二级pH值标准物质能否量传0.01级pH计的思考

二级pH值标准物质能否量传0.01级pH计的思考

    JJG2060—1990《pH（酸度）计量器具检定系统》给出的pH（酸度）计量器具检定系统框图如下图所示：



    它给出二级pH值标准物质量传（0.1～0.01）级普通工作pH计。但从不确定度链来看，二级pH值标准物质量传0.01级普通工作pH计很勉强。
    据JJG119—2005《实验室pH（酸度）计》用二级pH值标准物质量传pH计时，在规程附录A表1中规定的B3，B4，B6，B7，和B9中，选二种或多种二级pH值标准物质对被量传的pH计标定后，测量另一种二级pH值标准物质。重复“标定”和“测量”操作三次，

    仪器示值误差测量不确定度主要是二级pH值标准物质的不确定度和测量重复性引入的不确定度。此外，根据仪器示值误差检定方法的特点，还应考虑液接界电势的误差，即液接界电势随pH值的变化，此项也可认为是测量方法的不确定度。为叙述方便，对量的符号简化，这样数学模型如下：

    从文献可查得，在pH（3-10）范围内液接界电势的最大变化量为±0.01pH，按均匀分布考虑。

    所以，合成不确定度=0.007 pH，取包含因子k=2，扩展不确定度U=0.02 pH。
    而JJG119—2005《实验室pH（酸度）计》之表1 计量性能要求给定：0.01级pH计仪器示值误差±0.02 pH。据该表之注：数字显示仪器的最大允许误差，为表中给定pH值±最小显示值，所以0.01级pH计仪器示值最大允许误差为±0.03pH。按量传原则，一般要求量传的测量不确定度应小于，或等于被量传仪器示值最大允许误差的三分之一。当然有些情况下，受当前技术水平限制，该条件有可能不能满足。但是，这样量传的测量不确定度，为被量传计量器具的允许误差限的三分之二，还是不好吧？
    显然，短期内要减小二级标准pH物质的不确定度是不容易的。不知是否可以，在JJG119—2005《实验室pH（酸度）计》中，调整0.01级pH计仪器示值误差±0.05pH。再加上该规程表1之注：数字显示仪器的最大允许误差，为表中给定pH值±最小显示值，所以0.01级pH计仪器示值最大允许误差为±0.06pH。这样就能满足量传的测量不确定度应小于，或等于被量传仪器示值最大允许误差的三分之一的要求。
    当然，在其它计量器具检定系统中，这样不能满足量传的测量不确定度应小于，或等于被量传仪器示值最大允许误差的三分之一的要求的情况也有。在这里之所以这样考虑，是因为在实际工作中，使用0.01级pH计的用户，测量的要求基本上只要精确到0.1pH就可以了。这样既满足使用要求，又不让量传者为难，何乐而不为呢？

有道理 学习了

刘工此文有几处不妥。①pH检定系统表已于2014年更新为JJG2060-2014，请引用此版框图。②文章标题及开头与内容论证过程及结论不一致，本来是质疑标物的适用性，到最后跑题了，变成建议修订0.01级pH的最大允许误差，如果坚持标题及开头的观点，应当建议0.01级pH采用一级标物检定才合乎逻辑，但文中内容似乎并不是二级标物有什么不妥，而是0.01级的最大允许误差制订的不妥。

vandyke 发表于 2016-1-29 20:52
刘工此文有几处不妥。①pH检定系统表已于2014年更新为JJG2060-2014，请引用此版框图。②文章标题及开头与内 ...

    超版所言极是，非常感谢指正！其实我要说的是现0.01级pH计应称之0.5级才好，请问标题应该怎样写才好？另：该帖发表于2012年，自然没法引用JJG2060-2014的框图。