2020-01-14
251
Концентрацию раствора рассчитывали по формуле:
.
Далее находили относительную погрешность каждой из величин, входящих в вышеприведенную формулу.
Относительная погрешность концентрации равна:
= 
– 
.
Абсолютная погрешность концентрации равна [11]:
∆c = 
· 
.
Результаты представлены в таблице №6.
Таблица №6. Расчет относительной и абсолютной погрешности концентрации раствора марганца.
| c, г/см3 |
|
|
| ∆c, г/см3 |
| 0,02000 | 0,0001 | 1,2·10-3 | 1,1·10-3 | 2,200·10-5 |
Величина систематической ошибки приготовления раствора марганца очень мала, поэтому ей можно пренебречь при расчете погрешностей результатов анализа металлических примесей в марганце.
Методика определения металлических примесей в образцах марганца марки Мн 998 методом атомно-абсорбционной спектрометрии согласно ГОСТ 16698.6-71, ГОСТ 16698.7-71, ГОСТ 16698.9-71, ГОСТ 16698.10-71
Анализируемые растворы и серию градуировочных растворов (в порядке увеличения концентрации) распыляли в пламя горелки и измеряли атомное поглощение (абсорбцию) определяемых элементов по аналитическим линиям с длинами волн, приведенными в таблице №7. После каждого измерения распылительную систему промывали бидистиллированной водой [6]. Для холостого определения использовали бидистиллированную воду.
В данной работе использовали серии градуировочных растворов, приготовленных из водных растворов ГСО.
Условия измерения, представленные в таблице №7, подбирали в соответствии с анализируемым элементом.
Таблица №7. Условия проведения анализа [10].
| Металл | Резонансная линия, нм | Ширина щели, нм | Ток, мА | Рекомендуемый диапазон концентраций, мг/дм3 | Вид пламени |
| Алюминий | 396,2 | 0,5 | 10,0 | 0,100 - 10,000 | Слабо восстановительное оксид азота-ацитиленовое |
| Железо | 248,3 | 0,2 | 7,0 | 0,050 - 8,000 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
| Медь | 324,7 | 0,5 | 3,0 | 0,010 - 4,000 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
| Магний | 285,2 | 0,5 | 8,0 | 0,100 - 0,700 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
| Кальций | 422,7 | 0,2 | 3,0 | 0,100 - 0,700 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
| Титан | 387,2 | 0,2 | 0,4 | 0,050 - 10,000 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
| Никель | 232,0 | 0,2 | 4,0 | 0,090 - 8,000 | Окислительное воз-душно-ацитиленовое |
Данная модель атомно-абсорбционного спектрометра позволяет проводить измерения в автоматическом режиме.
Количественный анализ примесей проводили по методу градуировочного графика. Для построения градуировочной зависимости распыляли холостой раствор и серию градуировочных растворов (в порядке увеличения концентрации). Полученные результаты представлены в таблицах № 8, 11, 14, 17. Представленные в выше указанных таблицах результаты были использованы для построения графиков зависимости значения величины абсорбции от концентрации (мг/дм3) металла в стандартных растворах.
Расчет параметров линейного уравнения градуировочной зависимости и их доверительных интервалов проводили по формулам, представленным в работе [8].
Градуировочная зависимость абсорбции от концентрации описывается линейным уравнением:
Y = ax + b.
Используя метод наименьших квадратов коэффициенты уравнения линейной регрессии вычисляли по следующим формулам:
,
.
Также были рассчитаны доверительные интервалы для параметров a и b градуировочной зависимости, с применением метода наименьших квадратов.
Дисперсия, характеризующая рассеяние экспериментальных значений y для n образцов сравнения относительно рассчитанной прямой Y = ax + b, определяется выражением:
.
Дисперсии параметров a и b равны:
,
,
где 
.
Из дисперсий были рассчитаны стандартные отклонения и доверительные интервалы для a и b:
sa = 
,
sb = 
,
где tp - коэффициент Стьюдента.
P принимали равным 0,95; Число степеней свободы f = n – 1.
При P = 95%, f = 10 – 1 = 9, tp= 2,26 [8].
