Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10505-7:2015 về Dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông - Phần 7: Đánh giá tính năng

• Số hiệu: TCVN10505-7:2015
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2015

Thể tích thử	Chất lỏng thử	Chất lỏng nhận đối với chất lỏng thử		Dung dịch chuẩn độ
ml	c(KCl) mol/l	H2O ml	c(HNO3) = 1 mol/l ml	c(AgNO3) mol/l
0,5 đến 1	1	100	2	0,1
> 1 đến 10	0,1	100	2	0,1
> 10 đến 200	0,01	100	2	0,1

Xả chất lỏng thử (KCl) bằng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử vào trong dung dịch nhận được axit hóa, tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất việc sử dụng và các yêu cầu thử nghiệm đối với các dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cụ thể trong TCVN 10505-6 (ISO 8655-6), từ 7.2 đến 7.7.

CHÚ THÍCH Các yêu cầu thử riêng và chi tiết về quá trình xả đối với pipet pittông đơn kênh có mặt phân cách không khí được quy định trong TCVN 10505-6:2015 (ISO 8655-6:2002), 7.2.

Sau khi trộn kỹ chất lỏng thử được xả với dung dịch nhận, chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch bạc nitrat 0,1 mol/l, tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất đối với các thiết bị chuẩn độ được quy định trong 6.2.

9. Tính toán

Từ các thể tích được xả từ dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử, sai số hệ thống và ngẫu nhiên của phép đo và, khi thích hợp, độ không đảm bảo đo phải được tính theo các công thức được nêu trong TCVN 10505-6:2015 (ISO 8655-6:2002), từ 8.4 đến 8.6.

10. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm tối thiểu phải bao gồm các thông tin được quy định trong TCVN 10505-6:2015 (ISO 8655-6:2002), Điều 9. Báo cáo thử nghiệm phải nêu phương pháp thử áp dụng và dữ liệu liên quan đến độ không đảm bảo đo mở rộng.

Phụ lục A

...

...

...

Ví dụ 1 đối với phương pháp trắc quang

A.1. Mục đích

Phụ lục này mô tả chi tiết phương pháp trắc quang để đo các thể tích chất lỏng microlit được xả bằng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông. Ví dụ này sử dụng các lọ tái sử dụng trong máy quang phổ UV/VIS. Nếu chọn phương pháp này, cách tiến hành phải như sau.

A.2. Tóm tắt phương pháp

Phương pháp này được dùng để sử dụng các cuvet đo (lọ) dùng một lần đã được nạp đầy trước, chưa biết chiều dày cuvet.

Chuẩn bị chất pha loãng có chứa nhóm mang màu có pic hấp thụ tại bước sóng l₂ nhưng hấp thụ rất ít hoặc không hấp thụ tại bước sóng l₁. Dung dịch nhóm mang màu gốc được chuẩn bị bằng cách hòa tan nhóm mang màu trong nước có pic hấp thụ tại l₁.

Dung dịch chuẩn được chuẩn bị bằng cách pha loãng chính xác vài mililit dung dịch gốc với chất pha loãng. Xả một phần dung dịch chuẩn vào lọ, và đo độ hấp thụ tại cả hai bước sóng.

Nạp trước các lọ thủy tinh dùng một lần với thể tích chính xác chất pha loãng. Để bắt đầu hiệu chuẩn trắc quang, tháo nắp một trong các lọ này và đưa vào máy quang phổ UV/VIS. Đọc độ hấp thụ tại cả hai bước sóng. Đối với máy quang phổ UV/VIS, số đọc tại l₁ cho giá trị “0”.

Sau đó xả dung dịch gốc từ dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử vào lọ. Máy quang phổ UV/VIS được lắp thiết bị trộn có thể trộn kỹ thể tích chưa biết được thêm vào với chất pha loãng. Sau khi trộn, đọc độ hấp thụ mới tại l₁.

...

...

...

A.3. Thuốc thử

Tất cả hợp phần của các dung dịch thuốc thử phải có thành phần và độ tinh khiết cấp phân tích đã được công nhận.

A.3.1. Nước, phù hợp với Loại 1 theo TCVN 4851 (ISO 3696).

A.3.2. Các dung dịch thử

Tất cả các phép đo được so sánh với phép đo hiệu chuẩn của dung dịch chuẩn được chuẩn bị bằng cách sử dụng các thể tích lớn dung dịch gốc và chất pha loãng. Việc pha loãng phải được thực hiện với độ chính xác cao, ví dụ sử dụng dụng cụ đo thể tích bằng thủy tinh Loại A hoặc phương pháp khối lượng.

