常用玻璃量器检定中容量合格判定的方法研究

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  摘 要:当前,我国很多领域中都会运用到玻璃量器,常用玻璃量器在化工、医药、石油、生物、地质等领域中,都运用的非常普遍。因此,对常用玻璃量器进行准确检定是非常重要的,如果检定不准确,就很有可能在实际运用中造成误差,从而导致更加严重的事故。本文便主要从常用玻璃容器分类入手,论述在容量检定过程中的相关要求与最大允差,分析我国的相关检定标准,最后研究常用玻璃量器的容量合格判定。
  关键词:玻璃量器;容量;检定;合格判定
  前言:在制药领域中,常用玻璃量器是经常运用的器具,如滴定管便是能够将一定浓度溶液滴入到测试溶液中的一种玻璃量器,运用滴定管中已知浓度溶液的体积,可以运用一定的计算方式,将被测溶液的化学成分与试剂含量计算出来。倘若滴定管的容量存在误差,且超出了规定允许范围,就会在很大程度上影响测试结果的准确度,因此,确保常用玻璃量器容量的准确度是非常有必要的。
  一、玻璃量器分类
  以我国颁布的相关规程为标准,可以将常用玻璃量器分成量筒、量杯、滴定管、容量瓶、单标线吸管以及分度吸管等六个大类,在对这些玻璃量器计量性能进行检定的过程中,相关规程也规定了其允许误差的范围以及相应要求[1]。针对上述六类玻璃量器,其要求也存在一些差异,但在实际检定过程中,很多工作人员会忽视这些差异,将所有要求统一,认为将误差控制在一个允许的范围内,该量器便可以判定为合格,但这种方式是不准确的。
  二、容量检定与最大允差
  上文所述的六个常用玻璃量器的分类,在容量检定过程中的要求是有所差异的,具体要求如下:
  (一)容量瓶与单标线吸管
  这两种常用玻璃量器都属于单一刻线量器,因此,在对其进行检定的过程中,只需要检定一个点即可,即标称总容量,然后以相关规程中所给出的允差表为基础,对其容量进行合格判定。这两种量器的检定过程相对简单,出错的概率也较低。
  (二)量杯与量筒
  这两种常用玻璃量器都属于多刻线量器,但这两种量器属于低等量器,在容量精度方面的要求相对较低,所以,在对这两种量器容量检定的过程中,需要检定总容量、半容量以及1/10容量等三个点,之后以相关规程中所给出的允差表为基础,对其容量进行合格判定[2]。三个检定点如果都在允许误差范围以内,就可以判定该量器容量合格,只要有一个检定点不合格,便需要判定为不合格。这两种量器的检定过程也不复杂,在判断过程中的出错概率也不高。
  (三)滴定管
  滴定管容量检定相对复杂一些,由于其容量不同,在确定检定点时也有所差异:在检定10毫升以下的滴定管时,只需要确定总容量与半容量两个检定点即可;在检定25毫升的滴定管时,需要确定5毫升、10毫升、15毫升、20毫升以及25毫升等五个检定点;在检定50毫升的滴定管时,需要确定10毫升、20毫升、30毫升、40毫升以及50毫升等五个检定点;在检定100毫升的滴定管时,需要确定20毫升、40毫升、60毫升、80毫升以及100毫升等五个检定点[3]。
  (四)分度吸管
  分度吸管容量检定与滴定管类似,同样是根据容量不同而确定不同的检定点:在检定0.5毫升以下的分度吸管时,只需要确定半容量与总容量到流液口这两个检定点;在检定0.5毫升以上的分度吸管时,除了上述两个检定点以外,还需要增加一个1/10总容量检定点。
  需要注意的是,由于分度吸管与滴定管两种量器属于多刻线量器,但与量杯与量筒不同,这两种量器属于精细量器,在容量精度方面的要求很高,所以,在对其容量进行检定的过程中,不仅需要确定上述检定点符合误差要求,还需要任意两个检定点之间的误差在最大允差范围以内,但在实际检测过程中却往往被相关人员所忽略。
