозможна.

Слика 4.9 - Шематски приказ на структурата на сорбираниот слој на површината на талогот AgCl формиран при титрација на јони Cl - раствор AgNO 3.

А - до точката на еквивалентност(Cl - јоните се сорбираат од површината, додека индикаторските јони Ind - остануваат во раствор);

б - по точката на еквивалентност(површината апсорбира Ag + титрантни јони, кои привлекуваат индикаторски јони Ind -).

Штом ќе се достигне точката на еквивалентност, решението ќе има вишок на спротивно наелектризирани јони на титрантот, кој исто така ќе почне да се акумулира во близина на површината на талогот, привлекувајќи ги индикаторските јони од растворот. Добиената супстанција ја бои површината на талогот.

5. Специфични индикатори – Релативно мала група индикатори, бидејќи нивната употреба се заснова на специфични реакции со супстанцијата што може да се титрира. Растворот од скроб има такви својства во однос на молекулите J 2: формирање на сино соединение.

Методи на титрација.

Бидејќи далеку од која било супстанција може директно да се анализира, со реакција со титрант, особено ако е нестабилен во воздухот, развиени се неколку методи за решавање на ваквите проблеми. трикови (начини) анализа. Тие ви дозволуваат да замените нестабилна, под дадени услови за поврзување, со еквивалентна количина на постабилна која не подлежи на хидролиза или оксидација. Следниве главни методи на титриметриска анализа:

Ø директна титрација;

Ø реверзибилна;

Ø назад титрација или титрација на остатокот;

Ø индиректна титрација или со супституција (по супституент).

Табелата 4.1 ги прикажува апликациите различни начиниво зависност од видот на титрација.

Табела 4.1 - Примена на различни видови и методи на титрација.

име на методот	име на приватен метод; (работно решение)	супстанции определени со титрација
директно	обратно	индиректно
Протолитометрија	Ацидиметрија (киселини: HCl)	основи; соли формирани од силна база и слаба киселина	соли на слаби бази и силни киселини; органски соединенија	-
Алкалиметрија (Алкали: NaOH)	киселини; соли формирани од слаба база и силна киселина	-	-
Редокс метар	Перманганатометрија ()	агенси за намалување	оксиданти	супстанции кои реагираат со редуцирачки агенси
Јодометрија (и)	агенси за намалување	агенси за намалување	оксиданти; киселини
Комплекс-метрија	Комплексометрија (EDTA)	катјони кои формираат комплекси со EDTA	катјони во соединенија нерастворливи во вода; катјони за кои нема индикатор	катјони кои формираат постабилен комплекс со EDTA отколку со
Метод на седиментација	Аргентометрија ()	Анјони кои формираат талог	катјони кои формираат слабо растворлив талог со халогени јони: , , ; ,	-

Да ја разгледаме подетално суштината на различните методи на титрација.

1. Директна титрација Се состои во директна интеракција на титрантот и супстанцијата што може да се титрира.Во процесот на титрација, титрантниот раствор постепено се додава на аликвот или примерок од супстанција, чиј волумен е точно фиксиран во T. E. Како титрант се користи работен раствор со позната концентрација. Пресметката на содржината на супстанцијата во примерокот се врши според законот за еквиваленти:

= (4.1)

каде е бројот на молови еквиваленти на аналитот во титрираната мостра; А - бројот на молови еквиваленти на титрантот што реагирал со компонентата што треба да се одреди А.

концентрација на компонента Аво раствор се пресметува со формулата:

(4.2)

каде е моларната концентрација на еквивалентот (нормалност) на титрираниот раствор (одредена компонента), mol-eq/l; е волуменот на одреден дел од титрираниот раствор, ml; е концентрацијата и е волуменот на титрантот во еквивалентната точка. Титрација метод на индивидуални тежиниформулата (4.2) се трансформира во изразот (4.3):

(4.3)

Методот се применува во сите случаи каде што нема ограничувања. На пример, кога се анализираат киселините, се одредува тврдоста на водата.

2. Обратна титрација – Ова е тип на директна титрација, кога работниот и титрираниот раствор се заменуваат.Во овој случај, анализата е делови од работниот раствор,и во Т.Е. измерете ја потрошената титрација волуменот на анализираниот раствор.Пресметките се вршат на ист начин како и при директна титрација, според формулите (4.2) или (4.3). Методот овозможува да се ограничи површината на растворот во контакт со воздух при стандардизирање на релативно нестабилни соединенија, како што е NaOH.

Титрација на супституент (индиректна) и титрација на остатоци (обратна)врз основа на употребата помошно решение во интеракција со компонентата што треба да се одреди.Оваа техника овозможува да се анализираат хемиски нестабилни објекти или во отсуство на соодветен индикатор.

Во индиректна титрацијапрво се врши реакција на аналитот Асо помошно решение ВО,а потоа се титрира формирана еквивалентна количина на производ од реакцијата СО(заменик).Овој метод може да се претстави како дијаграм: A + B C + (t-t), врз основа на кој го пишуваме изразот за законот за еквиваленти:

= = . (4.4)

Од еднаквоста (4.4) произлегува дека = а пресметката може да се изврши и со користење на формулите (4.2) и (4.3) кои се користат за директна титрација. За комплетноста на реакцијата, помошниот раствор секогаш се зема со мал вишок. Овој метод на титрација се применува во јодометријата.

Во задната титрацијаИсто така првата реакција е помеѓу аналитот Аи се зема во вишок помошен раствор ВО,но потоа се титрира остаток од нереагиран помошен раствор . Затоа, неопходно е точно да се знае концентрацијапомошно решение ВОи неговиот волуменземени за анализа. Дефиниција на компонента Аизведена според шемата: A + B B ost + (t-t).Врз основа на условите за титрација, законот за еквиваленти може да се запише како:

– = . (4.5)

Каде добиваме:

= - . (4.6)

Ако сите супстанции се земени како раствори, тогаш формулата (4.6) ја добива формата

(4.7)

Ако барем една од супстанциите се зема во сува форма (неговата маса е позната), тогаш треба да се користи изразот (4.6) и да се запише вредноста за секоја супстанција поединечно.

И како да ги подготвите.

Титриметријата користи решенија чија концентрација се утврдува со кој било метод со висок степен на точност.Таквите решенија се нарекуваат стандардно титриран или едноставно титриран . Решенијата се класифицирани по намена и по метод на определување на нивната концентрација.

Со закажување тие се условно поделени на работни решенија и решенија стандарди (примарно и секундарно).

Работници наречени раствори кои се користат директно при анализата при определување на содржината на супстанцијата.Ако работното решение не припаѓа на стандардот, тогаш мора да се стандардизира непосредно пред анализата, бидејќи концентрацијата за време на складирањето може значително да се промени. Точната концентрација на работниот раствор се наоѓа со титрација стандарден раствор или супстанци за прилагодување (точен метод на мерење). Ова се однесува, на пример, за такви работни раствори како што се: NaOH, Na 2 S 2 O 3 × 5H 2 O.

Под стандарден раствор разбираат таков титриран раствор кој стабилно ја одржува својата концентрација при долгорочно складирање.Главната цел на стандардните решенија - определување на точната концентрација на работните и другите раствори кои се користат при титрација.

Процесот на утврдување на точната концентрација на растворот со титрирање во однос на стандардот се нарекува стандардизација.

Според начинот на определување на концентрацијата разликуваат примарни стандарди И стандардизирани решенија .

Стандардизирани решенија - тоа се раствори чија концентрација е поставена според стандардот и не може точно да се одреди однапред.Тие вклучуваат раствори на киселини, алкалии, хидролизирани и хигроскопски соли, како и супстанции кои можат да реагираат со атмосферскиот кислород и јаглерод диоксид. Постојат многу начини за подготовка на стандардизирани решенија. За таа цел најчесто се користат: подготовка со приближна мостра (алкали, соли), методи на разредување или мешање раствори (киселини, соли), методи за јонска размена (солени раствори).

Стандардните решенија се класифицирани со методот на определување на нивната концентрација . Разликувајте: примарни стандарди или раствори со подготвен титарИ секундарни стандарди - раствори со фиксен титар.

Примарни стандардисе раствори кои се подготвуваат или според точната тежина на супстанцијата(Сл. 4.10), или со разредување на специјално подготвени стандардизирани реагенси - фиксанали(Сл. 4.11). Фиксанал е стаклена запечатена ампула произведена од индустријата и содржи строго стандардизирана количина на реагенс, обично пресметана на 1 литар од 0,1 N. решение.

Подготовка на раствор со точен удар започнете со пресметување на неговата маса според дадена концентрација (титар или нормалност) и волуменот на колбата. Примерок од стандардна супстанција се мери на аналитичка вага со точност од 1 × 10 -4 g и квантитативно се пренесува во волуметриска колба, каде што се раствора со мешање (сл. 4.10).

Слика 4.10 - Редоследот на операциите при подготовката на примарното решение

стандард за прецизно мерење: 1 - Мор волуметриска колба; 2 - инка;

3 - шише со примерок од супстанцијата; 4 – мијалник со дестилирана вода;

5 - пипета или капалка.

а - пренос на примерок од супстанција во волуметриска колба; б - испирање на инката;

в – доведување на волуменот на стандардниот раствор до ознаката.

Овој метод обично подготвува раствори на соли како што е боракс (Na 2 B 4 O 7 × 10H 2 O), K 2 Cr 2 O 7 . Количината на супстанцијата во растворот се наоѓа или по вредност прецизно земена тежина на примерокот(при префрлање потребно е шишето добро да се исплакне), или да се пресмета метод на разлика, дефинирање точната тежина на шишето за мерење, прво со примерок, а потоа - празно, веќе по трансферот на супстанцијата во колбата. Доколку е потребно, концентрацијата на растворот повторно се пресметува земајќи ја предвид реално земената тежина на мострата.