Tất cả các dung dịch phải được trộn kỹ, ví dụ lộn ngược 10 lần để đảm bảo độ lặp lại và độ chính xác của các kết quả.

A.3.3. Dung dịch gốc

Hòa tan thuốc nhuộm Ponceau S trong nước. Các nồng độ khác được quy định phụ thuộc vào dung tích danh định hoặc dung tích được chọn của dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần đo. Có thể sử dụng nồng độ dung dịch gốc đã biết lớn hơn trong khoảng đo thể tích 5:1. Chọn nồng độ các dung dịch gốc sao cho độ hấp thụ của các mẫu được pha loãng nằm trong phạm vi tuyến tính của máy quang phổ UV/VIS.

VÍ DỤ Đối với 5 ml chất pha loãng cho mỗi mẫu và các lọ 18 mm, Bảng A.1 đưa ra nồng độ dung dịch gốc yêu cầu.

...

...

...

Các dung dịch pha loãng của Ponceau S và một số thuốc nhuộm khác thay đổi màu nhẹ khi để trong ánh sáng phòng thông thường. Độ hấp thụ có thể giảm nhẹ (đến 0,2 %), nhưng sau đó sẽ khôi phục lại sau 10 min trong bóng tối. Để việc thực hiện đạt độ chính xác cao nhất, phải để tất cả các mẫu pha loãng cân bằng trong bóng tối trước khi đọc.

Bảng A.1 - Các dung dịch gốc của thuốc nhuộm Ponceau S

Dung dịch gốc

Thể tích lựa chọn

Độ hấp thụ danh định của dung dịch gốc

Dung dịch cuối

Thuốc nhuộm Ponceau S

Số

ml

...

...

...

ml

g

1

50 đến 200

21,67

1 000

0,476

2

10 đến 50

...

...

...

1 000

1,86

3

2 đến 10

418

500

4,58

4

0,5 đến 2

...

...

...

100

2,44

A.3.4. Chất pha loãng

Chất pha loãng là dung dịch đệm phtalat 0,02 mol/l (pH 6,0) và thêm đồng clorua và EDTA để tạo ra pic hấp thụ tại 730 nm. Chuẩn bị dung dịch đệm bằng cách pha loãng 4,08 g kali hyđro phtalat trong khoảng 800 ml nước và thêm 13,3 ml NaOH 1,0 mol/l. Sau đó cho thêm 3,74 g tetranatri EDTA và 1,12 g CuCl₂-2H₂O và hòa tan trong dung dịch. Nếu cần thiết, điều chỉnh pH đến pH 6,0 bằng HCl 1 mol/l hoặc NaOH 0,1 mol/l. Sau đó lọc dung dịch qua phễu lọc 0,2 ml và thêm nước đến 1 000 ml. Chất pha loãng có thể bảo quản được đến một tháng khi được giữ lạnh.

A.3.5. Dung dịch chuẩn

Chuẩn bị dung dịch chuẩn cho mỗi nồng độ của dung dịch gốc. Độ hấp thụ của một dung dịch chuẩn phải nằm dưới ngưỡng trên của phạm vi tuyến tính. Các dung dịch chuẩn phải được đậy chặt nắp để ngăn sự thay đổi về nồng độ do bay hơi. Có thể chuẩn bị mới các dung dịch chuẩn cho mỗi lần hiệu chuẩn để tránh sự biến chất trong quá trình bảo quản.

Bảng A.2 nêu các mức pha loãng cần thiết để chuẩn bị các chuẩn. Trong bảng này, dung dịch chuẩn Số 1 được chuẩn bị bằng cách pha loãng dung dịch gốc số 1 từ Bảng A.1, vv...

Bảng A.2 - Các dung dịch chuẩn

Dung dịch chuẩn

...

...

...

Pha loãng lần thứ hai ^a

Tỷ lệ pha loãng

Số

Dung dịch gốc

ml

Chất pha loãng

ml

Pha loãng 1

ml

...

...

...

ml

R

1

5

125

-

-

3,846 x 10^-^2

2

...

...

...

1 000

-

-

9,901 x 10^-^3

3

2

1 000

-

-

...

...

...

4

5

1 000

5

100

2,369 x 10^-4

^a Sự pha loãng lần thứ hai phải được tính đến khi tính toán độ không đảm bảo đo.

Tỉ lệ pha loãng R được tính theo công thức

                                                                                                  (A.1)

...

...

...

V_s là thể tích dung dịch gốc

V_D là thể tích chất pha loãng.

