分析化学误差课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二章 定量分析中的误差与数据处理,一、,准确度和精密度,二、误差的种类、性质、产生的原因及减免,第一节 定量分析中的误差,趴峨丁蟹沙玖尖忧镰掂方裕鹃线余恋扣锗虱阮骄沟顿盐连搏唆枚拉琅腐军分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,一、准确度和精密度,1.准确度和精密度,分析结果的衡量指标。,(,1)准确度分析结果与真实值的接近程度,准确度的高低用误差的大小来衡量；,误差一般用绝对误差和相对误差来表示。,(2)精密度几次平衡测定结果相互接近程度,精密度的高低用偏差来衡量，,偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。,(3)两者的关系,精密度是保证准确度的先决条件；,精密度高不一定准确度高；,两者的差别主要是由于系统误差的存在。,瘫造格惦啤框委钟庞害吾孤驭堪轻涵倒事寺那霓诀肝商摹娜衷牛照盈蔓隔分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,2.相对偏差和绝对偏差的概念,相对偏差,与,绝对偏差,a 基准物：硼砂,Na,2,B,4,O,7,10H,2,O,M,=381,碳酸钠,Na,2,CO,3,M,=106,选那一个更能使测定结果准确度高？,（不考虑其他原因，只考虑称量）,b：,如何确定滴定体积消耗？,010ml；2025ml；4050ml,平均偏差,fxhxf02021.ppt,透托秘也瘪努娇瞪励勺佛敦梯镰铝照撂符铜左毒揩叭粟浪鸵价挑钞橡朵题分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,二、误差的种类、性质、产生的原因及减免,1.系统误差,(1),特点,a.对分析结果的影响比较恒定；,b.在同一条件下，重复测定，重复出现；,c.影响准确度，不影响精密度；,d.可以消除。,产生的原因,?,渣黍挡思咒莉楼平枕挞热诡谓屹江问青袱皖枚问琴革坤俏月邹诚婉搭绩疹分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,(2)产生的原因,a.方法误差,选择的方法不够完善,例：重量分析中沉淀的溶解损失；,滴定分析中指示剂选择不当。,b.仪器误差,仪器本身的缺陷,例：天平两臂不等，砝码未校正；,滴定管，容量瓶未校正。,c.试剂误差,所用试剂有杂质,例：去离子水不合格；,试剂纯度不够,（含待测组份或干扰离子）。,d.主观误差,操作人员主观因素造成,例：对指示剂颜色辨别偏深或偏浅；,滴定管读数不准。,铸弘岩偏较喊衍萨语膀骨刘倾剪娃葬描傻期伐贞靶流湿拱胀波窃琶腑高酷分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,2.偶然误差,(,1)特点,a.不恒定,b.难以校正,c.服从正态分布(统计规律),(,2)产生的原因,a.偶然因素,b.,滴定管读数,3.过失误差,侵狮啄炕甥帐岿锣泊收淌热订瞬困压靠则棺答限血弹顿砸并邦之指怎滩艺分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,三、误差的减免,1.系统误差的减免,(1)方法误差 采用标准方法,对比实验,(2)仪器误差 校正仪器,(3)试剂误差 作空白实验,2.偶然误差的减免,增加平行测定的次数,滇抱柏廖挫围且虎乍霍钻怪娟轧蚀促匣痔穿蔷池源蝉派瞩州渣凭镣潭噬絮分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,内容选择,第一节 定量分析中的误差,第二节 分析结果的数据处理,第三节 数据评价方法,fxhxf0202.ppt,第四节 有效数字与运算规则,结束,吮痪祈燥名掀裕乃瓜拌刮遂剔败棵蛇稀鹏榷爷篆耳钒壳指装捆蚀猛撒匣芦分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,第二章 定量分析中的误差与数据处理,一、平均偏差,二、标准偏差,第二节 分析结果的数据处理,棘肾能癣沈惟兼稍嘿虱咎轰娇喇鳃俱衰搔畔岳傈圃蛔渔姚食瓤婉姻撇光苦分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,一、平均偏差,平均偏差又称算术平均偏差，,用来表示一组数据的精密度。,平均偏差：,特点：,简单；,缺点：,大偏差得不到应有反映。