Постапката за подготовка на растворот метод на разредување од фиксаналприкажано на слика 4.11. За стандардот добиен со овој метод да биде со висок квалитет и да ги исполнува сите барања, неопходно е да се исклучи загубата на супстанцијата при отворање на ампулата и да се пренесе во колбата, а исто така да се осигура дека фрагменти од ампулата не навлегувајте во решението. Ова во голема мера зависи од правилното ракување со ампулата.

Слика 4.11 - Начин на подготовка на примарни стандардни раствори

метод на разредување од фиксанал: 1 - Мор волуметриска колба на 1 литар;

2 - понизок напаѓач; 3 - инка; 4 - фикснална ампула; 5 - горен напаѓач.

Пред употреба, ампулата треба да се исплакне со дестилирана вода и дури потоа да се отвори со специјален удар. Веднаш по префрлањето на супстанцијата во колбата, темелно исплакнете ја ампулата со дестилирана вода, најмалку 6 пати поголема од нејзиниот волумен. Овој метод на подготовка на примарен стандард е поедноставен отколку користење точни тежини, но инфериорен во однос на него во точноста. Се користи не само за добивање раствори на соли, туку и разни киселини.

Бидејќи за готвење основно стандардно решениесамо погодни прецизни мерни приборИ аналитичка рамнотежа, потоа да супстанциите што се користат за оваа намена подлежат на голем број задолжителни барања. Само реагенси кои се карактеризираат со:

Ø висока чистота(обично не полоши од 99,99 - 99,999% - квалификации на ch.d.a. и o.s.ch.);

Ø точна кореспонденција со составот на формулата и релативно висока молекуларна тежина;

Ø стабилност на складирање и во цврста форма и во раствор(недостаток на процеси на хидратација, хидролиза, оксидација и карбонизација);

Ø лесен за подготовка и добра растворливост;

Ø неповратност на реакцијата при стандардизација, селективност;

Ø можноста за точна фиксација на T. E. со кој било метод.

секундарен стандард наречени такви стандардизирани решенија, кои се стабилни за време на складирањето и можат да се користат за стандардизирање на други решенија.

Како раствори се подготвуваат секундарни стандарди приближна концентрацијасо кој било познат метод и пред употреба - да се определи нивната точна концентрација со стандардизација според примарниот стандард. Затоа, при подготовка на секундарни стандарди, не е потребна висока точност во мерењето на масата на супстанцијата или волуменот на растворот, како во случајот со примарните стандарди. Погоден за оваа намена технохемиски вагиИ неточни мерни прибор(цилиндри, чаши, градуирани епрувети).

Пример за решение со својства секундарен стандард , е хлороводородна киселина. Неговите разредени раствори може да се чуваат долго време, до 1 месец или повеќе, без забележлива промена во концентрацијата. Бура, што се користи во протолитометријата за стандардизирање на HCl, се однесува на примарни стандарди и се подготвува според точната тежина. Додека работен раствор на NaOH- воопшто не ги поседува својствата на стандардот и неговите концентрацијата треба да се ресетира секој пат кога се користи.

И нивната примена во анализата

Нормативниот документ за методот на мерење треба да регулира колку (едно или повеќе) единечни набљудувања треба да се направат, како тие се просечни (аритметичка средина на резултатите од повеќе набљудувања, средна или стандардна девијација) и како тие се претставени како резултат на мерење (или резултат од тестот). Можеби ќе биде неопходно да се воведат стандардни корекции (на пример, како што е доведување на волуменот на гасот до нормална температура и притисок). Така, резултатот од мерењата (тестовите) може да се прикаже како резултат пресметан од неколку набљудувани вредности. Во наједноставен случај, резултатот од мерењата (тестовите) е всушност набљудуваната вредност).

Според „PMG 96-2009 GSI. Резултати и карактеристики на квалитетот на мерењето. Репрезентативни форми“, резултатот од мерењето е претставен со именуван или неименуван број. Заедно со резултатот од мерењето се претставени карактеристиките на неговата грешка или нивните статистички проценки. Презентирањето на резултатите од мерењето добиени како аритметичка средина на резултатите од повеќе набљудувања е придружено со наведување на бројот на набљудувања и временскиот интервал во текот на кој тие биле извршени.

Точноста на резултатот од хемиската анализа. Стандарди за следење на точноста на резултатот од мерењето на содржината на контролираната компонента во примерокот на аналитот, процедури и фреквенција на контрола

Според „ГОСТ Р ISO 5725-1-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 1. Основни одредби и дефиниции“:

точност –Состепенот на близина на резултатот од мерењето до прифатената референтна вредност.

прифатена референтна вредност - вредноста што служи како совпаѓање за споредба и се добива како:

а) теоретска или утврдена вредност заснована на научни принципи;

б) доделена или потврдена вредност врз основа на експерименталната работа на некоја национална или меѓународна организација;

в) договорена или потврдена вредност заснована на заедничка експериментална работа предводена од научен или инженерски тим;

г) очекуваната вредност на карактеристиката што се мери, т.е. средната вредност на дадена група резултати од мерењето - само ако а), б) и в) не се достапни.

Терминот „точност“, кога се однесува на серија резултати од мерење (тест), вклучува комбинација од случајни компоненти и целосна систематска грешка.

право - степенот на блискост на просечната вредност добиена од голема серија резултати од мерење (или резултати од тестот) до прифатената референтна вредност. Белешки:Индикаторот за исправност обично е вредноста на систематската грешка.

систематска грешка е разликата помеѓу математичкото очекување на резултатите од мерењето и вистинската (или, во негово отсуство, прифатената референтна) вредност. Белешки:Вистинската вредност на количината е непозната, таа се користи само во теоретски студии.

Како компоненти на систематската мерна грешка се издвојува неисклучена систематска грешка, која е компонента на систематската мерна грешка поради несовршеноста на имплементацијата на прифатениот принцип на мерење, грешката при калибрација на користениот мерниот инструмент) итн. .

прецизност - степенот на блискост едни со други на независните мерни резултати добиени постојано во специфични регулирани услови. Белешки:Прецизноста зависи само од случајни грешки и нема никаква врска со вистинската или наведената вредност на измерената количина. Мерката за прецизност обично се изразува во смисла на несигурност и се пресметува како стандардна девијација на резултатите од мерењето. Помалата прецизност одговара на поголемо стандардно отстапување. „Независни резултати од мерења (или тестови)“ значи резултати добиени со метод кој не е под влијание на ниту еден претходен резултат добиен од тестирање на ист или сличен објект. Квантитативните вредности на прецизните мерки значително зависат од регулираните услови. Екстремните случаи на множества од такви услови се условите за повторливост и условите за репродуктивност.

повторливост (синоним конвергенција) е прецизност во услови на повторливост.

услови за повторливост (конвергенција).- условите под кои независните резултати од мерењето (или тестот) се добиваат постојано со ист метод на идентични предмети за тестирање, во иста лабораторија, од ист оператор, користејќи иста опрема, во краток временски период.

репродуктивност – прецизност во услови на репродуктивност.

услови за репродуктивност – услови под кои резултатите од мерењето (или тестот) се добиваат постојано со истиот метод, на идентични предмети за тестирање, во различно време, во различни лаборатории, од различни оператори, со користење на различна опрема, но сведени на исти услови за мерење (температура, притисок, влажност итн.).

Стандардите за контрола на точноста на резултатите од мерењето се индикатори за повторливост (конвергенција), репродуктивност и исправност на резултатот од мерењето.

Државен системобезбеди
единство на мерења

ТЕХНИКИ ЗА КВАНТИТАТИВНИ
ХЕМИСКА АНАЛИЗА НА ПРИМЕРОЦИТЕ НА ВОДА

Москва

Стандардна форма

3. ОДОБРЕНО И ВОВЕДЕНО СО наредба бр.264-ст.од 26.10.2005 година на Федералната агенција за техничка регулатива и метрологија.

4. Овој стандард ги имплементира одредбите од Законот Руска Федерација„За обезбедување на униформност на мерењата“ и Законот на Руската Федерација „За техничка регулатива“

5. ВОВЕДЕН ЗА ПРВ ПАТ

Информациите за промените на овој стандард се објавуваат во годишно објавениот индекс на информации „Национални стандарди“, а текстот на промените и дополнувањата - во месечни објавени информативни знаци „Национални стандарди“. Во случај на ревизија (замена) или откажување на овој стандард, соодветно известување ќе биде објавено во месечниот објавен индекс на информации „Национални стандарди“. Релевантни информации, известувања и текстови се објавени и во системот за информации од јавен карактер - на официјалната веб-страница на националното тело на Руската Федерација за стандардизација на Интернет

1 област на употреба. 2 3. Поими и дефиниции. 3 4. Општи одредби. 5 5. Развој на метод за квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 5 6. Сертификација на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 7 Додаток А. Стандарди за прикажување на индикатори за точност (исправност и прецизност) на методот на квантитативна хемиска анализа на примероците на вода. 8 Додаток Б. Основни поими и претставување на неизвесноста. 9 Додаток Б. Методи за проценка на индикаторите за точност (исправност и прецизност) на методот на квантитативна хемиска анализа на примероците на вода. 10 Додаток D. Изградба, содржина и презентација на документи со кои се регулираат методите на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 12 Додаток E. Примери за дизајн на делови од документи кои ги регулираат методите на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 14 Додаток E. Содржина на работа во текот на метролошките студии и сертификација на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 17 Додаток G. Образец на потврда за атестирање на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. 18 Библиографија. 19

ГОСТ Р 8.613-2005

НАЦИОНАЛЕН СТАНДАРД НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЈА

Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата ТЕХНИКИ ЗА КВАНТИТАТИВНА ХЕМИСКА АНАЛИЗА НА ПРИМЕРОЦИТЕ НА ВОДА Општи барања за развој Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Постапки за квантитативна хемиска анализа на примероци од вода. Општи барања за развој

Датум на воведување - 2006-07-01

1 област на употреба

Овој стандард се применува на новоразвиените и ревидираните методи за квантитативна хемиска анализа на примероци од природна, вода за пиење, отпадна вода (во натамошниот текст MCCA на примероци на вода) и ги утврдува општите барања за нивен развој и сертификација.