A.4. Thiết bị, dụng cụ

Tất cả các thiết bị, dụng cụ phải được chọn sao cho có thể đạt được độ không đảm bảo đo theo yêu cầu. Ví dụ về việc tính độ không đảm bảo đo mở rộng của phương pháp trắc quang được nêu trong ISO/TR 16153 ^[1].

Tất cả các thiết bị, dụng cụ phải phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia và có số đọc, độ chính xác, độ tái lập và độ ổn định phù hợp, nhất quán với độ không đảm bảo đo mở rộng theo yêu cầu.

A.4.1. Máy quang phổ UV/VIS, có độ chính xác và độ tuyến tính phù hợp

Việc lựa chọn máy quang phổ UV/VIS phụ thuộc vào độ không đảm bảo đo được yêu cầu bởi người sử dụng. Các yêu cầu về tính năng đối với máy quang phổ UV/VIS điển hình và tham chiếu được liệt kê trong Bảng A.3.

Bảng A.3 - Yêu cầu về tính năng của các máy quang phổ UV/VIS

Thông số

...

...

...

Máy quang phổ UV/VIS loại tham chiếu ^a

Độ tái lập trắc quang tại A = 0

< 0,001

< 0,000 3

Độ tái lập trắc quang tại A = 0,5

< 0,0015

< 0,000 5

Độ tái lập trắc quang tại A = 1

< 0,0015

...

...

...

Độ tái lập trắc quang tại A = 1,5

< 0,0020

< 0,000 7

Độ tái lập của bước sóng

< 0,5 nm

< 0,2 nm

Độ ổn định trắc quang

< 0,001 h^-^1

< 0,000 2 h^-^1

...

...

...

A.4.2. Lọ và ngăn giữ

Ví dụ nêu trên sử dụng lọ hình trụ có đường kính trong 18 mm làm cuvet đo của máy quang phổ. Có thể sử dụng lọ khác có độ rõ nét quang học phù hợp. Dung dịch chuẩn phải được đọc tại cùng nhiệt độ như dung dịch chưa biết. Thực hiện điều này bằng cách để cả hai cân bằng trong ngăn mẫu của máy quang phổ. Ngăn giữ phải cố định lọ trong chùm ánh sáng sao cho lọ không dịch chuyển được trong suốt quá trình đo và trộn.

A.5. Độ tuyến tính của hệ thống

A.5.1. Nguyên tắc chung

Phương pháp này dựa trên sự tuyến tính kết hợp của máy quang phổ UV/VIS và hệ thống nhuộm màu, vì vậy, chúng phải được đo khi phương pháp được công nhận. Có thể đo độ tuyến tính bằng cách đánh dấu các độ pha loãng liên tiếp của mẫu, bắt đầu tại giới hạn trên của phạm vi độ hấp thụ. Chất pha loãng phải giống như chất pha loãng được sử dụng để chuẩn bị dung dịch chưa biết và dung dịch chuẩn.

A.5.2. Quy trình đo độ tuyến tính

Quy trình sau phải được sử dụng để đo độ tuyến tính

a) Thêm vào hai phần thể tích của dung dịch gốc Số 1 (xem Bảng A.1) 25 phần thể tích chất pha loãng, sẽ được dung dịch có độ hấp thụ khoảng 1,6.

b) Sử dụng dụng cụ thủy tinh Loại A, đo chính xác 2 phần thể tích dung dịch này, thêm 1 phần thể tích chất pha loãng và trộn kỹ.

...

...

...

d) Để nhiệt độ của các dung dịch pha loãng cân bằng trong bóng tối và đọc các độ hấp thụ này trong máy quang phổ UV/VIS bằng cách nhỏ liên tục dung dịch pha loãng vào cuvet 10 mm có chất lượng quang học cao được đặt cố định trong máy quang phổ UV/VIS.

e) Vẽ đồ thị tỉ lệ độ hấp thụ (độ hấp thụ đo được được chia bởi độ hấp thụ của dung dịch được pha loãng lần đầu) so với tỉ lệ pha loãng. Đồ thị nhận được phải tuyến tính.

f) Xác định độ lệch theo tỉ lệ phần trăm lớn nhất của bất kỳ một điểm dữ liệu nào từ sự hồi quy tuyến tính. Nếu độ lệch không được hiệu chỉnh sẽ cho độ không đảm bảo do không tuyến tính.

Trong trường hợp độ không đảm bảo đo do không tuyến tính không được chấp nhận đối với các ứng dụng đã đưa ra, chuẩn bị nhiều nồng độ dung dịch gốc hơn, với độ hấp thụ gần tương đương nhau, có thể hạn chế dải động của hệ thống và cho độ tuyến tính tốt hơn.