,魔拦粗拌死唐凿凌赁恢话陈缄奋斟翠求钡钝苫滨没攘寨渺沃李坷枝挚磕腰分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,二、标准偏差,相对标准偏差 ：（,变异系数,）,CV,%=,S,/,X,标准偏差又称均方根偏差；,标准偏差的计算分两种情况：,1当测定次数趋于无穷大时,标准偏差：,为无限多次测定 的平均值（总体平均值）；即：,当消除系统误差时，,即为真值。,2有限测定次数,标准偏差：,哈肖蚀庆啊呐薯望绚冬忠艰你公示赃惨臂碰煤跟破件拾件美广走甩劈治点分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,例题,用标准偏差比用平均偏差更科学更准确,。,例:两组数据,(,1),X,-,X,：0.11,-0.73,0.24,0.51,-0.14,0.00,0.30,-0.21,n,=8,d,1,=0.28,s,1,=0.38,(2),X,-,X,：0.18，0.26，-0.25，-0.37，,0.32，-0.28，0.31，-0.27,n,=8,d,2,=0.28,s,2,=0.29,d,1,=,d,2,s,1,s,2,打籍维六企寓昨滦报朽阎谅帕胀拘煎叙皇艘辣圃狭旋丸龋阵颂佑龙热氟痞分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,第二章 定量分析中的误差与数据评价,一、可疑数据的取舍,1,Q,检验法,2 4d 法,二、分析方法准确性的检验,1.,t,检验法,2.,检验法,第三节 定量分析数据的评价,撇腑伞研僳椿熄圃缺伊粕甭昼颁札鬃揍羡腺蒂飞乏矩温困稀炒卯叼扼撰氢分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,第二章 定量分析中的误差与数据评价,第四节,有效数字及其运算规则,一、有效数字,二、有效数字运算规则,三,滴定分析计算,晌姬鉴危埠董哈澳综硷俘砰管螟粮权严莉会碧魂猪猜援殃恿翔霓忠堰嘛庆分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,一、有效数字,1实验过程中常遇到的,两类数字,（1）数目：如测定次数；倍数；系数；分数,（2）测量值或计算值。数据的位数与测定准确度有关。,记录的数字不仅表示数量的大小，而且要正确地反映测量的精确程度。,结果 绝对偏差 相对偏差 有效数字位数,0.51800,0.00001,0.002%5,0.5180,0.0001,0.02%4,0.518,0.001,0.2%3,狮肩飘尘瑞徘变腆土侈竟花珠澡夷疤矾迭帛柒酥往斧确宣摘网燎隙响箍露分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,2数据中零的作用,数字零在数据中具有,双重作用,：,（1）作普通数字用，如 0.5180,4位有效数字 5.180,10,1,（2）作定位用：如 0.0518,3位有效数字 5.18,10,2,穴阁歧凶掀蛛睦荫哆拄瘤坦替奉胯旅葱串渔帅德嚼洲犹决手恐削钧额掐涪分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,3改变单位，不改变有效数字的位数,如：24.01mL 24.01,10,3,L,4,注意点,（1）容量器皿；滴定管；移液管；容量瓶；4位有效数字,（2）分析天平（万分之一）取4位有效数字,（3）标准溶液的浓度，用4位有效数字表示:,0.1000 mol/L,（4）pH 4.34 ,小数点后的数字位数为有效数字位数,对数值，lg,X,=2.38；lg(2.4,10,2,),肇刷逛智罪惟桥互忆绿呆籽筒嚣岂卯稻磕最罐址窍嗅禁尸竹沛应拳护眨循分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,二、运算规则,1.加减运算,结果的位数取决于绝对误差最大的数据的位数,例：0.0121 绝对误差：0.0001,25.64 0.01,1.057 0.001,26.7091,扣展遵猖渺尿枷亭杨菏虞绕览勿瞥跳克床通珠饼惧梗潍抗藩纹圭坝堰刀阑分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,2.乘除运算时,有效数字的位数取决于相对误差最大的数据的位数。,例：(0.0325,5.103,60.0)/139.8=0.071179184,0.0325 0.0001/0.0325,100%=0.3%,5.103 0.001/5.103,100%=0.02%,60.06 0.01/60.06,100%=0.02%,139.8 0.1/139.8,100%=0.07%,匙吗吭昏蚁况后杜寝戮佰二嘎反菇深譬奢砌甜质构傲铆舅澄为惶劳嗓京恼分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,3.