2. Регулаторни референци

Овој стандард користи нормативни референци за следните стандарди:

ГОСТ Р 1.5-2004 Стандардизација во Руската Федерација. Националните стандарди на Руската Федерација. Правила за изградба, презентација, проектирање и назначување

ГОСТ Р 8.563-96 Државен систем за обезбедување униформност на мерењата. Техники за мерење

ГОСТ Р ISO 5725-1-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 1. Основни одредби и дефиниции

ГОСТ Р ISO 5725-2-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 2: Основен метод за одредување на повторливост и репродуктивност на стандарден метод на мерење

ГОСТ Р ISO 5725-3-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 3. Средни прецизни вредности на стандардниот метод на мерење

ГОСТ Р ISO 5725-4-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 4: Основни методи за утврдување на валидноста на стандарден метод на мерење

ГОСТ Р ISO 5725-5-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 5 Алтернативни методиодредување на прецизноста на стандарден метод на мерење

ГОСТ Р ISO 5725-6-2002 Точност (точност и прецизност) на методите и резултатите на мерење. Дел 6. Користење на прецизни вредности во пракса

ГОСТ 1.2-97 Меѓудржавен систем за стандардизација. Меѓудржавни стандарди, правила и препораки за меѓудржавна стандардизација. Редоследот на развој, усвојување, примена, ажурирање и откажување

ГОСТ 8.315-97 Државен систем за обезбедување униформност на мерењата. Стандардни примероци на составот и својствата на супстанциите и материјалите. Основни одредби

ГОСТ 8.417-2002 Државен систем за обезбедување униформност на мерењата. Единици

ГОСТ 27384-2002 Вода. Стандарди за мерна грешка на индикаторите за составот и својствата

Забелешка - При користење на овој стандард, препорачливо е да се провери валидноста на референтните стандарди во јавниот информативен систем - на официјалната веб-страница на националното тело на Руската Федерација за стандардизација на Интернет или според годишно објавениот индекс на информации „Национална Стандарди“, кој беше објавен на 1 јануари тековната година, а според соодветните месечни објавени информативни знаци објавени во тековната година. Ако референтниот стандард е заменет (изменет), тогаш кога го користите овој стандард, треба да се раководите од заменетиот (модифициран) стандард. Ако референцираниот стандард е откажан без замена, одредбата во која е дадена референцата за него се применува до степен до кој оваа референца не е засегната.

3. Поими и дефиниции

Во овој стандард, следните термини се користат со нивните соодветни дефиниции:

3.7. квантитативна хемиска анализа на примероци од вода:Експериментално квантитативно определување на содржината на една или повеќе компоненти од составот на примерок од вода со хемиски, физичко-хемиски, физички методи (земајќи ги предвид препораките).

3.8. резултат од една анализа (одредување):Вредноста на содржината на компонентата во примерок од вода, добиена при едно спроведување на постапката за анализа.

3.9. резултат од анализата (мерење):Аритметичка средина или медијана на резултатите од една анализа (одредување) (земајќи ги предвид препораките).

3.10. метод на квантитативна хемиска анализа на примероци од природна, питка, канализација, прочистена отпадна вода; MKCA на примероци вода: Збир на операции и правила, чија имплементација обезбедува резултати од квантитативна хемиска анализа на примероци од природна, питка, отпадна вода, прочистена отпадна вода со утврдени карактеристики на грешка (несигурност) (земајќи ги предвид препораките).

Забелешка - MCCA на примероци вода е еден вид мерна техника.

3.11. индикатори за квалитет на примероците на вода MKCA:Индикатори за точност (исправност и прецизност) на МКЦА на примероците на вода.

3.12. индикатори за точност (исправност и прецизност) на MKCA на примероците на вода:Доделени карактеристики на грешката (неговите компоненти) на MCCA на примероци вода (земајќи ги предвид препораките).

3.13. доделени карактеристики на грешката MKCA на примероците на вода и карактеристиките на грешката на нејзините компоненти:Утврдените карактеристики на грешката и нејзините компоненти за која било од севкупноста на резултатите од анализата добиени во согласност со барањата и правилата на сертифицираните примероци на вода од ICCA (земајќи ги предвид препораките).

Забелешка - Доделените карактеристики на грешка ја карактеризираат гарантираната точност на MKCA на примероците на вода.

3.14. мерна несигурност:Параметар поврзан со резултат од мерењето што го карактеризира ширењето на вредностите што може да се припишат на мерењето.

ЗАБЕЛЕШКА Несигурноста е еквивалент на доделена карактеристика на грешка. Во овој случај, еквивалент на проширената несигурност е проценката на интервалот на доделената карактеристика на грешка, еквивалент на стандардната несигурност е проценката на точката на доделената карактеристика на грешка [види. Табела А.1 (Додаток А) и Додаток Б].

3.15. опсег на содржина (мерен опсег):Интервалот на содржината на индикаторот на примерок од вода, предвиден од ICCA на примероци вода.

3.16. Опсег на примероци на вода MKCA:Опсегот на содржината и опсегот на дозволените вредности на факторите на влијание на примероците на вода и MCCA на примероците на вода.

3.17. фактори кои влијаат на примерокот на вода:Попречувачки компоненти и други својства (фактори) на примерокот кои влијаат на резултатот и на грешката (неизвесноста) на мерењата.

3.18. фактори на влијание на MCCA на примероци вода:Фактори чии вредности ги одредуваат условите за анализа на примероците на вода според ICCA и кои влијаат на резултатот и на грешката (неизвесноста) на мерењата.

4. Општи одредби

4.1. MKCA на примероци вода се развиени и користени со цел да се обезбеди извршување на мерењата со грешка (несигурност) што не го надминува стандардот за мерна грешка за индикатори за составот и својствата на водата, утврден со ГОСТ 27384.

4.2. ICCA на примероци на вода е наведен во следните документи:

национални стандарди на Руската Федерација;

Стандарди на организации (претпријатија).

4.3. Се користат примероци на вода MKCA:

Органи на државна контрола над загадувањето и состојбата на природната средина;

Органи на државен санитарен надзор;

Органи на државната служба за следење на нивото на загадување на природната средина;

Организации, индивидуални претпријатија или групи на претпријатија (поврзани со соодветната индустрија, оддел или здружение на правни лица) да го проценат квалитетот и (или) загадувањето на водата.

4.4. Стандардите за MCCA на примероци вода (во натамошниот текст како документи за MCCA на примероци вода) се развиени во согласност со барањата на ГОСТ Р 1.5, ГОСТ 1.2 и ГОСТ Р 8.563. Метролошкиот надзор на примероците на вода заверени од MKCA се врши во согласност со ГОСТ Р 8.563 и,.

5. Развој на метод за квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

5.1. Развојот на примероците на вода ICCA се состои од следните фази:

Развој на условите за работа (TOR);

Избор на метод на анализа и технички средства (мерни инструменти, стандардни примероци, сертифицирани мешавини, реагенси и материјали, волуметриски прибор, опрема);

Утврдување на редоследот и содржината на операциите при подготовката и извршувањето на мерењата, вклучително и утврдувањето на факторите на влијание на примероците на вода и MCCA на примероците на вода и методи за нивно отстранување, опсегот на содржината на одредената компонента и дозволените вредности на фактори на влијание;

Експериментално тестирање на воспоставениот алгоритам за вршење на мерења (спроведување на пилот мерења);

Планирање и спроведување на експеримент (метролошки студии) за проценка на индикаторите за квалитет на ICCA на примероците на вода за да се утврдат припишаните карактеристики на мерната грешка (несигурност) и нејзините компоненти;

Утврдување на вредностите на доделената карактеристика на грешката (неизвесноста) на мерењата;

Избор и доделување на алгоритми за оперативна контрола на постапката за анализа при спроведување на ИОР на примероци вода во одредена лабораторија;

Изработка на нацрт документ за ICCA на примероци на вода;

MKCA сертификација на примероци вода;

Одобрување на нацрт-документот за ICCA на примероци на вода.

5.2. TOR ги обезбедува првичните податоци за развојот на ICCA на примероци вода (имиња на измерените количини, карактеристики на анализираните примероци вода, стандарди за мерна грешка за индикатори за составот и својствата на примероците на вода, услови за мерење во форма на номинални вредности и (или) граници на опсезите на можни вредности на влијателни количини).

5.3. Методите и мерните инструменти се избираат во согласност со. Избраните типови на мерни инструменти мора да бидат одобрени во согласност со:

Правила, доколку МКЦА на примероци вода е наменета за употреба во областа на дистрибуција на државна метролошка контрола и надзор;

Постапката утврдена од областа на одбраната и безбедноста, доколку ICCA на примероци на вода е наменета за употреба во областа на одбраната и безбедноста.

Стандардните примероци мора да бидат одобрени во согласност со ГОСТ 8.315, сертифицираните мешавини мора да бидат одобрени во согласност со.

5.4. За MKCA на примероци вода што се користат за мерење на компонентата на ниво на стандард за квалитет на водата, при поставување на опсегот на содржината на компонентите, долната граница на опсегот на содржината на одредената компонента СО n мора да го задоволува условот

СО n? 0,5 NKV, (1)

каде што NKV е стандард за квалитет на водата.

Белешки

1. Исклучок може да бидат компонентите за кои е невозможно да се постигнат вредностите наведени во формулата (1). Во овој случај СО n може да го задоволи условот СО n? НКВ.

2. Во отсуство на податоци за вредноста на NKV, податоците за позадината или просечните нивоа на вредностите на овој индикатор се користат како индикативно ниво на вредности за компонентата за квалитет на водата.

5.5. Планирањето на експеримент за проценка на индикаторите за квалитет на MKCA на примероци на вода се врши во согласност со ГОСТ Р ИСО 5725-1, ГОСТ Р ИСО 5725-2, ГОСТ Р ИСО 5725-4 и.

