Báo các giá trị sử dụng phương pháp thử - TCVN 6198: 1996 Xác định Độ cứng

BÁO CÁO XÁC NHẬN GIÁ TRỊ SỬ DỤNGCỦA PHƯƠNG PHÁP THỬ
TCVN 6198:1996- XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CANXI
BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ EDTA
I. Mục đích
Phòng thí nghiệm tiến hành thực nghiệm khảo sát xác nhận giá trị sử dụng của
phương pháp thử xác định hàm lượng Canxi theo TCVN 6198:1996 khi áp dụng trong
điều kiện cụ thể của phòng thí nghiệm
II. Hóa chất, thuốc thử, dụng cụ
1. Dung dịch chuẩn EDTA (C=10mmol/l)
Pha từ dung dịch chuẩn gốc có sẵn trên thị trường có nồng độ 100mmol/l
Pha loãng 10 lần dung dịch gốc (100mmol/l) để được dung dịch chuẩn làm việc
có nồng độ 10mmol/l.
2. Dung dịch chuẩn CaCO3 (C=10mmol/l)
3. Chỉ thị Murexit
4. Dung dịch NaOH 2M
5. Buret 10ml, bình định mức, cốc thủy tinh và pipet các loại.
III. Tiến hành
1. Chuẩn độ lại dung dịch EDTA
Hút 10ml dung dịch CaCO3 10mmol/l chuyển vào bình tam giác + 2ml dung
dịch NaOH+ 0,2(g) chỉ thị Murexit + thêm 10ml nước cất.
Tiến hành chuẩn độ bằng EDTA. Dung dịch chuyển từ màu hồng sang tím hoa
cà thì dừng chuẩn độ, ghi lại thể tích tiêu tốn.
Tính kết quả theo công thức

2. Khảo sát giới hạn phát hiện LOD, giới hạn định lượng
2.1. Lần thử nghiệm 1
Thực hiện thử nghiệm trên mẫu nước ngầm. Hút 20ml mẫu nước ngầm vào
bình tam giác 100ml, thêm chuẩn ở nồng độ C CaCO3=0,16(mmol/l), tương đương với
Vhút=5ml dung dịch CaCO3 1mmol/l, pha loãng 4 lần. Vtổng=20ml
Tiến hành chuẩn với dung dịch EDTA 10mmol/l.
Kết quả như sau:

Bình

VEDTA tiêu tốn (ml)

Nồng độ sau khi
trừ nền (mmol/l)

(Ci-CTB)2

1

0,45

0,225

3,24×10-4

1


2

0,45

0,225

3,24×10-4

3

0,50

0,25

4,9×10-5

4

0,50

0,25

4,9×10-5

5

0,50

0,25

4,9×10-5

6

0,50

0,25

4,9×10-5

7

0,50

0,25

4,9×10-5

CTB=0,243

∑=8,93×10-4

Đô lệch chuẩn:

Tính giá trị giới hạn phát hiện:

Tính R:

Tính giá trị giới hạn định lượng:

Theo TCVN 6198:1996, giới hạn định lượng LOQ=0,05mmol/l=2mg/l
2.2. Lần thử nghiệm 2
Thực hiện thử nghiệm trên mẫu nước mặt. Hút 20ml mẫu nước mặt vào bình
tam giác 100ml, thêm chuẩn ở nồng độ C CaCO3=0,16(mmol/l), tương đương với
Vhút=5ml dung dịch CaCO3 1mmol/l, pha loãng 4 lần. Vtổng=20ml
Tiến hành chuẩn với dung dịch EDTA 10mmol/l.
Kết quả như sau:
Bình

VEDTA tiêu tốn (ml)

Nồng độ sau khi
trừ nền (mmol/l)

(Ci-CTB)2

1

0,45

0,15

8,1×10-5

2

0,45

0,15

8,1×10-5

2


3

0,45

0,15

8,1×10-5

4

0,50

0,166

4,9×10-5

5

0,50

0,166

4,9×10-5

6

0,50

0,166

4,9×10-5

7

0,50

0,166

4,9×10-5

CTB=0,159

∑=4,39×10-4

Đô lệch chuẩn:

Tính giá trị giới hạn phát hiện:

Tính R:

Tính giá trị giới hạn định lượng:

Theo TCVN 6198:1996, giới hạn định lượng LOQ=0,01mg/l
3. Khảo sát độ lặp lại và hiệu suất thu hồi của phương pháp trên nền mẫu
3.1. Lần thư nghiệm 1
Thực hiện thử nghiệm lặp lại 7 lần trên cùng 1 mẫu nước ngầm
Hút 50ml mẫu nước thải vào bình nón 250ml, thêm 2ml NaOH 2M và 0,2g chỉ
thị Murexit.
Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 10mmol/l (nồng độ sau khi chuẩn
hóa lại), dừng chuẩn độ khi dung dịch chuyển từ màu hồng sang tím hoa cả, ghi lại thể
tích EDTA tiêu tốn.
Công thức tính:

Kết quả thu được như bảng sau:
3

Bình

VEDTA tiêu tốn (ml)

Ci (mmol/l)

(Ci-CTB)2

1

6,95

1,39

1,85.10-3

2

6,8

1,36

1,69.10-4

3

6,7

1,34

4,9×10-5

4

6,75

1,35

9×10-4

5

6,7

1,34

4,9×10-5

6

6,65

1,33

2,89×10-4

7

6,6

1,32

7,29×10-4

CTB=1,347

∑=3,143×10-3

Độ lệch chuẩn:

Độ lệch chuẩn tương đối:
CVr
Độ không đảm bảo đo của độ lặp lại

3.2. Lần thư nghiệm 2
Thực hiện thử nghiệm lặp lại 7 lần trên cùng 1 mẫu nước mặt.
Hút 50ml mẫu nước mặt vào bình nón 250ml, thêm 2ml NaOH 2M và 0,2g chỉ
thị Murexit.
Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 10mmol/l (nồng độ sau khi chuẩn
hóa lại), dừng chuẩn độ khi dung dịch chuyển từ màu hồng sang tím hoa cả, ghi lại thể
tích EDTA tiêu tốn.
Kết quả thu được như bảng sau:
Bình

VEDTA tiêu tốn (ml)

Ci (mmol/l)

(Ci-CTB)2

1

4,9

0,98

1×10-4

2

4,85

0,97

0

4


3

4,75

0,95

4×10-4

4

5,0

1,0

9×10-4

5

4,8

0,96

1×10-4

6

4,9

0,98

1×10-4

7

4,5

0,96

1×10-4

CTB=0,97

∑=17×10-4

Độ lệch chuẩn:

Độ lệch chuẩn tương đối:
CVr
Độ không đảm bảo đo của độ lặp lại

4. Khảo sát độ tái lập của phương pháp
Thử nghiệm lặp lại trên cùng một mẫu, ở những thời gian, thử nghiệm viên
khác nhau. Kết quả thu được như sau:
Thử
nghiệ
m
viên

1

2

3

4

5

6

7

I

1,3
9

1,3
6

1,32

1,34

1,3
6

1,3
5

1,32

II

1,3
0

1,3
2

1,32

1,35

1,3
6

1,3
4

1,30

III

1,3
2

1,3
2

1,34

1,35

1,3
5

1,3
6

1,30

Độ lệch chuẩn trung bình:
5

Kết quả
trung bình
(mmol/l)

1,35
1,33

1,33

(Ci-Ctb)2

3,7.10-3
3,4.10-3
2,9.10-3


Độ lệch chuẩn tương đối:
CVr
Độ không đảm bảo đo của độ tái lặp

5. Khảo sát độ đúng của phương pháp
5.1. Lần thư nghiệm 1
Thực hiện thử nghiệm lặp lại 5 lần trên 1mẫu nước mặt, có thêm chuẩn MnSO 4
0,025mmol/l, hút 2,5ml dung dịch CaCO3 0,01M

Số lần thí
nghiệm
Nồng độ Ca sau
khi đã trừ nền
(mmol/l)

1

2

3

4

5

TB

0,25

0,26

0,26

024

0,25

0,252

Độ lệch chuẩn
Từ C, xác định hệ số thu hồi :

5.2. Lần thư nghiệm 2
Thực hiện thử nghiệm lặp lại 5 lần trên 1mẫu nước ngầm, có thêm chuẩn CaCO 3
0,5mmol/l. Hút 5ml dung dịch CaCO3 0,01M
Số lần thí
nghiệm
Kết quả sau khi
đã trừ nền
(mmol/l)

1

2

3

4

5

TB

0,5

0,55

0,55

0,5

0,5

0,52

Độ lệch chuẩn
Từ C, xác định hệ số thu hồi :
6


6. Tính độ không đảm bảo của nồng độ chất chuẩn nội bộ
- Phòng thí nghiệm sử dụng cân điện tử 4 số, độ chính xác 10-4g
- Độ không đảm bảo do biến thiên các lần đọc cân là độ lệch chuẩn của các phép cân
lặp lại: 2. 10-4=0,2mg
- Độ không đảm bảo từ hiệu chuẩn cân là ±0,15mg, với mức tin cậy là 95,45%. Do đó,
độ lệch chuẩn là: =7,5×10-5
- Tổng hợp, ta có độ không đảm bảo đo khi cân là:

- Thể tích cuối cùng của dung dịch (250ml) lệch 0,25ml
- Nồng độ dung dịch (Cmmol/l) được tính:

Trong đó 500,5(mg) là khối lượng chất chuẩn đem cân pha trong 500ml.
Độ lệch chuẩn tính theo độ tinh khiết của chất chuẩn (99,5%) là:

Độ không đảm bảo đo tổng hợp của nồng độ dung dịch chất chuẩn nội bộ là:

- Độ không đảm bảo đo của độ đúng tính theo công thức:
=
= 0,0026(mmol/l)

7. Khảo sát độ không đảm bảo của phương pháp
- Độ không đảm bảo đo tổng hợp:

Dựa vào ở (3), (4), (5), ta có:

= 0,018(mmol/l)= 0,73 (mg/l)
7


- Độ không đảm bảo đo mở rộng:

Chọn K=2, hệ số phủ với mức tin cậy 95%, ta có:

VI. Kết luận
Phương pháp áp dụng vào điều kiện cụ thể của phòng thí nghiệm đạt được :
1. Giới hạn phát hiện: LOD=1,44 mg/l
2. Giới hạn định lượng: LOQ=4,8 mg/l
3. Độ đúng : R= 100,8%
4. Độ không đảm bảo : U= 1,44 mg/l
Hà Nội, ngày 06 tháng 11 năm 2014

8