Методика поверки «Титраторы автоматические TitroLine 5000, TitroLine 7800, TITRONIC 300» (МП 242-1883-2015)

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель

Менделеева»

Н.И. Ханов

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 242-1883-2015

Руководитель отдела

Л.А. Конопелько

ФГУП "ВНИИМ им. .И. Менделеева"

Z. научный сотрудник ___А.Б. Копыльцова

Санкт-Петербург

2015

Настоящая методика распространяется на титраторы автоматические TitroLine 5000, TitroLine 7800, TITRONIC 300, изготавливаемые фирмой «SI Analytics GmbH», Германия и устанавливает методы и средства их первичной поверки при ввозе в страну, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.

Интервал между поверками -1 год

1. Операции поверки

• 1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции (таблица 1).

Таблица 1

2. Средства поверки

При проведении поверки необходимо применять следующие средства поверки (таблица 2).

Таблица 2

Примечание: допускается применение других средств поверки, допущенных к применения в Российской Федерации в установленном порядке и обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.

3. Условия поверки

• 3.1. При проведении поверки должны выполняться следующие условия (таблица 3).

Таблица 3.

Установка и подготовка титраторов к поверке, подключение соединительных линий, заземление, выполнение операций при проведении контрольных измерений осуществляется в соответствии с «Руководством по эксплуатации» (далее РЭ).

4. Требования безопасности

• 4.1. При проведении поверки соблюдают требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007 и ГОСТ 12.4.021, а при работе с электроустановками - по ГОСТ 12.1.019 и ГОСТ 12.2.007.0.

• 4.2. Помещение, в котором осуществляется поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

• 4.3. Исполнители должны быть проинструктированы о мерах безопасности при работе с приборами в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к приборам. Организацию обучения работающих с прибором по безопасности труда производят по ГОСТ 12.0.004.

5. Требования к квалификации поверителей

К проведению измерений по поверке допускаются лица имеющие опыт работы с электронными средствами измерений, изучившие техническое описание поверяемого прибора и методику поверки конкретного типа прибора, прошедшие обучение в соответствии с ССБТ по ГОСТ 12.0.004-79 и имеющие квалификационную группу не ниже 1, согласно "Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденных Госэнергонадзором от 21.12.1984г.

6. Подготовка к поверке

Перед проведением поверки титраторов следует выполнить следующие подготовительные операции.

• - после доставки прибора на поверку он должен быть выдержан в помещении не менее 3 часов;

• - подготовить реактивы, растворители для титрования, титранты и растворы в соответствии с таблицей 2 (см. также Приложение 2) в зависимости от комплектации титратора;

• - кондиционировать электроды в соответствии с указаниями производителя.

• - в соответствии с руководством по эксплуатации осуществить сборку титратора и заполнение титрантом. Заполнение бюретки титрантом и процедуру промывки провести 2-3 раза для полного удаления воздуха из бюретки, подающих и дозирующих трубок;

• - провести калибровку каналов pH и УЭП при наличии соответствующих электродов в соответствии с руководством по эксплуатации.

• - если титрант готовят из реактивов, проводят определение поправочного коэффициента (титра) в соответствии с РЭ. Значение титра заносят в программу титрования стандартного образца или фиксируют в рабочем журнале. Если титрант готовят из стандарт-титра, то титр принимают равным паспортному значению (например, ОДОН соляная кислота);

• - для модели TitroLine 7800 с электродом для титрования по К. Фишеру KF1100 заполняют ячейку свежим реагентом К. Фишера в соответствии с РЭ.

• 7. Проведение поверки

7.1. Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие титратора следующим требованиям:

• ■  Наличие эксплуатационной документации на русском языке;

• ■  Соответствие комплектности титратора спецификации (в комплект должно входить не менее одного электрода/датчика в соответствии со спецификацией таблицы 3 Описания типа СИ);

• ■  Отсутствие механических повреждений и дефектов покрытия;

• ■  Надписи и обозначения на титраторе должны быть четкими и соответствовать технической документации фирмы-изготовителя;

• ■  Титратор должен размещаться на рабочей поверхности стола в соответствии с Руководством по эксплуатации.

7.2. Опробование и проверка общего функционирования титраторов

Опробование титраторов происходит в автоматическом режиме. В случае успешного самотестирования после включения на дисплее появится главное меню программы управления. В случае, если титратор не прошел тестирование, на дисплее появится сообщение об ошибке.

• 7.3. Подтверждение соответствия программного обеспечения проводится визуально при входе в Меню в соответствии с РЭ. Считывают номер версии из соответствующего поля на дисплее.