Општо земено, главните фази на планирање на експеримент за проценка на индикаторите за квалитет на MCCA на примероците на вода се:

Изготвување блок дијаграм MKCA на примероци вода и анализа на можни извори на грешка (несигурност) на мерењата;

Проучување на составот на почетните примероци на вода, проучување на можното влијание на вкупниот состав на примероците на вода врз резултатите од мерењето;

Усовршување на опсегот и обемот на ICCA на примероци вода врз основа на студијата;

Избор на метод за проценка на индикаторите за квалитет на MCCA на примероците на вода врз основа на студијата, утврдување на достапност на стандардни примероци, можност за подготовка на сертифицирани мешавини, додавање адитиви на анализираниот примерок, достапност на метод за споредба итн.;

Определување на бројот на лаборатории кои треба да бидат вклучени во експеримент за заедничко оценување (доколку е потребно, воведување на примероци вода ICCA во мрежата на лаборатории);

Одредување на времето на експериментот за евалуација.

5.6. Методите за изразување на припишаните карактеристики на грешка на MKCA на примероците на вода мора да се усогласат со препораките, земајќи го предвид Анекс А и барањата на ГОСТ Р ISO 5725-1. Неизвесноста е изразена во согласност со , и земајќи го предвид Анекс Б.

Методите за оценување на индикаторите за квалитет на МКЦА на примероци вода се избрани според ГОСТ Р ИСО 5725-1, ГОСТ Р ИСО 5725-2, ГОСТ Р ИСО 5725-4, ГОСТ Р ИСО 5725-5, а исто така во согласност со препораките и Додаток Б. Методите за проценка на несигурноста изберете според , , .

5.7. Изборот и доделувањето на алгоритми за оперативна контрола на постапката за анализа при спроведување на ИОР на примероци вода во одредена лабораторија се врши во согласност со. Изборот и доделувањето на алгоритми за следење на стабилноста на резултатите од мерењето добиени од MKCA на примероци вода кога се спроведува во одредена лабораторија се врши во согласност со ГОСТ Р ИСО 5725-6 и.

5.8. Документите за ICCA на примероци на вода во општиот случај треба да ги содржат следните делови:

Цел и обем на примероците на вода ICCA;

Доделени карактеристики на мерна грешка (неизвесност);

Мерни инструменти, помошни уреди, реагенси, материјали;

Метод на мерење;

Барања за квалификација на изведувачи;

Услови за мерење;

Подготовка за мерења;

Вршење мерења;

Пресметка на резултатите од мерењето, вклучително и методите за проверка на прифатливоста на резултатите од едно определување добиени во услови на повторливост и резултатите од мерењето добиени во услови на репродуктивност;

Контрола на квалитет на резултатите од мерењето при спроведување на MKCA на примероци вода во лабораторија;

Регистрација на резултатите од мерењето.

Изработка и презентација на документи за ICCA на примероци вода - во согласност со Додаток D. Примери за дизајн на некои делови од документите за ICCA на примероци вода се дадени во Додаток Г.

6. Сертификација на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

6.1. Сертифицирањето на ICCA на примероци вода се врши со цел да се потврди можноста за вршење мерења во согласност со процедурата регулирана со документот за ICCA на примероци вода, при што карактеристиките на мерната грешка (несигурност) не ја надминуваат доделената грешка (несигурност ) карактеристики наведени во документот за ICCA на примероци на вода.

6.2. Примероците на вода се сертифицирани од МКЦА:

Државни научни и метролошки центри (ГНМЦ);

Органи на Државната метролошка служба (ОГМС);

32 Државен институт за истражување и тестирање (во натамошниот текст 32 GNIII MO RF) (во областа на одбраната и безбедноста);

Метролошки услуги (организациски структури) на организација (претпријатие).

Метролошката служба (организациска структура) на организација (претпријатие) која врши сертификација на ICCA на примероци вода што се користат во областа на дистрибуција на државна метролошка контрола и надзор мора да биде акредитирана за правото да го потврди ICCA на примероци вода во согласност со правилата.

Забелешка - Документите за ICCA на примероци вода што се користат во областите на дистрибуција на државна метролошка контрола и надзор се подложени на метролошки преглед во SSMC или во организации чии метролошки услуги се акредитирани за правото да вршат метролошки преглед на документи за ICCA на примероци од вода што се користат во областите на дистрибуција на државната метролошка контрола и надзор. Документите за MKCA на примероци вода наменети за употреба во областа на одбраната и безбедноста се предмет на метролошки преглед во 32-от Државен истражувачки институт на Министерството за одбрана на Руската Федерација. Метролошки преглед на документи за MKCA на примероци вода не се врши доколку сертифицирањето на MKCA на примероци вода го врши некој од GNMC или 32 GNIII MO RF.

6.3. Сертифицирањето на MCCA на примероци вода се врши со метролошки преглед на следните материјали за развој на MCCA на примероци вода:

ToR за развој на примероци на вода ICCA;

Нацрт документ со кој се регулира ICCA на примероци вода;

Програми и резултати од експериментална и пресметковна евалуација на индикаторите за квалитет на ICCA на примероци од вода.

6.4. При спроведување на студии за утврдување на индикаторите за квалитет на ICCA на примероците на вода, како и за време на неговото сертифицирање, треба да се обезбеди извршување на работата наведена во Додаток Д.

6.5. При спроведување на метролошки преглед на материјали за развој на ICCA на примероци вода, тие ја анализираат усогласеноста на методите за прикажување на индикаторите за квалитет на ICCA на примероци вода со главните одредби на GOST R ISO 5725-1 - GOST R ISO 5725-4, препораки и Додаток В (методи за прикажување на несигурност на препораките, и Додаток Б); во однос на процедурите за контрола на квалитетот на резултатите од мерењето, анализирајте и забележете во стручното мислење употребата на процедури во согласност со ГОСТ Р ИСО 5725-6 и. При спроведување на метролошки преглед на документи за МКЦА на примероци на вода се користат препораки и.

6.6. Со позитивни резултати од сертификација:

Издава потврда за атестирање на МКЦА на примероци вода (освен МКЦА на примероци вода регулирани со национални стандарди). Образецот на сертификатот е даден во Додаток Г. Постапката за регистрирање сертификати за сертификација на ICCA на примероци вода ја воспоставуваат организации (претпријатија) кои вршат сертификација на ICCA на примероци вода;

Документот со кој се регулира ICCA на примероци на вода е одобрен на пропишан начин;

Документот со кој се регулира MKCA на примероци вода (освен државниот стандард) укажува: „методот е сертифициран“ - со назнака на организацијата (претпријатието) чија метролошка служба ја извршила сертификацијата, или GNMC или OGMS што го извршила сертификација на MKCA на примероци вода.

Анекс А

(референца)

Форми на прикажување на индикатори за точност (исправност и прецизност) на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

Табела А.1

Име на индикаторот за квалитет на примероците на вода ICCA	Форма на презентација на индикаторот за квалитет на примероците на вода ICCA
Индикаторот за точност на MKCA на примероци вода е доделена карактеристика на грешката на MKCA на примероци вода	1. Границите [долни, горни (D n, D c)], во кои се наоѓа грешката на кој било од севкупноста на резултатите од анализата (мерењата) со прифатената веројатност Р,- проценка на интервал, или ±D, Р,за D = |D n | =D во = З s (D), Каде З- квантил на дистрибуција, во зависност од неговиот тип и прифатена веројатност Р. 2. Стандардна девијација - s(D) на грешката во резултатите од анализата (мерењата) добиени во сите лаборатории кои го користат овој ICCA на примероци вода - точка проценка
Индикаторот за исправноста на MCCA на примероци вода е доделена карактеристика на систематската грешка на MCCA на примероци вода	каде е математичкото очекување (проценка) на систематската грешка; s c - стандардна девијација на неисклучената систематска грешка на MCCA на примероци вода - точка проценка. Забелешка - ? може да се воведе во резултат на една анализа (одредување) како корекција. 2. Граници (D s, n, D s, c), во кои се наоѓа систематската грешка на MCCA на примероците на вода со прифатена веројатност Р, - проценка на интервалот, или ± D s, Р, каде што D s,v = |D s,n | =Д со = Зс в
Индикаторот за повторливост на MCCA на примероци вода е доделената карактеристика на случајната грешка на резултатите од една анализа добиени во услови на повторливост	1. Стандардна девијација на резултатите од една анализа добиени во услови на повторливост (резултати од паралелни определувања) - с р . 2. Ограничување на повторливост - рза два единечни резултати од анализата добиени во услови на повторливост (резултати од паралелни определувања)
Индикаторот за репродуктивност на MKCA на примероци од вода е доделена карактеристика на случајната грешка на резултатите од анализата (мерењата) добиени во услови на репродуктивност	1. Стандардна девијација на резултатите од анализата (мерењата) добиени во услови на репродуктивност - с Р. 2. Граница на репродуктивност - Рза два резултати од анализата (мерења)

ЗАБЕЛЕШКА Ако MCCA на примероци на вода е развиена за употреба во една лабораторија, доделените карактеристики на грешка на MCCA на примероци вода се: резултат на точност, резултат на прецизност во интралабораторија, резултат на повторливост и резултат на исправност (лабораториска пристрасност). Формулари за презентација - во согласност со .

Анекс Б

(референца)

Основни поими и претставување на неизвесноста

Б.1. Несигурноста на резултатот од анализата (мерењата), изразена како стандардна девијација, е стандардна несигурност и .

Б.2. Методот за проценка на несигурноста со статистичка анализа на серии на набљудувања е проценка од типот А.

Б.3. Метод за проценка на несигурноста, освен статистичка анализа на серии на набљудувања, е проценка од типот Б.

Б.4. Стандардната несигурност на резултатот од мерење, кога резултатот се добива од вредностите на голем број други количини, е позитивна квадратен корензбирот на поимите, поимите кои се варијанси или коваријанси на овие други величини, пондерирани според тоа како резултатот од мерењето се менува со промената на овие величини, е комбинираната стандардна несигурност.

