Niepewność wzorca i wyposażenia

ℹ️ Jak to działa?

Panel wprowadzania danych – Niepewność wzorca i wyposażenia

Tryb jasny

Metoda analityczna / Nazwa oznaczania: Komentarz:

Wczytaj plik z Niepewności wzorca i wyposażenia:

Data raportu: Metoda interpolacji tabel kalibracyjnych:

Sposób wyznaczania niepewności między punktami świadectwa wzorcowania — zawsze dokumentowany wprost w raporcie PDF.

Współczynnik rozszerzenia wyniku końcowego (k):

Dotyczy wyłącznie końcowego U = k·u_c każdego poziomu — nie mylić ze współczynnikami k poszczególnych świadectw wzorcowania niżej.

Jednostka stężenia w raporcie:

Wszystkie stężenia i ich niepewności w raporcie w wybranej jednostce (np. wzorzec w mg/L, krzywa w µg/L).

Warstwa referencyjna

Uwzględnij warstwę referencyjną

Punkt startowy łańcucha stężenia — czystość substancji użytej do naważki, albo gotowy roztwór CRM o znanej wartości i niepewności. Wyłącz tylko, gdy poziomy niżej mają liczyć wyłącznie własny łańcuch rozcieńczeń bez żadnego punktu odniesienia.

Tryb warstwy referencyjnej

Dane warstwy referencyjnej

Czystość substancji wzorcowej [%]:

Niepewność rozszerzona czystości:

Współczynnik rozszerzenia (k):

Ważenie

Rzeczywista naważka z tego oznaczenia (np. 5,3123 g) — dane samej wagi (jej świadectwo wzorcowania lub tolerancja) podajesz w tym panelu niżej. Dane kolby, do której naważkę rozpuszczasz, wpisujesz w panelu „Kolba pierwotna” obok.

Naważka:

Jednostka:

Jednostka danych wagi (świadectwo, tolerancja, działka):

Wpisz je w jednostce ze świadectwa wagi; naważkę możesz podać w innej – program przeliczy.

Rozdzielczość wagi (działka):

Najmniejsza działka odczytu wagi (np. 0,0001 g dla wagi analitycznej) – pokazywana w raporcie przy ważeniu. Liczbę cyfr wyniku ustala niepewność (GUM): U z 2 cyframi znaczącymi, stężenie do tego samego miejsca po przecinku.

Kolba pierwotna

Kolba, do której rozpuszczasz naważkę z panelu „Ważenie” obok (np. 100 mL) — dane samej kolby (jej świadectwo wzorcowania lub tolerancja klasy szkła), nie naważki.

Objętość:

Jednostka:

Katalog sprzętu

Sprzęt użyty wielokrotnie poniżej — zdefiniuj go tu raz (z etykietą), a przy każdym kroku rozcieńczenia wybierzesz go z listy zamiast wpisywać dane od nowa. Każda pozycja ma osobne świadectwo/tolerancję — dodaj tyle kolb/pipet, ile fizycznie posiadasz (np. kilka wzorcowanych kolb 100 mL o różnej niepewności). Uzupełnioną pozycję możesz zwinąć (przycisk „Zwiń”) dla czytelności.

Kolby

Pipety

Dane pipety (objętość nominalna, punkty świadectwa, tolerancja) wpisz w jednostce ze świadectwa; objętość pobraną w kroku możesz podać w innej – program przeliczy.

Inny sprzęt

Cylindry, biurety... — funkcjonalnie jak pipeta (wybieralne w kroku jako urządzenie przenoszące), osobna kolumna wyłącznie dla czytelności.

Poziomy

Każdy poziom to jeden punkt krzywej kalibracyjnej / jedno rozcieńczenie. Poziom może czerpać albo wprost z warstwy referencyjnej (roztwór z kolby pierwotnej, a przy gotowym roztworze CRM – roztwór z butelki), albo z dowolnego innego, już zdefiniowanego poziomu — pozwala to odwzorować rozgałęzione schematy rozcieńczeń (np. poziom pośredni B, z którego dalej rozcieńczane są poziomy D i E).

Czym jest ten moduł?