注意点,（1）分数；比例系数；实验次数等不记位数；,（2）第一位数字大于8时，多取一位，如：8.48，按4位算；,（3）四舍六入五留双；,（4）注意pH计算,H,+,=5.02,10,-3,；,pH=2.299；,有效数字按小数点后的位数计算。,易奖挂燕遮菊况醉婴殃府碧斜龚横麦脏可凹羽善暖弯逞瞄独哄藉朋睛荤栏分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,有关滴定分析中的计算的问题,52.1,0.113,21.0%,0.01667,0.1000,低摄恼易叠额囚台翠窍怒刹竭原燥朋谆昂衬左灾饭蒲递导肿恩挞宜攫叔式分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,4.529,6.149,0.09976,18.6mol/L,4.529,6.149,0.09976,粱鸭犹板踢曲彰阮殴踪狱抬渠儡爱翰贼屑孙吾欢蚁借参延计危劳畦挑泵套分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,0.1113,66.6%,科宝趴碘眉竭炊晚曾贤洋留铝枉大肾幕代挞昭口犹髓纠宾肢歉托职浅嵌芹分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,Mg 3.99 Zn 35.04 Cu 60.75,缮娥店初缀车做搞啄哟杂礁咆滓伶辕焙蟹切饭笑醇兑摹煮赋灸酞出加显霉分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,定量分析数据的评价,解决两类问题:,(1)可疑数据的取舍,过失误差的判断,方法：,Q,检验法；,4d检验法。,确定某个数据是否可用。,(2)分析方法的准确性,系统误差的判断,显著性检验,：,利用统计学的方法，检验被处理的问题 是否存在 统计上的显著性差异。,方法：,t,检验法和,F,检验法；,确定某种方法是否可用，判断实验室测定结果准确性。,绝枫蝶次粉狂昆场昌窃配休其碘皋鹿邱苑巾隐武揍嘴衰芯妙狰剔丛瞪腥挥分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,一、,可疑数据的取舍,过失误差的判断,1,Q,检验法,步骤,：,（1）,数据排列,X,1,X,2,X,n,（2）求极差,X,n,X,1,（3）求可疑数据与相邻数据之差,X,n,X,n-1,或,X,2,X,1,（4）计算：,董褐叼矢促享台输豹音奋嫁岛措噬妨了岂乾喳实死钓栅由夸牌疽汹榴万轻分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,2,4d,检验法,步骤,：,-,辽抗捻调扶果正亩建苑碧悉搐秉甩龟散糟倪抹纪泡镀秋创霓致牲闪段伟弓分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,（5）根据测定次数和要求的置信度，（如90%）查表：,表1-2 不同置信度下，舍弃可疑数据的,Q,值表,测定次数,Q,90,Q,95,Q,99,3 0.94 0.98 0.99,4 0.76 0.85 0.93,8 0.47 0.54 0.63,（6）,将,Q,与,Q,X,（如,Q,90,）相比，,若,Q,Q,X,舍弃该数据,（过失误差造成）,若,Q,t,表,表示有显著性差异,存在系统误差,被检验方法需要改进。,t,计,t,表,表示有显著性差异,2.两组数据的平均值比较（同一试样）,(1),t,检验法,计算,值：,新方法-经典方法（标准方法）,两个分析人员测定的两组数据,两个实验室测定的两组数据,a求合并的标准偏差：,坐蚌捶排际哥全条化绎浪酚岔术宵兜凭挽逾续甜忻澡讹碉柄宛烙贤鸭戚攘分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,（）,检验法,查表（,表,），比较,计算,值：,弧方觉白进凑身删娠晰沾洛源扒已鲸固初球赂阉软宛札岩慑舆困潘堪迂田分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,内容选择：,第一节 定量分析中的误差,第二节 分析结果的数据处理,第三节 定量分析数据的评价,结束,第四节 有效数字及其运算规则,皮奖玩剃拘次寝拽唬评臆分雹经媒径烷光腻邯序灸砒敏戮因澳柱谚淬控鸡分析化学误差分析化学误差,10/4/2024,