Б.5. Вредност што го дефинира интервалот околу резултатот од мерењето, во кој (може да се очекува) е повеќетораспределбата на вредностите кои разумно би можеле да се припишат на мерењето е проширената неизвесност.

Б.6. Нумеричкиот фактор што се користи како множител на комбинираната стандардна несигурност за да се добие проширената несигурност е факторот на покриеност. Стапката на покриеност е обично помеѓу 2 и 3. Прифаќање на стапката на покриеност к= 2 дава интервал кој има ниво на доверба од приближно 95%, и прифаќање к= 3 дава интервал со ниво на доверба од приближно 99%.

Б.7. Во согласност со при пресметувањето на неизвесноста, резултатот од анализата (мерењата) - Xмора да се специфицира заедно со проширената неизвесност ти,кој се пресметува со помош на факторот на покриеност к= 2. Се препорачува следнава форма:

X ± У, (Б.1)

Каде Уе проширената неизвесност, пресметана со користење на фактор на покриеност од 2, што дава ниво на доверба од приближно 95%.

Методи за оценување на показателите за точност (исправност и прецизност) на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

ВО 1. Генерално, MCCA на примероци вода ги вклучува следните фази:

Подготовка на примерок за анализа;

Директни мерења на аналитички сигнали (средни мерења) и нивна обработка;

Пресметка на резултатот од мерењата на вредноста на индикаторот за составот (својствата) на водите, функционално поврзан со резултатите од директните мерења.

Секоја од овие операции е оптоварена со свои грешки. Многу фактори можат да влијаат на формирањето на грешката на резултатот од мерењето, вклучувајќи:

Случајни разлики помеѓу составите на земените примероци;

Матрични ефекти и меѓусебни влијанија;

Нецелосно екстракција, концентрација;

Можни промени во составот на примерокот поради неговото складирање;

Грешки на употребените мерни инструменти, вклучувајќи стандардни примероци (RM) или сертифицирани мешавини (AC), опрема, како и чистотата на употребените реагенси;

Несоодветност на математичкиот модел во основата на методот на мерење на физичкиот феномен;

Несоодветност на примероци за калибрација на анализираните примероци;

Несигурност на празно корекционата вредност;

Акции на операторот;

Варијации на параметрите животната срединапри мерења (температура, влажност, загадување на воздухот и сл.);

Случајни ефекти итн.

НА 2. Проценката на вредностите на доделената карактеристика на грешка - индикаторот за точност на MCCA на примероци вода - се врши според утврдените вредности на карактеристиките на неговите случајни и систематски компоненти во целиот опсег на содржини. на утврдената компонента, за сите опсези на поврзани компоненти (во натамошниот текст: фактори на влијание на примерокот), како и условите за извршување на мерењата дадени во документот за примероците на вода ICCA.

НА 3. Проценката на показателите за прецизност (повторливост и репродуктивност) може да се изврши на хомогени и стабилни примероци на работна вода користејќи или RM за составот на водата според ГОСТ 8.315 или AC според врз основа на меѓулабораториски експеримент. Резултатите од анализата на исти примероци или SS (AS) се добиваат со случајни варијации на факторите кои влијаат на методологијата под услови на репродуктивност (различно време, различни аналитичари, различни серии на реагенси од ист тип, различни групи на волуметриски прибор , различни инстанци на мерни инструменти од ист тип, различни лаборатории) .

Забелешка - Работните примероци треба да бидат хомогени и стабилни во составот за време на траењето на експериментот.

НА 4. Проценката на индикаторот за исправност на MCCA на примероците на вода може да се изврши на еден од следниве начини - користејќи:

Збир на примероци за евалуација (ES) во форма на CO или AS;

Адитивниот метод и методот на адитив во комбинација со методот на разредување;

Сертифицирана методологија со познати (проценети) карактеристики на мерна грешка (методи на споредба);

Метод на пресметка (со собирање на нумеричките вредности на компонентите на систематската грешка во мерењето).

Б.4.1. Употребата на збир на примероци за евалуација во форма на CO или AC во услови на добивање експериментални податоци во неколку лаборатории ви овозможува да го оцените постојаниот дел од систематската грешка, како и променливиот дел од систематската грешка поради факторите на влијание на примерокот. Општиот состав на TOE мора да одговара на опсегот на ICCA на примероци вода. Содржината на индикаторот што се одредува и нивоата на интерферентни фактори на примерокот во TOE се избираат во согласност со барањата на експерименталниот дизајн (еднофактор или повеќефактор).

Б.4.2. Употребата на методот на додавање во комбинација со методот на разредување овозможува да се проценат адитивните (постојани) и мултипликативните (пропорционално променливи) делови на систематската грешка на MCCA на примероците на вода. Употребата на методот на адитив овозможува да се процени мултипликативниот (пропорционално променлив) дел од систематската грешка на MCCA на примероците на вода. Употребата на методот на адитив е дозволена доколку во фазата на прелиминарни студии или според априори податоци се утврди дека адитивниот (константен) дел од систематската грешка не е статистички значаен дел од грешката на резултатот од анализата.

Примероци за евалуација се примероци од работна вода, примероци од работна вода со познат додаток, разредени работни примероци и разредени работни примероци со познат додаток.

Забелешка - Употребата на методот на додавање и методот на додавање во комбинација со методот на разредување е прифатлива доколку во фазата на прелиминарни студии или според априори податоци се утврди дека факторите кои влијаат на примерокот немаат значително влијание врз грешката на резултатот од анализата.

Б.4.3. Употребата на метод заснован на употреба на сертифицирани примероци на вода ICCA со познати (проценети) карактеристики на грешка (во понатамошниот текст како споредба на ICCA) е можна под следниве услови:

Обемот на MCCA за споредба се совпаѓа со опфатот на истражуваниот MCCA на примероци вода или го преклопува;

Вредноста на индикаторот за репродуктивност на MCCA за споредба не ја надминува вредноста на индикаторот за репродуктивност на истражуваниот MCCA на примероците на вода;

Систематската грешка на споредбата MKCA е незначителна во однос на позадината на нејзината случајна грешка;

Споредбата MKCA ги исполнува барањата за интралабораториска контрола на точноста на нејзините резултати.

Забелешка - Употребата на MCCA споредба е прифатлива доколку во фазата на прелиминарните студии или според априори податоци се утврди дека факторите на влијание на примерокот немаат значително влијание врз грешката на резултатот од анализата.

Б.4.4. Примената на методот на пресметка се заснова на сумирање на нумеричките вредности на компонентите на систематската грешка.

При пресметувањето на методот, факторите што ја формираат систематската грешка на MCCA на примероците на вода може да ги вклучат сите фактори наведени во Б.1, со исклучок на случајните ефекти, чие квантитативно влијание се зема предвид при пресметувањето стандардното отстапување на резултатите од една анализа (одредување) добиени во услови на повторливост.

Изградба, содржина и презентација на документи со кои се регулираат методите на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

Г.1. Името на документот за MKCA на примероци вода мора да одговара на барањата на ГОСТ Р 1.5 и ГОСТ Р 8.563.

Г.2. Документот за ICCA на примероци вода мора да содржи воведен дели делови по редослед:

Норми на мерна грешка;

Начин на анализа (мерења);

Мерни инструменти, помошни уреди, реагенси и материјали;

Барања за безбедност, заштита на животната средина;

Барања за квалификација на операторот;

Услови за вршење на анализа (мерења);

Подготовка за анализа (мерења);

Вршење на анализа (мерења);

Дозволено е да се исклучат и (или) да се комбинираат некои делови.

Г.3. Во воведниот дел треба да се утврди целта и обемот на ICCA на примероците на вода. Треба да се наведат типовите на анализирани води, името на анализираната компонента, опсегот на содржината на анализираната компонента и опсегот на варијации на факторите на влијание на примерокот дозволени од ICCA на примероци вода. Доколку е потребно, може да се дадат информации за времетраењето и сложеноста на мерењата.

Првиот став од воведниот дел е наведен на следниов начин: „Овој документ (наведете го конкретно типот на документот за ICCA на примероци вода) воспоставува метод за квантитативна хемиска анализа на примероците на вода (ги означува типовите на анализирани води) за да се утврди во нив (во натамошниот текст - името на измерената количина, со означување на опсегот на измерената компонента и користениот метод на мерење)“.

Г.4. Делот „Норми за грешка во мерењето“ треба да ги содржи дозволените вредности на индексот на точност, што ја карактеризира потребната точност на мерењето. Стапките на грешки при мерење се означени во согласност со ГОСТ 27384 за целиот опсег на измерена содржина на аналитот.

Г.5. Делот „Припишани карактеристики на мерната грешка и неговите компоненти“ ги содржи нумеричките вредности на индикаторите за квалитет на MKCA на примероците на вода. Методите за изразување на индикаторите за квалитет на примероците на вода на ICCA треба да се усогласат со Додаток Б и препораките.

Вредностите на доделените карактеристики на грешката во мерењето (показателите за квалитет на MKCA на примероците на вода) мора да бидат наведени за целиот опсег на измерени содржини. Доколку показателите за квалитет на MCCA на примероците на вода зависат од измерената содржина, нивните вредности треба да се претстават во форма на функционална зависност од измерената содржина или табела на вредности за интервали на содржина, во рамките на кои се менуваат во вредностите на индикаторите за квалитет може да се занемарат.

Забелешка - Ако делот ги дава вредностите на несигурност, тогаш методите на неговото изразување се претставени во согласност со и .

Г.6. Делот „Метод на мерење“ треба да го содржи името на методот на мерење и опис на принципот (физички, физичко-хемиски, хемиски) што лежи во него.

Г.7. Делот „Мерни инструменти, помошни уреди, реагенси, материјали“ треба да содржи комплетна листа на мерни инструменти (вклучувајќи стандардни примероци), помошни уреди, материјали и реагенси неопходни за извршување на мерењата. Во списокот на овие средства, заедно со името, ознаките на националните стандарди (стандарди на други категории) или технички спецификации, ознаки на типови (модели) на мерни инструменти, нивните метролошки карактеристики (класа на точност, граници на дозволени грешки, граници на мерење , итн.) се означени.