Nếu có yêu cầu, có thể xây dựng thuật toán để cho phép việc bù đối với sự không tuyến tính, hoặc có thể chuẩn bị dung dịch chuẩn cho mỗi dung tích của pipet để giảm thiểu các vấn đề về độ tuyến tính của hệ thống.

A.6. Quy trình thử

A.6.1. Nguyên tắc chung

Sử dụng quy trình dưới đây để có đủ các điểm dữ liệu tại mỗi thể tích nhằm đáp ứng các yêu cầu thí nghiệm. Trong quy trình được mô tả dưới đây, mỗi điểm dữ liệu yêu cầu sử dụng một dụng cụ chứa mẫu. Có thể thêm nhiều dung dịch gốc vào dụng cụ chứa mẫu nếu dải động của hệ thống đủ rộng để cho độ tuyến tính phù hợp và phải sửa đổi việc tính toán để phản ánh sự thay đổi thể tích của chất pha loãng đối với mỗi điểm dữ liệu.

Dung dịch chuẩn phải được đọc tại cùng thời gian với các số đọc của dung dịch chưa biết, trừ khi thu thập được dữ liệu phù hợp chứng minh được sự ổn định của cả các thuốc thử và máy quang phổ UV/VIS. Bảo đảm không có bọt khí trong lọ tại thời điểm lấy số đọc.

...

...

...

Nạp chính xác các dụng cụ chứa mẫu (ví dụ các lọ thủy tinh 15 ml) với thể tích V_D chất pha loãng. Trong ví dụ được nêu trong A.3.3, V_D là 5 ml.

Có thể chuẩn bị trước các dụng cụ chứa này và đậy nắp.

Tất cả các dụng cụ chứa mẫu, ví dụ lọ, phải được lấy từ cùng một lô sản phẩm để bảo đảm sự đồng nhất về độ hấp thụ giữa các lọ. Nếu cần thiết, độ tái lập kết quả của các lọ phải được thử và được tính đến trong độ không đảm bảo đo.

A.6.3. Điều chỉnh điểm “0” của máy quang phổ UV/VIS

Đặt lọ chứa dung dịch đệm 0,02 M pH 6,0 (xem A.3.4) vào máy quang phổ UV/VIS và điều chỉnh điểm “0” tại bước sóng 520 nm và 730 nm.

A.6.4. Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn

Không làm xáo trộn lọ trong máy quang phổ UV/VIS, lấy dung dịch đệm ra, ví dụ sử dụng pipet chuyển Pasteur, tráng lọ ít nhất ba lần bằng dung dịch chuẩn, và nạp dung dịch chuẩn vào lọ.

Đọc độ hấp thụ A_S1 và A_S2 tại bước sóng 520 nm và 730 nm tương ứng.

Lấy các lọ ra khỏi máy quang phổ UV/VIS và loại bỏ.

...

...

...

Tháo nắp ra khỏi lọ chứa chất pha loãng, đặt vào máy quang phổ UV/VIS và đọc độ hấp thụ A_D1 và A_D2 tại bước sóng 520 nm và 720 nm tương ứng.

A.6.6. Xả mẫu thử

Sử dụng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử để xả một lượng dung dịch gốc vào trong lọ chứa chất pha loãng được đặt trong máy quang phổ UV/VIS.

Lưu ý các yêu cầu xả áp dụng cho mỗi dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông được quy định trong TCVN 10505-6:2002 (ISO 8655-6:2002), từ 7.2 đến 7.7.

Khởi động cơ cấu trộn để trộn kỹ hỗn hợp.

A.6.7. Độ hấp thụ của hỗn hợp

Đo độ hấp thụ A_U của hỗn hợp nhận được sau khi trộn tại bước sóng 520 nm.

A.7. Tính toán các thể tích xả

Tính các thể tích chưa biết V_U được xả bằng các dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông được thử theo công thức được suy từ định luật Beer-Lambert như sau:

...

...

...

trong đó

V_U là thể tích chưa biết của dung dịch gốc được xả bởi các dụng cụ đo thể tích bằng pittông được thử;

V_D là thể tích của chất pha loãng trong các lọ mẫu;

V_U là độ hấp thụ của hỗn hợp dung dịch gốc và chất pha loãng được đo tại bước sóng 520 nm;

V_D1 là độ hấp thụ của chất pha loãng tại bước sóng 520 nm;

V_D2 là độ hấp thụ của chất pha loãng tại bước sóng 730 nm;

R là tỉ lệ pha loãng của dung dịch gốc với chất pha loãng được dùng để tạo thành dung dịch chuẩn;

A_S1 là độ hấp thụ của dung dịch chuẩn tại bước sóng 520 nm;

A_S2 là độ hấp thụ của dung dịch chuẩn tại bước sóng 730 nm.