Результат проверки соответствия программного обеспечения считают положительным, если номер версии соответствует указанному в таблице 4.

Таблица 4

• 7.4. Определение метрологических характеристик

7.4.1. Определение абсолютной погрешности измерения pH и УЭП.

Определение абсолютной погрешности измерения pH осуществляется по буферным растворам pH 2-го разряда. Проводится калибровка стеклянного электрода по двум буферным растворам в соответствии с РЭ. Проводится измерение pH третьего буферного раствора, значение pH которого лежит внутри диапазона, ограниченного калибровочными буферами. Абсолютная погрешность измерения pH рассчитывается по формуле:

ДрН = рНэт - рНизм, где

ДрН - абсолютная погрешность титратора при измерении pH;

рНэт - значение pH эталонного буферного раствора;

pH изм ^— показания титратора.

Абсолютная погрешность измерения pH не должна превышать ± 0,05.

Определение относительной погрешности измерения УЭП осуществляется не менее, чем по трем СО УЭП (таблица 2, п 33) в начале, середине и конце диапазона. Относительная погрешность измерения УЭП рассчитывают по формуле (1), где - результат i-oro измерения соответствующего ГСО, <-_ат - аттестованное значение УЭП в паспорте ГСО. Относительная погрешность измерения не должна превышать ± 2,5 % для каждого результата измерения.

7.4.2. Определение относительной погрешности титрования.

В зависимости от используемого электрода или электродной пары из Таблицы 1 Приложения 2 выбирается один стандартный образец и соответствующий ему титрант. Периодическую поверку допустимо проводить по документу на методику выполнения измерений¹.

• 7.4.2.1. Кислотное титрование в водной или неводной среде, осадительное титрование, окислительно-восстановительное титрование: в стакане для титрования готовят раствор для титрования в соответствии с Таблицей 1 Приложения 2. Титруют до точки эквивалентности или заданного потенциала по программе титрования для соответствующего стандартного образца. Проводят серию не менее чем из 5 измерений. Полученные результаты отображаются на дисплее или выводятся на печатающее устройство. Фиксируют результат с точностью до третьего знака.

Относительная погрешность титрования рассчитывается для каждого результата титрования по формуле (1): где R> - результат i-oro титрования в серии, см², для растворов стандарт-титров или СО или эквивалентное количество определяемого компонента, г, для навески сухого вещества (см Приложение 2);

'-ат - объем раствора стандарт-титра определяемого компонента, внесенного в ячейку, см², или навеска определяемого компонента в случае внесения в ячейку сухого вещества, г. Относительная погрешность титрования не должна превышать ±3 % для каждого результата титрования.

• 7.4.2.2. Титрование по методу Карла Фишера (для модели TitroLine 7800 ) Перед началом анализа запускают программу предтитрования для полного связывания воды, внесенной с растворителем, или до достижения установленного уровня дрейфа. В ячейку для титрования вносят 10 мг дистиллированной воды³. Титруют до достижения заданного уровня дрейфа. Проводят 2 измерения. Полученные результаты отображаются на дисплее или выводятся на печатающее устройство. Результат записывают как массу оттитрованной дистиллированной воды, мг (с точностью до четвертого знака).

Относительная погрешность титрования рассчитывается для каждого результата титрования по формуле (1), где - результат i-oro титрования в серии, мг; С_от . масса внесенной дистиллированной воды, мг.

Относительная погрешность титрования не должна превышать ±3 % для каждого результата титрования.

7.4.2.3. Титрование с изменением окраски (для модели TITRONIC 300):

В стакане для титрования готовят раствор для титрования в соответствии с Таблицей 1 Приложения 2, добавляя в стакан несколько капель спиртового раствора индикатора (фенолфталеина) или титруют СО жесткости воды раствором трилона-Б с индикатором эрио-хром черный Т. Титруют до точки эквивалентности, определяемой по изменению цвета смеси.

Относительная погрешность титрования рассчитывается для каждого результата титрования по формуле (1): где Л - результат i-oro титрования в серии, г/см⁴; С_ат - аттестованное значение СО, г/см⁴.

Относительная погрешность титрования не должна превышать ± 3%.

• 7.4.2.4. Определение погрешности дозирования (для модели TITRONIC 300)⁴.: Определение погрешности дозирования проводят по дистиллированной воде в трех точках (соответствует 10, 50 и 90% объема бюретки). Для каждой точки проводят серию не менее, чем из пяти измерений. Измеряют температуру воды. Объем дозы определяют как V=pH2O / тн2о где рн2О - плотность дистиллированной воды. Табличные значения плотности дистиллированной воды воды от температуры приведены в таблице 1 Приложения 3.