Доколку за мерењата се потребни посебни уреди, уреди, нивните цртежи, описи и карактеристики треба да бидат дадени во референтниот додаток на документот за ICCA за примероци на вода.

Г.8. Делот „Барања за безбедност, заштита на животната средина“ содржи барања, чие исполнување обезбедува безбедност на трудот, индустриски санитарни стандарди и заштита на животната средина при вршење на мерења.

Г.9. Во делот „Барања за квалификација на операторот“ треба да бидат опфатени барањата за нивото на квалификација (професија, образование, работно искуство итн.) на лицата на кои им е дозволено да вршат мерења.

Г.10. Делот „Услови за извршување на мерењата“ треба да содржи список на фактори (температура, притисок, влажност итн.) кои ги одредуваат условите за извршување на мерењата, опсегот на промени во овие фактори дозволени од ICCA на примероците на вода или нивните номинални вредности. , што укажува на границите на дозволените отстапувања.

Г.11. Делот „Подготовка за мерења“ треба да содржи опис на сите препарати за мерења.

Делот треба да ја опише фазата на проверка на режимите на работа на мерната опрема и нејзиното доведување во работна состојба или да даде врска до регулаторните документи кои ја утврдуваат постапката за подготовка на користената опрема.

Во делот треба да се опишат методите на обработка на анализираните примероци на примероци за калибрација, процедурите за подготовка на раствори неопходни за анализа. За раствори со ограничена стабилност, треба да се наведат условите и периодите на нивното складирање. Дозволено е да се даде начинот на подготовка на раствори во референтниот додаток на документот за ICCA на примероци вода.

Доколку е предвидено утврдување на калибрациона карактеристика при извршување на мерењата, во делот треба да се наведат методи за нејзино воспоставување и контрола, како и постапка за користење на примероци за калибрација.

Ако, за да се утврди карактеристиката за калибрација, неопходно е да се користат примероци за калибрација во форма на мешавини подготвени директно за време на мерењата, делот треба да содржи опис на постапката за нивна подготовка, вредностите (една или повеќе) на содржината на компонентите на мешавината на почетните супстанции и карактеристиките на нивните грешки.

Дозволено е да се даде начинот на подготовка на таквите примероци во референтниот додаток на документот за ICCA на примероци вода.

Ако редоследот на подготвителната работа е утврден со документи за мерни инструменти и други технички средства, тогаш делот дава врски до овие документи.

Г.12. Во делот „Изведба на мерења“, треба да се утврдат барањата за волуменот (масата) на делови од примерокот, нивниот број, методите за земање аналитички дел, доколку е потребно, се дава инструкција за спроведување на „празен експеримент“; се одредува редоследот на извршување и содржината на операциите што го обезбедуваат резултатот од мерењето, вклучително и операциите за елиминирање на влијанието на компонентите на примерокот кои пречат, доколку ги има.

Г.13. Во делот „Обработка (пресметка) на резултатот од мерењето“, треба да се опишат методите за пресметување на вредноста на содржината на индикаторот во анализираната мостра вода од добиените експериментални податоци. Формулите за пресметка за добивање на резултатот од мерењето мора да бидат дадени со наведување на единиците на измерените вредности во согласност со ГОСТ 8.417.

Овој дел дава методи за проверка на прифатливоста на резултатите од паралелните определувања добиени во услови на повторливост и резултатите од мерењето добиени во услови на репродуктивност.

Нумеричките вредности на резултатот од мерењето мора да завршуваат со цифра со иста цифра како и вредноста на индексот на точност на MKCA на примероците на вода.

Г.14. Делот „Формирање на резултати од мерење“ содржи барања за формата на прикажување на добиените резултати од мерењето.

Г.15. Делот „Квалитетна контрола на резултатите од мерењето при спроведување на методологијата во лабораторија“ треба да содржи опис на контролните процедури, вредностите на контролните стандарди, барањата за контролни примероци.

Анекс Д

(референца)

Примери за дизајн на делови од документи кои ги регулираат методите на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

Г.1. Во согласност со Додаток А, овој додаток дава примери за дизајнот на воведниот дел и следните делови од документите за ICCA на примероци вода:

Доделени карактеристики на мерната грешка и нејзините компоненти;

Обработка (пресметка) на резултатот од анализата (мерење);

Регистрација на резултатите од анализата (мерење);

Контрола на квалитетот на резултатите од анализата (мерењата) при спроведување на методологијата во лабораторија.

Д 2. Пример за дизајн на воведниот дел

„Овој стандард на организацијата (претпријатието) воспоставува метод за квантитативна хемиска анализа на примероците на отпадни води за да се одреди масовната концентрација на сулфатни јони во нив од 25 до 400 mg / dm 3 со гравиметриски метод.

Г.3. Пример за дизајнот на делот „Припишани карактеристики на мерната грешка и нејзините компоненти“

Д.3.1. Методот на квантитативна хемиска анализа ги обезбедува резултатите од анализата (мерењето) со грешка, чија вредност не ги надминува вредностите наведени во Табела Д.1.

Табела Е.1 - Мерен опсег, вредности на индикатори за точност, повторливост и репродуктивност на MCCA на примероци вода

Д.3.2. Вредностите на индексот на точност на MKCA на примероците на вода се користат за:

Регистрирање на резултатите од анализата (мерењата) издадени од лабораторијата;

Евалуација на активностите на лабораториите за квалитетот на тестирањето;

Проценка на можноста за користење на резултатите од анализата (мерењата) при спроведување на ИОР на примероци од вода во одредена лабораторија.

Г.4. Пример за дизајн на делот „Обработка (пресметка) на резултатот од анализата (мерења)“

Д.4.1. Резултат од една анализа (одредување) - содржината на утврдениот индикатор во примерокот се наоѓа според кривата на калибрација.

Д.4.2. Резултатот од анализата (мерењето) на содржината на утврдениот индикатор во примерокот се зема како аритметичка средина на резултатите од две паралелни определувања добиени во услови на повторливост, чиешто несовпаѓање не треба да ја надминува границата на повторливост. Гранични вредности за повторливост рза два резултати од паралелни определувања се наведени во Табела Д.2.

Кога ќе се надмине границата на повторливост ртреба да се добие повеќе n (n? 1) резултати од паралелни определби. Ако, во овој случај, несовпаѓањето ( Xмакс- Xмин) резултати 2 + nпаралелни дефиниции помали од (или еднакви на) критичниот опсег CR 0,95 (2+ n) според ГОСТ Р ISO 5725-6, тогаш аритметичката средина на резултатите 2 + nпаралелни дефиниции. Вредности на критичниот опсег за 2+ nрезултатите од паралелните определувања се наведени во Табела Д.2.

Ако несовпаѓањето ( Xмакс- Xмин) повеќе CR 0,95 (2+ n), како конечен резултат од анализата (мерењето) земете ја медијаната 2 + nрезултати од паралелни определби.

По добивањето на два последователни резултати од анализа (мерење) во форма на медијана, се дознаваат причините за настанување на таквата состојба и се врши оперативна контрола на постапката за анализа во согласност со .

Табела Е.2 - Мерен опсег, вредности на границата на повторливост и критичниот опсег на претпоставената веројатност Р = 0,95

Д.4.3. Несовпаѓањето помеѓу резултатите од анализата (мерењата) добиени во две лаборатории не треба да ја надминува границата на репродуктивност. Доколку овој услов е исполнет, двата резултати од анализата (мерењата) се прифатливи и нивната вкупна просечна вредност може да се користи како конечен резултат. Вредностите на границата на репродуктивност се наведени во Табела Е.3.

Доколку се надмине границата на репродуктивност, методите за проценка на прифатливоста на резултатите од анализата (мерењата) може да се користат во согласност со Дел 5 од ГОСТ Р ISO 5725-6.

Табела Е.3 - Мерен опсег, вредности на границата на репродуктивност при прифатена веројатност Р = 0,95

Г.5. Пример за дизајнот на делот „Форматирање на резултатите од анализата (мерењата)“

Резултатот од анализата (мерења), , во документите кои обезбедуваат негова употреба, може да бидат претставени во форма

Каде - резултатот од анализата (мерењето), добиен во согласност со пропишувањето на методологијата;

D е индикатор за точноста на MKCA на примероците на вода. Вредностите на D се дадени во делот Е.3 „Доделени карактеристики на мерната грешка и нејзините компоненти“.

Дозволено е да се прикаже резултатот од анализата (мерењето) во документите издадени од лабораторијата во форма

предвидено Д л< D,

каде што ± D l - вредноста на карактеристиката на грешка во резултатите од мерењето, утврдена при спроведувањето на методологијата во лабораторија, во согласност со постапката усвоена во лабораторијата, земајќи ги предвид препораките и обезбедена со следење на стабилноста на резултатите од мерењето .

Забелешка - При прикажување на резултатот од анализата (мерењата) во документите издадени од лабораторијата, наведете го бројот на резултати од паралелните определувања извршени за да се добие резултатот од анализата (мерењата) и начинот на пресметување на резултатот од анализата. (мерења) - аритметичка средина или медијана на резултатите од паралелните определби.

Г.6. Пример за дизајнот на делот „Контрола на квалитет на резултатите од анализата (мерењата) при спроведување на методологијата во лабораторија“

Г.6.1. Контролата на квалитетот на резултатите од анализата (мерењето) при спроведувањето на методологијата во лабораторијата предвидува:

Оперативна контрола на постапката за анализа (мерење) - врз основа на проценка на грешка при спроведување на единствена контролна постапка;

Контрола на стабилноста на резултатите од мерењето - врз основа на контролата на стабилноста на стандардното отстапување на повторливост, стандардното отстапување на интралабораториска прецизност, грешка.

Д.6.2. Алгоритам за оперативна контрола на процедурата за анализа (мерења) со помош на контролни примероци (CO или AS)

Кдо со контролен стандард К.