Po co to liczyć?

Program liczy składową budżetu niepewności metodą GUM (ISO/IEC Guide 98–3) dla całego łańcucha przygotowania wzorca/krzywej kalibracyjnej — od czystości substancji (lub gotowego roztworu CRM), przez ważenie i kolbę pierwotną, po każdy kolejny poziom rozcieńczenia (pipeta + kolba docelowa). To dokładnie ten sam typ niepewności, który w modułach Odzysk/Błąd systematyczny trzeba dziś wpisywać ręcznie jako „niepewność wzorca”. Program pozwala go policzyć od podstaw, zamiast szacować.

Jak liczone jest stężenie i niepewność

Ponieważ model stężenia jest czysto multiplikatywny (iloczyn i iloraz wielkości wejściowych — czystość, masa, objętości), do złożenia niepewności standardowych poszczególnych składowych wystarczy suma kwadratów niepewności względnych:

u c (rel) = Σ u i (rel)² U = k \times u c

Każdy poziom dostaje pełny, przejrzysty budżet: listę składowych z ich udziałem w wariancji całkowitej, żeby było widać, co faktycznie ogranicza precyzję danego punktu krzywej.

Świadectwo wzorcowania a tolerancja producenta/klasy

Każde urządzenie (waga, pipeta, kolba, cylinder…) można zadeklarować na dwa sposoby. Ze świadectwem wzorcowania — niepewność standardowa liczona jest wprost z certyfikatu: u = U / k (dla wagi i pipety — z interpolacją między punktami tabeli, metodą wybraną w panelu głównym; poza zakresem punktów świadectwa program przyjmuje niepewność punktu brzegowego i zaznacza to w raporcie). Jeśli świadectwo podaje błąd (wskazania wagi, pobierania pipety, objętości kolby), program nie poprawia o niego naważki ani objętości, tylko dolicza jego wartość bezwzględną do niepewności wg EURAMET cg-18: u = (U + |błąd|) / k. Przykład: punkt 1 g, U = 0,0002 g, błąd −0,0001 g, k = 2 → u = 0,00015 g. Bez świadectwa — podaje się tolerancję producenta/klasy (granicę błędu, nie niepewność rozszerzoną o znanym k) i przyjęty kształt rozkładu błędu:

u = tolerancja 3 (rozkład prostokątny)

u = tolerancja 6 (rozkład trójkątny)

Rozkład trójkątny (wartości skupione przy nominalnej) jest zwykle właściwym założeniem dla szkła miarowego (konwencja Eurachem „Quantifying Uncertainty”) i jest tu domyślny; rozkład prostokątny to bardziej konserwatywne założenie "brak wiedzy o kształcie błędu — każda wartość w granicach tolerancji jednakowo prawdopodobna".

Poziomy jako drzewo, nie lista

Każdy poziom może czerpać albo wprost z roztworu z kolby pierwotnej (warstwy referencyjnej; przy gotowym roztworze CRM – wprost z butelki), albo z dowolnego innego, już zdefiniowanego poziomu wyżej w formularzu („Źródło poziomu”) — pozwala to odwzorować rozgałęzione schematy przygotowania, np. poziom pośredni B, z którego dalej, niezależnie OD siebie, rozcieńczane są poziomy D i E. Niepewność każdego poziomu automatycznie dziedziczy wszystkie składowe swojego źródła — jeśli wiele poziomów korzysta z tego samego poziomu pośredniego, jego niepewność liczona jest tylko raz i współdzielona, dokładnie tak, jak fizycznie dzielą tę samą kolbę pośrednią.

Co dalej z wynikiem

Moduł nie wykonuje żadnego testu statystycznego — jego jedynym wynikiem jest składnik budżetu niepewności każdego poziomu (stężenie, niepewność standardowa i rozszerzona, tabela i wykres udziału składowych).

Źródła

JCGM 100:2008 (GUM) / ISO/IEC Guide 98–3 — propagacja niepewności metodą sumy kwadratów.
Eurachem/CITAC Guide, Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement (3rd ed.) — konwersja tolerancji na niepewność standardową wg kształtu rozkładu błędu.