  三、我国相关标准
  在国际标准中,针对分度吸管与滴定管,其容量允差表示两个层面的内容,不仅代表任意一点,还代表任意两点之间。OIML组织中,也有关于任何刻线容量的最大允差规定,其与量器标称容量相等,对于任意两条刻线容量允差也与量器标称容量相等。
  在我国标准中,针对分度吸管与滴定管,其容量允差也表示两个层面的内容,不仅表示零到任何刻线,还表示任意两个检定点之间。但我国标准与国际标准存在一些差异,主要在于我国标准中并没有要求任意两点之间的误差,只要求了任意两个检定点误差。检定点所指的便是上文所述六种常用玻璃量器在检定过程中所确定的检定点。举例来说,一个50毫升的A级滴定管,在檢定过程中的允差范围为±0.05毫升,也就是说,在对其五个检定点进行检定的过程中,任意两个检定点的最大允差也为±0.05毫升[4]。
  四、容量合格判定
  本节以50毫升的A级滴定管为例,进行容量检定合格判定。在进行实际检定时,需要先根据规定要求,确定好五个检定点,并测量出这五个点的实际容量,之后找到与之相对应的容量误差,将所测量到的最大误差值与最小误差值相减,所计算出来的数值,便是任意两个检定点最大误差值,如果该数值在0.05毫升之内,则该滴定管容量合格,如果大于0.05毫升,则该滴定管容量不合格。
  但在实际检测过程中,一部分相关工作人员的判定过程有以下两种情况:其一为五个检定点中,存在一个检定点超出最大允差,所以将量器容量判定为不合格,这种做法是正确的;其二为五个检定点所测量出来的误差都在最大允差范围之内,便判定该量器容量合格,这种做法是不全面的,其原因在于没有对任意两个检定点误差进行判定,如果其中一个检定点的误差为正值,一个检定点的误差为负值,则这两个检定点误差的差值,就很有可能会大于0.05毫升,则该量器应判定为不合格。
  举例来说,一个50毫升的A级滴定管,其容量的最大允差为±0.05毫升,其检定结果如下:10毫升检定点的容量误差为0.023毫升;20毫升检定点的容量误差为0.012毫升;30毫升检定点的容量误差为0.003毫升;40毫升检定点的容量误差为-0.032毫升;50毫升检定点的容量误差为-0.034毫升。虽然该量器的五个检定点容量误差都在最大允差范围以内,但10毫升到40毫升以及10毫升到50毫升检定点之间的误差超过最大允差范围±0.05毫升。因此,该滴定管的容量检定结果应为不合格。
  结论:
  综上所述,现阶段,我国很多领域中都会运用常用玻璃量器,其使用范围非常广泛,在制药领域中,分度吸管与滴定管等精度要求比较高的玻璃量器,其容量的准确度会在很大程度上影响相关测试结果的准确度。因此,常用玻璃量器的相关检定人员需要在日常工作的过程中,明确六种玻璃量器不同的容量检定标准,并严格遵循我国制定出来的计量检定相关规程,准确计算玻璃量器的最大允差,尽可能避免对玻璃量器做出错误的合格判断,为相关领域的标准化生产与实验奠定良好基础。
  参考文献:
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  [2]王硕,张泽宏,詹娇等.一种常用玻璃量器检定数据处理自动化装置的研究[J].中国计量,2012,09:75—77.
  [3]梁宝玲.常用玻璃量器检定工作的注意事项以及示值误差的测量结果不确定度分析和评定方式建立[J].内蒙古科技与经济,2012,15:80—81.
  [4]许晓青,韩志国,冯亚南等.基于蒙特卡洛法的常用玻璃量器容量测量结果不确定度评定[J].计测技术,2013,S1:187—189.
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