К k се пресметува со формулата

Каде - резултат од контролното мерење на содржината на аналитот во контролниот примерок - аритметичка средина на два резултати од паралелни определувања, чиешто несовпаѓање не ја надминува границата на повторливост р.Значење рнаведете во табелата Г.2;

СО- заверена вредност на контролниот примерок.

Стандард за контрола Кпресметано според формулата

К=Д л, (Д.2)

каде што ±D l - карактеристика на грешката на резултатите од мерењето, што одговара на заверената вредност на контролната мостра и поставена според .

КДо ? К.(Д.3)

Ако условот (Д.3) не е исполнет, експериментот се повторува. Доколку условот (Д.3) повторно не се исполни, процесот на анализа се прекинува, се откриваат причините кои водат до незадоволителни резултати и се преземаат мерки за нивно отстранување.

Г.6.3. Алгоритам за оперативна контрола на процедурата за анализа (мерење) со примена на методот на дополнувања

Оперативната контрола на процедурата за анализа (мерење) се врши со споредување на резултатот од една контролна постапка Кдо со контролен стандард Кг .

Резултатот од контролната постапка К k се пресметува со формулата

(Д.4)

каде - резултат од контролно мерење на содржината на аналитот во примерок со познат додаток - аритметичка средина на два резултати од паралелни определувања, чиешто несовпаѓање не ја надминува границата на повторливост р.Значење рнаведете во табелата Г.2;

Резултатот од контролното мерење на содржината на одредената компонента во работниот примерок е аритметичката средна вредност nрезултати од паралелни определувања, чие несовпаѓање не ја надминува границата на повторливост р;

СО- адитив.

Стандард за контрола К d се пресметува со формулата

(Д.5)

каде се вредностите на грешката карактеристични за резултатите од анализата (мерењата) утврдени во лабораторија при спроведување на методологијата, што одговараат на содржината на аналитот во работната мостра и во примерокот со адитивот.

Постапката на анализа (мерење) се признава како задоволителна доколку условот е исполнет

КДо? Кг . (Д.6)

Ако условот (Е.6) не е исполнет, експериментот се повторува. Доколку условот (Д.6) повторно не се исполни, процесот на анализа се прекинува, се разјаснуваат причините кои водат до незадоволителни резултати и се преземаат мерки за нивно отстранување.

Фреквенцијата на контрола на постапката за анализа (мерење), како и спроведените процедури за следење на стабилноста на резултатите од анализата (мерење) се утврдени во Прирачникот за квалитет на лабораторијата.

Анекс Е

(референца)

Содржината на работа во текот на метролошките студии и сертификација на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода

Табела Е.1

Име на делата	Извршител
1. Проверка на достапноста на условите потребни за метролошките студии на МКЦА на примероци вода: Проверка на усогласеноста на нацрт-документот, со кој се регулира ICCA на примероци на вода, поднесен за метролошка сертификација, со барањата на ToR и Додаток D на овој стандард; Проверка на исправноста на изборот на мерните инструменти предвидени со ICCA на примероци на вода; Проверка на усогласеноста на условите за употреба на мерни инструменти предвидени со ICCA на примероци вода, условите за нивна употреба наведени во регулаторните документи за мерните инструменти; Проверка на достапноста, техничката состојба и усогласеноста со барањата на ICCA на примероци вода од мерни инструменти, помошна опрема, лабораториски стакларија, реагенси, материјали потребни за сертификација на ICCA на примероци вода; Проверка на усогласеноста на методите за подготовка на мешавини потребни за сертификација на ICCA на примероци вода со препораките
2. Изготвување програма за експериментална и пресметковна евалуација на индикаторите за квалитет на ICCA на примероци вода	Изработувач на МКЦА на примероци вода, метролошка служба на организацијата (претпријатие), GNMC, OGMS
3. Спроведување на истражување за утврдување на вредностите на индикаторите за квалитет на ICCA на примероци вода за да се проценат вредностите на доделената карактеристика на грешка и нејзините компоненти, формализирајќи ги резултатите од истражувањето	Развивач на примероци на вода ICCA
4. Валидација: Спроведување на студии за утврдување на индикатори за квалитет на примероците на вода MKCA; Утврдување на вредностите на индикаторите за квалитет на примероците на вода ICCA; Изборот (пресметка) на нормите на мерна грешка за утврдената компонента на составот (својствата) на водата. Проверка на усогласеноста на пресметаните вредности на доделената карактеристика на грешката во мерењето со стандардите за мерна грешка. Анализа на валидноста на процедурите и стандардите за контрола на квалитетот на мерните резултати при спроведувањето на IQCA на примероци вода во лабораторија	Изработувач на МКЦА на примероци вода, метролошка служба на организацијата (претпријатие), GNMC, OGMS
5. Сертификација на примероци вода од ICCA врз основа на резултатите од метролошкиот преглед на материјалите за негов развој, вклучително и материјали за утврдување индикатори за квалитет, во согласност со препораките	Организација која го потврдува MKCA на примероци вода [метролошка служба на организацијата (претпријатие), GNMC, OGMS]

Образец на потврда за атестирање на методот на квантитативна хемиска анализа на примероци од вода име на организацијата (претпријатието) што извршила сертификација на примероците на вода MKCA СЕРТИФИКАТ Бр. за сертификација на примероци вода од ICCA Метод за квантитативна хемиска анализа на примероци од вода ________________________________________________________________________ назив на измерената количина, метод на мерење, видови на вода развиен од ________________________________________________________________ име на организацијата (претпријатие) која го развила ICCA на примероци вода а регулирано со _________________________________________________________________ ознака и име на документот сертифициран во согласност со ГОСТ Р 8.563-96. Сертификацијата беше спроведена врз основа на резултатите од _________________________________________________ вид на работа: метролошки преглед на материјали за изработка ________________________________________________________________________ MCCA на примероци вода, теоретски или пилот студија ICAC на примероци вода, други видови на работа Резултатите од сертификацијата на МКЦА на примероци вода кои ги исполнуваат метролошките барања за неа се дадени во табелите Г.1 и Г.2 (со прифатена веројатност P = 0,95). Табела Г.1 Табела Г.2 При спроведување на MKCA, примероците на вода во лабораторијата обезбедуваат: Оперативна контрола на постапката за анализа (врз основа на проценка на грешка при спроведување на единствена контролна постапка); Контрола на стабилноста на резултатите од анализата (врз основа на контрола на стабилноста на стандардното отстапување на повторливост, стандардна девијација на интралабораториска прецизност, грешка). Алгоритмот за оперативна контрола на постапката за анализа е даден во документот за ICCA на примероци на вода. Процедурите за следење на стабилноста на резултатите од анализата се утврдени во Прирачникот за квалитет на лабораторијата. датум на издавање Раководител на организација (претпријатие) _________________ __________________ препис на потпис на личен потпис Место на печатење

Библиографија

	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Индикатори за точност, исправност, прецизност на методите на квантитативна хемиска анализа. Методи на оценување. - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 2004 година
	Меѓународен речник на термини во метрологијата VIM (Руско-англиско-германско-шпански речник на основни и општи термини во метрологијата). - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 1998 година
ПР 50.2.002-94	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Постапката за вршење на државен метролошки надзор над пуштањето, состојбата и употребата на мерните инструменти, сертифицирани методи за вршење на мерења, стандарди и усогласеност со метролошките правила и норми. - М.: ВНИИМС, 1994 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Метролошка контрола и надзор што ја вршат метролошките служби на правните лица. - М.: ВНИИМС, 1994 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Изборот на методи и средства за мерење во развојот на методи за вршење на мерења. Општи одредби. - М.: ВНИИМС, 1989 година
ПР 50.2.009-94	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Постапката за испитување и одобрување на видот на мерните инструменти (со амандман бр. 1). - М.: ВНИИМС, 1994 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Сертифицирани мешавини. Општи барања за развој. - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 2004 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Резултати и карактеристики на мерните грешки. Формулари за презентација. Начини на употреба при тестирање на примероци од производи и следење на нивните параметри. - М.: ВНИИМС, 2004 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Примена на „Насоки за изразување на несигурност при мерење“. - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 2001 година
	Упатство за изразување на мерната несигурност. - Пер. од англиски. - С.-Пб.: ВНИИМ нив. ДИ. Менделеев, 1999 година
	Прирачник EURACHIM/SITAC//Квантитативен опис на несигурноста во аналитичките мерења. - 2. ed., 2000. - Пер. од англиски. - С.-Пб.: ВНИИМ нив. ДИ. Менделеев, 2002 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Внатрешна контрола на квалитетот на резултатите од квантитативна хемиска анализа. - Екатеринбург: UNIIM, 2002 година
ПР 50.2.013-97	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Постапката за акредитација на метролошки услуги на правни лица за право на атестирање методи за вршење на мерења и спроведување на метролошки преглед на документи. - М.: ВНИИМС, 1997 година
	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Обезбедување на ефикасност на мерењата во процесот на контрола. Проценка на грешка при мерење со ограничени првични информации. - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 2004 година
R 50.2.008-2001	Државен систем за обезбедување на униформност на мерењата. Методи на квантитативна хемиска анализа. Содржината и постапката за метролошкиот преглед. - М.: ИПК Издавачка куќа на стандарди, 2001 година

Клучни зборови:методологија за квантитативна хемиска анализа на примероци од природни, отпадни води за пиење (MCCA на примероци на вода), стандарди за мерна грешка, карактеристики припишани мерни грешки, индикатори за квалитет на MCCA на примероци вода

Во пракса, сите достигнувања на аналитичката хемија како наука се реализираат во нејзиниот финален производ - техника на хемиска анализаспецифичен објект.

Постојат методи на квалитативна хемиска анализа и методи на квантитативна хемиска анализа на супстанцијата на предметот на анализа. Постапките за квалитативна и квантитативна хемиска анализа може да се опишат последователно во еден метод.