...

...

...

Phụ lục B

(tham khảo)

Ví dụ 2 đối với phương pháp trắc quang

B.1. Mục đích

Phụ lục này mô tả chi tiết phương pháp trắc quang đối với việc đo các thể tích microlít của chất lỏng được xả bằng các dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông. Ví dụ này sử dụng cuvet dòng hoặc cuvet thông thường có chiều dày 10 mm trong máy quang phổ UV/VIS. Nếu chọn phương pháp này thì cách tiến hành phải như sau.

B.2. Tóm tắt phương pháp

Phương pháp này được thiết kế để sử dụng cuvet dòng trong máy quang phổ UV/VIS. Tất cả các phép đo được thực hiện bức xạ để tránh phát sinh sai số do độ không đảm bảo của chiều dày cuvet hoặc nồng độ của các dung dịch mẫu. Phương pháp này phù hợp trong các môi trường mà cân vi lượng không thực hiện được do sức đẩy hoặc dao động của không khí.

Dung dịch nhóm mang màu gốc được chuẩn bị bằng cách hòa tan một lượng thích hợp nhóm mang màu vào nước. Một hoặc nhiều chuẩn pha loãng được chuẩn bị từ dung dịch gốc này sử dụng dụng cụ đo thể tích bằng thủy tinh Loại A phù hợp với TCVN 7151 (ISO 648) và TCVN 7153 (ISO 1042). Khi thực hiện pha loãng, các thể tích của dung dịch gốc và chất pha loãng phải đủ sao cho độ không đảm bảo đo trong việc pha loãng là nhỏ tương ứng với các nguồn không đảm bảo khác.

...

...

...

Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn được đọc trong cuvet dòng trong máy quang phổ UV/VIS, sau đó đọc từ mỗi dụng cụ chứa mẫu. Theo định luật Beer-Lambert, có thể tính các thể tích chưa biết từ thể tích chất pha loãng, tỉ lệ pha loãng được sử dụng để tạo dung dịch chuẩn và độ hấp thụ đo được.

B.3. Thuốc thử

Tất cả các hợp phần của dung dịch thuốc thử phải có thành phần và độ tinh khiết cấp phân tích được công nhận.

B.3.1. Dung dịch thử

Các dung dịch thử phải được chuẩn bị theo A.3.2.

B.3.2. Dung dịch gốc

Chọn nồng độ phù hợp, theo A.3.3 và Bảng B.1 sao cho độ hấp thụ của mẫu được pha loãng tốt nhất nằm trong giới hạn từ 0,3 đến 1,5 trong cuvet dòng của cuvet có chiều dày 10 mm.

Bảng B.1 - Dung dịch gốc đối với phương pháp trắc quang cuvet dòng

Dung dịch gốc

...

...

...

Thể tích được chọn

ml

Độ hấp thụ danh định của dung dịch gốc

Trên chiều dày cuvet 10 mm

Dung dịch cuối

ml

Thuốc nhuộm Ponceau S

g

1

...

...

...

39

1 000

0,856

2

10 đến 50

152

1 000

3,34

3

...

...

...

752

500

8,25

4

0,5 đến 2

2 000

100

4,39

B.3.3. Chất pha loãng

...

...

...

Chuẩn bị chất pha loãng bằng cách hòa tan 4,08 g kali hyđro phtalat và 13,3 ml NaOH 1,0 mol/l trong nước và làm đầy đến 1 l.

Sau khi chuẩn bị, nếu cần thiết, điều chỉnh pH bằng cách cho thêm NaCl hoặc NaOH và lọc chất pha loãng qua phễu lọc 0,2 mm. Chất pha loãng có thể lưu giữ được đến một tháng khi được bảo quản lạnh.

B.3.1. Dung dịch chuẩn

Dung dịch chuẩn phải được chuẩn bị theo A.3.5

B.4. Thiết bị, dụng cụ

Tất cả các thiết bị phải được chọn sao cho có thể đạt được độ không đảm đo theo yêu cầu. Ví dụ về việc tính độ không đảm bảo đo mở rộng của phương pháp trắc quang được nêu trong ISO/TR 16153 ^[1]

Tất cả các thiết bị, dụng cụ phải phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia và có số đọc, độ chính xác, độ tái lập và độ ổn định phù hợp, nhất quán với độ không đảm bảo đo mở rộng.

B.4.1. Máy quang phổ UV/VIS

Nếu có thể, máy quang phổ UV/VIS phải được đặt chương trình để lập số đọc tuần tự tại hai bước sóng:

...

