演示文稿第二章节定量分析中的误差和数据处理
67页1、分析化学,高职高专化学教材编写组 编,第二章 定量分析中的误差 和数据处理,“十二五”职业教育国家规划教材,高等职业教育应用化工技术专业教学资源库建设项目规划教材,学习目标:,1.了解准确度、精密度的概念,两者间的关系及 其影响因素; 2.掌握误差和偏差的表示方法及相关计算; 3.掌握误差的来源、产生的原因及其减免方法; 4.能正确表示定量分析结果; 5.了解分析数据可靠性检验的方法; 6.掌握有效数字的修约规则和运算规则。,本章导读,基础知识:分析天平、滴定管、容量瓶和移液 管的读数误差。 重要知识点:准确度和精密度,误差和偏差的 相关计算,误差的来源、产生的原因及减免方 法,定量分析结果的表示方法,可疑值的取舍 方法,有效数字的修约和运算规则。 难点:准确度和精密度的关系,误差的判别。,第一节 定量分析中的误差 第二节 定量分析结果的数据处理 第三节 有效数字及运算规则,一、准确度和精密度 二、误差产生的原因及减免的方法,第一节 定量分析中的误差,一、准确度和精密度,物质质量的称量,体积的量取,滴定终点的判断,仪器示值的显示和读取等,误差不可避免。 对化学检验人员的要求:熟悉误差的
2、规律,能正确评价分析结果的准确度,找出误差产生的原因,采取相应的措施减免之,把误差控制在允许的范围内。,一、准确度和精密度,1准确度与误差,(1)准确度测定值(x)与真值(xT)相接近的程度, 测定值(x)根据测定对象的性质,选用一定分析方法 测定所得的数据即分析结果。 真值()物质本身具有的客观存在的含量真实数值。一 般,真值是未知的,常用平行测定的平均值( )表示。,一、准确度和精密度,(2)误差测定值与真值间的差异, 绝对误差(E)测定值(x)与真值()之差。,E = x -, 准确度用误差衡量。 测定值与真值越接近,误差越小,准确度越高。, 平均值( ) 一组n次测定值(x1、x2、xn)的算术平均值,一、准确度和精密度,【例题2-1】在同一分析天平上称取两份试样的质量分别为1.6380g 和0.1637 g,假定两者的真实质量分别为1.6381g 和0.1638 g,试计算两份试样称量的绝对误差。,解: E1=1.63801.6381=-0.0001g,E2=0.16370.1638=-0.0001g,一、准确度和精密度, 相对误差(Er)绝对误差在真值中所占的百分率,%。,
3、例题2-1中两份试样称量的相对误差分别为:,一、准确度和精密度,2精密度与偏差,(1)精密度各次平行测定结果相接近的程度,用偏差恒量, 绝对偏差, 相对偏差, 平均偏差 (全称为绝对平均偏差),(2)偏差(d),一、准确度和精密度, 相对平均偏差,(3)极差, 绝对极差 R= xmaxxmin,(4)公差生产部门对分析结果允许的相对误差的范围。, 公差制定的依据是生产和科学技术的需要,检验技术能达到的水平。, 公差拟定的一般原则,一、准确度和精密度,表2-1 被测组分公差范围,一、准确度和精密度, 公差的使用,试样有标准值时,采用单面公差(即公差绝对值)。,【示例】标准钢样中的含硫量的标准值为0.032,某化学检验人员测得该标样的含硫量为0.035,在此含量范围内公差为0.004。0.035-0.032=0.003|0.004|,所以符合公差范围。如测得结果为0.037,即为超差。,一、准确度和精密度,试样无标准值时,采用双面公差即公差绝对值的2倍。,【示例】对一种钢铁试样,称取两份试样平行测定,得到含硫量分别为0.052和0.060,因两数据之差小于双面公差,即,(0.060-0.0
4、52)2|0.006|,则该化学检验结果有效,可取它们的平均值0.056作为检验结果。,两次平行测定结果分别为0.050和0.064,超出双面公差,则必须重做。,一、准确度和精密度,3准确度与精密度的关系,(1)准确度表示测定结果与真值相符合的程度,(2)精密度表示测定结果的重复性,(3)准确度与精密度的关系,精密度高的结果的准确度不一定高; 精密度是保证准确度的先决条件。,一、准确度和精密度,表2-2 不同人员测定同一试样的结果,【示例】甲、乙、丙三人在同一条件下测定同一试样中铁含量时,所得结果见表2-2和图2-1。,一、准确度和精密度,图2-1 不同人员测定同一试样的结果,“”为个别测定值,“”表示测定结果的平均值,二、误差产生的原因及减免的方法,二、误差产生的原因及减免的方法,1系统误差(由某些固定原因引起的误差 ),(1)试剂误差, 由试剂或蒸馏水不纯而引起的误差。, 通过选用适宜纯度的试剂、做空白试验可减免试剂误差。, 空白试验,在不加试样的情况下,按照试样分析的同样步骤和条件进行试验,试验所得结果称为空白值。从试样分析结果中扣除空白值,即可消除试剂误差。,二、误差产生的原因
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