Метод на хемиска анализасупстанции на предметот на анализа - документ во кој, во согласност со користениот метод на анализа, е опишан редослед на операции и правила, чија имплементација обезбедува добивање резултат на хемиска анализаспецифична супстанција на конкретен предмет на анализа со утврдени карактеристики на грешкаили неизвесностза методи на квантитативна анализа, а за методи на квалитативна анализа - со утврдена веродостојност.

Резултатот од хемиската анализа може да се прикаже, на пример, на следниов начин: според методот на квалитативна анализа со спроведување квалитативни реакциибеше откриено дека со 100% доверба во примерокот од супстанцијата на рудата на наоѓалиштето Бакчарско има железо; според методот на квантитативна анализа со дихроматометрија, утврдено е дека содржината на железо во примерокот од рудната супстанција на наоѓалиштето Бакчарско е (40 ± 1)% со ниво на доверба од 0,95.

Секој метод на хемиска анализа се заснова на употреба на кој било метод на хемиска анализа.

Примери на имиња на методи за хемиска анализа:

Метод за мерење на масовните концентрации на јони на кадмиум, бакар и олово во пиење, природни и канализацијаметод на соголување на волтаметрија .

Методологија за вршење на мерења на масовна концентрација полихлориранидибензо-p-диоксини и дибензофурани во примероци од атмосферски воздух со хроматесна спектрометрија.

Метод за мерење на масениот удел на тешки метали во почвите и почвите со помош на рендгенски флуоресцентни анализатори од типот X‑MET, METOREX (Финска).

Хемиската анализа на супстанцијата е сложен процес со повеќе фази, се изведува во одредена низа, што обично се опишува во методологијата за анализа специфичен објект.

Анализата на какви било примероци на супстанција, вклучително и примероци од супстанцијата на еколошките објекти, се врши во одредена низа од нејзините фази:

1. Земање мостри од супстанција (од областа во екологијата);

2. Добивање на репрезентативна лабораторија и аналитички примерок од аналитот;

3. Подготовка на примерокот од аналитот за мерење на аналитичкиот сигнал;

4. Создавање услови за мерења и подготовка на мерни инструменти;

5. Подготовка на референтната супстанција (стандард);

6. Вршење директни мерења на аналитичкиот сигнал на стандардите и подготовка на метод за споредба со стандардот при примена на физички методи на анализа;

7. Вршење директни мерења на аналитичкиот сигнал на анализираниот примерок на супстанцијата;

8. Обработка на резултатите од директните мерења - идентификација на компоненти и пресметка на содржината на аналитот во примерокот на аналитот (индиректни мерења);

9. Евалуација на прифатливоста на резултатот од хемиската анализа со проверка на неговата прецизност (повторливост, репродуктивност) и исправност;

10. Регистрирање на резултатите од хемиската анализа на примерокот на супстанцијата на предметот на анализа.

Екологот е должен да ги користи услугите аналитички лаборатории,акредитирана за право да врши хемиска анализа на супстанции од животната средина Акредитирана лабораторија се смета за законски независна лабораторија чии вработени повеќе пати ја потврдиле својата техничка способност. Методологијата треба да се класифицира како национален (GOST) или индустриски (OST) стандард или индустриски документ (RD, PND F).

Пример за барања за организациски документи за заштита на атмосферскиот воздух во лабораторија на претпријатие за контрола на негативното влијание врз животната средина. Лабораторијата мора да ги има следните документи:

Прописи за лабораторијата, нејзиниот пасош;

Документи за акредитација (атест);

Сертификати за верификација на мерните инструменти од државните метролошки органи

Пасоши за државни стандардни примероци на составот и својствата на контролираните објекти;

Резултати од внатрешна и надворешна контрола на квалитетот на извршените мерења;

Акти за земање примероци и дневници за нивна регистрација;

Сертифицирани методи на мерење;

Дневници на резултатите од мониторингот на влијанието врз животната средина.

Резултатот од квантитативна хемиска анализа на примерок од супстанција, вклучително и еколошки објект, се изразува преку масен удел w (A) или масовна концентрација на одредената компонента A, C m (A).

Екологот, на пример, кога проценува загадување на супстанција од објекти на животната средина, поднесува за хемиска анализа во аналитичка лабораторија избрани примероци од цврсти, течни, гасовити или хетерофазни супстанции со тежина до 1 килограм. Тој е заинтересиран за целосна хемиски составили содржината на една или повеќе компоненти (во форма на атоми, изотопи, јони, молекули или група молекули со исти својства) во примерок од супстанцијата на предметот на анализа - во почви, во растенија, во долни седименти, во природни води, во атмосферски воздух и други еколошки објекти.

Масен удел w (A) компонента Ае односот на масата m (A)компонента А,на супстанцијата присутна во примерокот до вкупната маса на примерокот на супстанцијата m (нешто), кој отиде на анализа:

w (A) \u003d m (A) / m(ставка), w / r

Масен дел од компонентата Аво примерок од супстанција може да се претвори во нејзиниот процент:

w (A) \u003d × 100,%

Волумен дел од течната компонента Аво примерок од течна супстанција или гасовита компонента Аво примерок од гасовита супстанција се пресметува како:

w (A) \u003d 100,%,

Каде V (A) -волумен на течна или гасовита компонента Аво целост V вкупнопримероци од течна или гасовита супстанција;

Во меѓународната практика тие го користат начинот на изразување на масениот удел како еден дел од компонентата во голем број други делови:

делови на сто , %, pph, g∙100/kg;

делови на илјада , ‰, ppt, g/kg;

делови на милион , ppm, mg/kg, g/t;

делови на милијарда , ppb, μg/kg, mg/t;

За да се измери содржината на компонентата Аво течна и гасовита материја, концептот концентрација на компонента А.

Концентрација на компонента А (C(A)) е вредност што ја карактеризира релативната содржина на дадена компонента во повеќекомпонентна супстанција и е дефинирана како однос на бројот на компонентни честички А(моларна концентрација на компонентата А, моларна концентрација на еквивалент на компонентата А)или масата на компонентата А (масовна концентрација на компонентата А),поврзани со одреден волумен на течна или гасовита супстанција.

Концентрацијата на компонентата е секогаш именувана вредност, има смисла за компонентата Аконкретно име. Тоа се рефлектира во дефиницијата за концентрација, која го нагласува тоа ние зборувамеза релативната содржина на дадена компонента во волуменот на повеќекомпонентна течна или гасовита супстанција.

Основната единица мерка за бројот на честички на компонентата (n) во Меѓународниот систем на единици физичките величини(SI систем), усвоен за употреба во СССР во 1984 година, е 1 мол. 1 молчестички од која било компонента што е од интерес за нас во форма на такви структурни хемиски единици како атом (елемент), изотоп, функционална група, вклучувајќи јон или молекула, содржи 6,022 × 10 23 такви честички во кој било волумен или маса на материјата. илјадити дел 1 мол(повеќе единица) се означува mmol (читаат милимол).

Број на компонентни честички А (n (A))во која било маса на компонентата А (m(A))пресметано со формулата:

n (A) \u003d m (A) / M (A), mol,

Каде m (A) -компонента маса A, g; М (А) -релативна моларна маса на компонентата A, g/mol;

Во меѓународниот систем на единици на физички количини, според ГОСТ 8.417-2002 „GSI. Единици на количини“, главните имиња за концентрацијата на компонентите во волуменот на течна или гасовита супстанција се моларна концентрација на компонентата, mol / m 3,И масовна концентрација на компонентата, kg / m 3.

Моларна концентрација на компонентата Аво раствор – C m (A) -е содржината на бројот на честички на компонентата A n (A)по единица волумен В

C m (A) \u003d n (A) / V; или C m (A) \u003d m (A) / [M (A) V. ]

Моларната концентрација на компонентата се мери во mol / m 3; mol / dm 3, mmol / dm 3 mol/l.)

Пример за форма за снимање во документи: C m (NaCl) \u003d 0,1 mol / dm 3 \u003d 0,1 mmol / cm 3 (воаналитичка практика за внатрешна употреба и употреба на следнава форма на снимање: 0.1 М NaCl).

И во аналитичката практика и во различни форми професионална дејност, вклучувајќи ја и екологијата, користете ја концентрацијата изразена во масени единици.

Масовна концентрација на компонентата Ае масовната содржина m (A)компонента Апо единица волумен Втечна или гасовита супстанција се пресметува како:

C m (A) \u003d m (A) / V. ,

Масовната концентрација на компонентата се мери во kg / m 3;се користат и подповеќе единици - g / m 3, g / dm 3, mg / dm 3итн. (за интралабораториска употреба дозволена е единица g/l, g/ml).

Пример за форма за снимање: C m (NaCl) \u003d 0,1 g / dm 3, (воаналитичка практика за внатрешна употреба Дозволена е формата за нотација C m (NaCl) \u003d 0,1 g / l \u003d 0,1 mg / ml).

Познавање на масовната концентрација на компонентата Аво раствор, можете да ја пресметате неговата моларна концентрација и обратно.

C m (A) \u003d C m (A) / M (A),Ако C m (A)изразена во g / dm 3,

C m (A) \u003d C m (A) M (A),Ако C m (A)изразена во mol/dm 3.

Дадени се начини на изразување на концентрацијата на компонентата во растворот и односот помеѓу различните видови концентрации Додаток 3.

Во екологијата, содржината на одредени компоненти во примероците на течна супстанција обично се изразува преку масовна концентрација во единици g / dm 3, mg / dm 3, mcg / dm 3,во примероци од гасовита супстанција - во единици g / m 3, mg / m 3 μg / m 3.

Масата на примерокот m (нешто)може да се измери со потребната точност на аналитички биланс, волуменот Вможе да се измери со потребната точност со помош на прибор за мерење. Тежина на компонентата A, m (A), или бројот на честички на компонентата A, n (A), невозможно е директно да се измерат супстанциите во примерокот, тие можат да се мерат само индиректно (пресметано со помош на соодветна формула, пронајдена од графиконот за калибрација). За таа цел, различни методи на квантитативна хемиска анализа.