...

...

b) Tại 650 nm, khi thuốc nhuộm không hấp phụ.

Chương trình sau đó trừ đi hai số đọc để được kết quả ít bị ảnh hưởng bởi sự có mặt không chủ ý của các phần tử nhỏ trong các dung dịch.

Nếu máy đo quang phổ UV/VIS không được đặt chương trình, phải lấy số đọc tại hai bước sóng và thực hiện trừ thủ công.

B.4.2. Cuvet dòng

Độ hấp thụ của tất cả các mẫu phải được đọc trong cuvet dòng của chiều dày cuvet 10 mm với thể tích không nhiều hơn 1 ml, bảo đảm rằng cuvet dòng không bị nhiễu trong quá trình đọc mẫu.

Mẫu phải được kiểm soát nhiệt độ trong khoảng 0,2 °C tại thời điểm đọc.

Sử dụng bể cách thủy nối với ngăn giữ cuvet được bọc để có thể kiểm soát nhiệt độ của cuvet. Để đẩy nhanh nhiệt độ đạt đến cân bằng, có thể hút mẫu vào cuvet qua chiều dài của ống thép không gỉ có đường kính nhỏ, ví dụ, chiều dài 30 cm với ống có đường kính trong 0,1 cm, được bọc và được kiểm soát nhiệt độ bởi cùng loại nước khi tuần hoàn qua lớp bọc của cuvet dòng. Thể tích tổng của cuvet dòng nối với ống đầu vào và phễu lọc đầu vào không được nhiều hơn 2 ml.

B.4.3. Điều hòa mẫu

Có thể hút mẫu vào cuvet dòng bằng bơm nhu động nối với đầu ra của cuvet. Nhiệt độ mẫu phải được đặt thấp hơn một chút so với nhiệt độ phòng để ngăn không khí xâm nhập vào dung dịch và tạo thành bọt bám vào thành cuvet dòng, gây ra số đọc sai.

...

...

...

Có thể sử dụng phễu lọc bằng vải dệt và thép không gỉ có đường kính lỗ 60 mm để lọc mẫu khi mẫu được hút vào cuvet. Khi hút 5 ml mẫu mới, có từ 1 % đến 5 % mẫu cũ vẫn còn trong cuvet trộn với mẫu mới. Thể tích yêu cầu của mẫu mới để phun đủ phải được xác định bằng thực nghiệm. Sự có mặt của phần mẫu cũ có thể dẫn đến việc đánh giá không đúng về độ chính xác của kết quả.

B.5. Độ tuyến tính của hệ thống

Sử dụng quy trình trong A.5 để đo độ tuyến tính; tuy nhiên thể tích của dung dịch gốc phải được điều chỉnh trong trong điểm a) như sau.

a) Thêm vào 1 phần thể tích dung dịch gốc Số 1 (xem Bảng A.1), 25 phần thể tích chất pha loãng, sẽ được dung dịch có độ hấp thụ khoảng 1,5.

Sau đó thực hiện quy trình theo A.5.2 từ b) đến f).

B.6. Quy trình thử

B.6.1. Mục đích

Sử dụng quy trình dưới đây để nhận được đủ các điểm dữ liệu tại mỗi thể tích để đáp ứng các yêu cầu thí nghiệm. Mỗi điểm dữ liệu sử dụng một dụng cụ chứa mẫu.

B.6.2. Chuẩn bị mẫu thử

...

...

...

Sử dụng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử, xả một lượng dung dịch gốc phù hợp vào mỗi dụng cụ chứa mẫu.

Lưu ý các yêu cầu xả áp dụng cho mỗi dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông được quy định trong TCVN 10505-6:2015 (ISO 8655-6:2002) từ 7.2 đến 7.7.

Sau khi trộn kỹ, các mẫu thử được để cân bằng trong bóng tối đến nhiệt độ bằng nhiệt độ của dung dịch chuẩn (xem B.4.3).

B.6.3. Điều chỉnh điểm “0” của máy quang phổ UV/VIS

Xả kỹ cuvet dòng bằng chất pha loãng đến khi độ hấp thụ không thay đổi thêm.

Đặt đường nền của máy quang phổ UV/VIS sao cho số đọc tại cả hai bước sóng 520 nm và 650 nm là “0”.

B.6.4. Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn và mẫu thử

Hút dung dịch chuẩn vào cuvet dòng và đo độ hấp thụ.

Sau đó hút hết mẫu thử vào cuvet dòng và đo độ hấp thụ.

...

...

...