Абсолютная погрешность измерений объема дозы рассчитывается для каждого результата по формуле

A V = Vi - V, где

А V - абсолютная погрешность титратора при измерении объема дозы;

Vi - результат i-oro измерения объема дозы в серии, см⁴;

V - аттестованное значение объема дозы, см⁴.

Абсолютная погрешность дозирования, не должна превышать ± 0,15% от вместимости бюретки для каждого результата.

7.4.3. Случайную составляющую погрешности (СКО) для всех видов титрования определяют по результатам измерений по п. 7.4.2. Для титратора TitroLine 7800 при титровании по методу Карла Фишера проводят серию из 5 измерений СО массовой доли воды или спирта изопропилового.

СКО рассчитывается как относительное среднее квадратическое отклонение результатов единичного измерения по формуле (2):

СКО = X1 ---------X100%,             (2)

R У (и-1)

где п - количество измерений;

- результат z-ого измерения;

R - среднее из п результатов измерений.

Случайная составляющая погрешности титратора не должна превышать 1,5 %.

8. Оформление результатов поверки

• 8.1. При проведении поверки работы прибора составляется протокол результатов измерений, в котором указывается соответствие прибора предъявляемым требованиям.

• 8.2. Титратор, удовлетворяющий требованиям настоящей методики, признается годным. Положительные результаты оформляются свидетельством о его поверке.

• 8.3. На титратор, признанный не годным к эксплуатации, выписывается извещение о непригодности с указанием причин.

Приложение № 1 Рекомендуемое

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

Наименование:

Зав. номер____________________________________________________________________

Тип____________________________________________________________

Дата выпуска________________________________________________________

Представлен___________________________________________________________

Поверка проводится согласно документу МП 242-1883-2015 «Титраторы автоматические TitroLine 5000, TitroLine 7800, TITRONIC 300. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 22 октября 2015 г.

Условия поверки:

• - температура окружающего воздуха,°C .........

• - атмосферное давление, кПа           .........

• - относительная влажность, %          .........

Средства поверки:

Результаты определения:

Таблица 1

Результат определения метрологических характеристик

Таблица 2

Относительная погрешность и СКО титратора не превышает (превышает) нормированное значение, приведенное в описании типа.

Заключение__________________________________________________________

Подпись поверителя

Дата______________________________

Приложение 2

Таблица 1

Набор реактивов, растворителей и титрантов (используется в зависимости от комплектации анализатора)

• ⁴ Допускается использовать раствор кислоты в качестве титранта, а раствор щелочи в качестве СО.

• ⁵ Результат титрования сухой навески определяемого компонента V (например, калия бифталат) переводят в эквивалентное значение массы вещества т_юм по формуле (3):

m„,„ = VNO.OOIM         (3),

т_им - полученное значение массы определяемого компонента, г;

V — объем раствора титранта, см³;

N — нормальность раствора титранта,

М — молекулярная масса определяемого компонента.

Например, в случае калия бифталата (V=204,203) при его титровании 0,1Н раствором щелочи [т_изм = V 0,l 0,001 -204,203 = 0,0204V],

Приготовление реактивов и растворов.

• 1. Просушить калий фталевокислый кислый (калия бифталат) и натрий хлористый в сушильном шкафу при температуре 105 °C до постоянной массы.

• 2. При колебаниях температуры в помещении свыше 20 ± 2 °C для снижения погрешности дозирования объемов с помощью мерной посуды рекомендуется использовать термостатирование при 20 ± 1 °C.

Приложение 3

Таблица 1

Зависимость плотности дистиллированной воды от температуры

12

¹

Согласно МИ 2531-99 «ГСИ. Анализаторы состава веществ и материалов универсальные. Общие требования к методикам поверки в условиях эксплуатации», допускается проводить периодическую поверку в соответствии с разделами «Контроль точности» аттестованных государственными научными метрологическими центрами методик выполнения измерений (далее - МВИ) или разделов «Контроль точности (погрешности, прецизионности, неопределенности)» или «Обработка результатов измерений» стандартизованных МВИ, реализованных на поверяемом титраторе.

²

су воды (ш, мг) определяют как m = У рнго, где рнго = 0,9982 г/см² (0,9982 мг/мкл).

³

Допускается дозировать воду по объему (V, мкл) с помощью шприцев или пипеток-дозаторов; мас

⁴

Проводят при невозможности провести поверку по п. 7.2.1-7.2.3. Предварительно бюретку промывают дистиллированной водой не менее 3 раз.