二級pH值標準物質能否量傳0.01級pH計的思考

二級pH值標準物質能否量傳0.01級pH計的思考

    JJG2060—1990《pH（酸度）計量器具檢定系統》給出的pH（酸度）計量器具檢定系統框圖如下圖所示：



    它給出二級pH值標準物質量傳（0.1～0.01）級普通工作pH計。但從不確定度鏈來看，二級pH值標準物質量傳0.01級普通工作pH計很勉強。
    據JJG119—2005《實驗室pH（酸度）計》用二級pH值標準物質量傳pH計時，在規程附錄A表1中規定的B3，B4，B6，B7，和B9中，選二種或多種二級pH值標準物質對被量傳的pH計標定后，測量另一種二級pH值標準物質。重復“標定”和“測量”操作三次，

    儀器示值誤差測量不確定度主要是二級pH值標準物質的不確定度和測量重復性引入的不確定度。此外，根據儀器示值誤差檢定方法的特點，還應考慮液接界電勢的誤差，即液接界電勢隨pH值的變化，此項也可認為是測量方法的不確定度。為敘述方便，對量的符號簡化，這樣數學模型如下：

    從文獻可查得，在pH（3-10）范圍內液接界電勢的最大變化量為±0.01pH，按均勻分布考慮。

    所以，合成不確定度=0.007 pH，取包含因子k=2，擴展不確定度U=0.02 pH。
    而JJG119—2005《實驗室pH（酸度）計》之表1 計量性能要求給定：0.01級pH計儀器示值誤差±0.02 pH。據該表之注：數字顯示儀器的最大允許誤差，為表中給定pH值±最小顯示值，所以0.01級pH計儀器示值最大允許誤差為±0.03pH。按量傳原則，一般要求量傳的測量不確定度應小于，或等于被量傳儀器示值最大允許誤差的三分之一。當然有些情況下，受當前技術水平限制，該條件有可能不能滿足。但是，這樣量傳的測量不確定度，為被量傳計量器具的允許誤差限的三分之二，還是不好吧？
    顯然，短期內要減小二級標準pH物質的不確定度是不容易的。不知是否可以，在JJG119—2005《實驗室pH（酸度）計》中，調整0.01級pH計儀器示值誤差±0.05pH。再加上該規程表1之注：數字顯示儀器的最大允許誤差，為表中給定pH值±最小顯示值，所以0.01級pH計儀器示值最大允許誤差為±0.06pH。這樣就能滿足量傳的測量不確定度應小于，或等于被量傳儀器示值最大允許誤差的三分之一的要求。
    當然，在其它計量器具檢定系統中，這樣不能滿足量傳的測量不確定度應小于，或等于被量傳儀器示值最大允許誤差的三分之一的要求的情況也有。在這里之所以這樣考慮，是因為在實際工作中，使用0.01級pH計的用戶，測量的要求基本上只要精確到0.1pH就可以了。這樣既滿足使用要求，又不讓量傳者為難，何樂而不為呢？

有道理 學習了

劉工此文有幾處不妥。①pH檢定系統表已于2014年更新為JJG2060-2014，請引用此版框圖。②文章標題及開頭與內容論證過程及結論不一致，本來是質疑標物的適用性，到最后跑題了，變成建議修訂0.01級pH的最大允許誤差，如果堅持標題及開頭的觀點，應當建議0.01級pH采用一級標物檢定才合乎邏輯，但文中內容似乎并不是二級標物有什么不妥，而是0.01級的最大允許誤差制訂的不妥。

vandyke 發表于 2016-1-29 20:52
劉工此文有幾處不妥。①pH檢定系統表已于2014年更新為JJG2060-2014，請引用此版框圖。②文章標題及開頭與內 ...

    超版所言極是，非常感謝指正！其實我要說的是現0.01級pH計應稱之0.5級才好，請問標題應該怎樣寫才好？另：該帖發表于2012年，自然沒法引用JJG2060-2014的框圖。