B.7. Tính toán các thể tích xả

Tính các thể tích chưa biết V_U được xả bằng các dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông theo công thức được suy từ định luật Beer-Lambert như sau.

trong đó

V_D là thể tích của chất pha loãng được sử dụng trong lọ mẫu;

V_U là độ hấp thụ của mẫu thử

A_S là độ hấp thụ của chuẩn

R là tỉ lệ pha loãng của gốc với chất pha loãng, mà được sử dụng để chuẩn bị dung dịch chuẩn.

Đạo hàm của công thức này được quy định trong ISO/TR 16153^[^1^]).

...

...

...

Phụ lục C

(tham khảo)

Ví dụ về phương pháp chuẩn độ

C.1. Mục đích

Phụ lục này mô tả chi tiết phương pháp chuẩn độ đối với việc đo các thể tích chất lỏng ≥ 500 ml được xả bằng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông. Ví dụ này sử dụng phương pháp chuẩn độ tự động, thực hiện chuẩn độ động học và nhận biết điểm tương đương. Nếu chọn phương pháp này, cách tiến hành phải như sau.

C.2. Tóm tắt phương pháp

Dung dịch kali clorua có nồng độ chưa biết được chuẩn bị và được xả bằng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử. Dung dịch này được xả mà không cần pha loãng. Cho thêm axit nitric hoặc axit sulfuric để điều chỉnh chính xác giá trị pH. Thêm nước vào sao cho màng ngăn của cuvet tham chiếu ngập trong nước trong khi đang được khuấy.

Máy chuẩn độ thực hiện chuẩn độ bằng phương pháp động học; điều này có nghĩa là các nấc chuẩn độ là nhỏ trong vùng điểm uốn. Thời gian hoàn thành quy trình chuẩn độ không được quá 5 min. Có thể thêm hoạt chất bề mặt không có clorua để tạo kết tủa tốt hơn và giữ điện cực sạch hơn. Máy chuẩn độ tính toán điểm uốn và có thể tính thể tích “chưa biết” được xả bằng các dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử.

Dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử có thể là một bộ phận của máy chuẩn độ, ví dụ buret pittông. Trong trường hợp này, cần phải biết nồng độ của dung dịch kali clorua. Việc tính toán phải phù hợp.

...

...

...

Tất cả các hợp phần của dung dịch thử phải có thành phần và độ tinh khiết cấp phân tích được công nhận.

C.3.1. Dung dịch thử

Dung dịch thử phải được chuẩn bị theo Bảng 1. Đối với dung dịch KCl 0,1 mol/l, hòa tan 7,455 1 g KCl (cấp phân tích) trong khoảng 800 ml nước và làm đầy đến 1 l. Trong trường hợp có khối lượng KCl khác, nồng độ của dung dịch phải được tính theo công thức sau:

c(KCl) = (khối lượng của KCl, tính bằng gam) trên (74,551 x thể tích tính bằng lít)            (C.1)

Tất cả các dung dịch phải được chuẩn bị bằng sử dụng dụng cụ đo thể tích bằng thủy tinh Loại A hoặc dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông theo 6.2.3.

C.3.2. Dung dịch chuẩn độ

Thuốc thử chuẩn độ là dung dịch AgNO₃, c(AgNO₃) = 0,1 mol/l.

Nồng độ phải được kiểm tra bằng cách xác định độ chuẩn bằng dung dịch chuẩn. Không được xác định độ chuẩn bằng dung dịch thử. Phải sử dụng dung dịch chuẩn riêng biệt. Việc xác định độ chuẩn này nên được thực hiện mười lần. Độ lệch chuẩn của 10 lần chuẩn độ này phải nhỏ hơn sai số ngẫu nhiên cho phép lớn nhất được quy định trong Bảng 1 của TCVN 10505-3:2015 (ISO 8655-3:2002).

C.3.3. Dung dịch hỗ trợ

...

...

...

CHÚ THÍCH Vết chất hoạt động bề mặt không có clorua sẽ cải thiện độ chính xác của chuẩn độ, làm cho các điện cực sạch hơn và kích cỡ phần tử chất kết tủa nhỏ hơn.

C.4. Thiết bị, dụng cụ

Tất cả các thiết bị, dụng cụ phải được chọn sao cho có thể đạt được độ không đảm đo theo yêu cầu.

Tất cả các thiết bị, dụng cụ phải phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia và có số đọc, độ chính xác, độ tái lập và độ ổn định phù hợp, nhất quán với độ không đảm bảo đo mở rộng.

C.4.1. Máy chuẩn độ

Máy chuẩn độ phải có thể

- thực hiện chuẩn độ động học

- kiểm soát việc chuẩn độ trôi

- tính điểm tương đương,

...

...

...

- bao gồm đầu chuẩn độ không có sự khuếch tán trở lại.

Nên sử dụng các dung tích xylanh buret như sau để chuẩn độ nhằm tránh việc xylanh buret nạp lại trong quá trình chuẩn độ trong vùng điểm uốn:

Bảng C.1- Dung tích xylanh buret

Thể tích điểm tương đương

ml

Dung tích xy lanh khuyến nghị

ml

0,5 đến 3

5

...

...

...

10

8 đến 18

20

18 đến 48

50

Phương pháp chuẩn độ phải hoàn toàn được phê duyệt để đảm bảo các kết quả là chính xác.

C.4.2. Điện cực và các thiết bị phụ trợ

Điện cực phải là một điện cực chỉ thị bạc và một điện cực so sánh. Điện cực bạc có thể có lớp phủ sulfit. Điện cực so sánh phải được nạp dung dịch KNO₃ (ví dụ 1 mol/l). Chất điện phân so sánh có thể chứa vết KCl (tối đa 0,001 mol/l). Thường sử dụng điện cực kết hợp, một điện cực chỉ thị và một điện cực so sánh trong một dụng cụ dò.

CHÚ THÍCH Lớp phủ cho điện thế của điện cực ổn định hơn và thời gian đáp ứng ngắn hơn.

...

...

...

C.5. Độ tuyến tính của hệ thống

C.5.1. Độ tuyến tính của máy chuẩn độ

Thông thường độ tuyến tính của máy chuẩn độ được cung cấp bởi nhà sản xuất và được ghi trong giấy chứng nhận của máy chuẩn độ. Nếu yêu cầu thực hiện phép thử độ tuyến tính, phương pháp thử phải giống như quy trình thử.

C.5.12. Độ tuyến tính của quy trình chuẩn độ

Độ tuyến tính là chỉ một yếu tố trong việc công nhận một quy trình chuẩn độ. Quy trình chuẩn độ đầy đủ phải được phê duyệt trước khi sử dụng để bảo đảm kết quả là chính xác.

C.6. Quy trình thử

C.6.1. Nguyên tắc chung

Phải sử dụng kỹ thuật phòng thí nghiệm tốt khi thực hiện chuẩn độ.

C.6.2. Chuẩn bị các mẫu thử

...

...

...

C.6.3. Chuẩn độ

Nhúng điện cực và đầu ống xả chuẩn độ vào dung dịch và bắt đầu chuẩn độ. Các thông số đầu vào phải là: nhận dạng mẫu, nồng độ KCl và AgNO₃.

C.6.4. Đánh giá chuẩn độ

Kết quả chuẩn độ có thể được tính từ đạo hàm bậc một hoặc bậc hai của đường cong chuẩn độ. Với mọi cấp đạo hàm, nhiễu của đường cong bị nhân đôi. Quan trọng là nhận được đường cong hoàn chỉnh.

Hình C.1 nêu đường cong chuẩn độ điển hình khi xác định KCl bằng dung dịch AgNO₃. Do điện thế là không cần thiết đối với việc tính toán kết quả, việc luôn có cùng điện thế tại điểm bắt đầu hoặc kết thúc là không quan trọng. Quan trọng là sự chênh lệch giữa các giá trị đo ban đầu và cuối, tính bằng milivol.

Điện thế của điểm tương đương không được thay đổi quá giới hạn quy định (nghĩa là ít hơn ± 20 mV).

CHÚ DẪN

X milimét

...

...

...

Hình C.1 - Đường cong chuẩn độ điển hình

C.6.5. Tính toán các thể tích xả

Tính các thể tích chưa biết V_U được xả bằng dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông cần thử theo công thức sau:

V_U = E_Q x [c(AgNO₃ / c(KCl)]                                                                              (C.2)

trong đó

E_Q là điểm tương đương, tính bằng mililít;

c(AgNO₃) là nồng độ AgNO₃ tính bằng mol trên lít;

c(KCl) là nồng độ KCl, tính bằng mol trên lít.

Ví dụ về việc xác định độ không đảm bảo đo sử dụng phương pháp chuẩn độ được nêu trong Thư mục tài liệu tham khảo [2].

...

...

...

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

 [1 ] ISO/TR 16153, Pittông-operated volumetric instruments - Determination of uncertainty for volume measurements made using the photometric method

[2] Determination of uncertainty for volume measurements made using the titration method. To be obtained from: Secretariat of ISO/TC 48, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfut, Germany. Also available in American Laboratory, Oct. 2004, pp. 14-22.