误差和分析数据的处理(一)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,*,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,*,第五节,误差和分析数据的处理,第五节,重点,一、误差及产生的原因,掌握误差的分类与减免误差的主要方法,掌握准确度和精密度的表示方法,明确准确度和精密度的关系,重点一、误差及产生的原因掌握误差的分类与减免误差的主,3.8 cm,8.7 cm,8.8 cm,误差的产生：,3.8 cm8.7 cm误差的产生：,称量,精度为百分之一的托盘天平,0.01,g,精度为万分之一的分析天平,0.0001,g,18.20,g,18.2031,g,称量精度为百分之一的托盘天平精度为万分之一的分析天平18,什么是误差？,二、误差的分类及减免方法,误差是分析结果与真实值之间的差值。,什么是误差？二、误差的分类及减免方法误差是分析结果与真实值,补充知识,真实值是客观存在的一个理想值，一般是无法得到的。,相对真值,如高一级精度的测量值相对于低一级精度的测量值,平均值,n,次测量值的算术平均值虽不是真值，但比单次测量结果更接近真值，它表示一组测定数据的集中趋势。,以标准值代替真值。,国家标准局给出的标准品、对照品等,补充知识真实值是客观存在的一个理想值，一般是无法得到的。,系统误差,=,可测误差,影响准确度,影响精密度,偶然误差,=,随机误差,误差的大小和正负有规律。可校正和消除,单向性，重复性，可测性,不具单向性，分布服从统计学规律,不可消除（原因不定），但可减小。,误差类型,系统误差=可测误差影响准确度影响精密度偶然误差=随机误差误差,1.,方法误差：,2.,仪器误差：,3.,试剂误差：,4.,操作者主观误差：,据系统误差产生的原因不同,（一）系统误差,1.方法误差：2.仪器误差：3.试剂误差：4.操作者主观误差,例：滴定分析法的滴定反应进行不完全，干扰离子的影响,AgCl,AgSCN,AgSCN,方法误差的减免方法：,1,、可以改进或改变实验方法,2,、做对照实验,3,、回收实验（检验是否存在方法误差）,标准试样,测定试样,同,条件下平行试验，找出校正值,对照实验,回收实验,将标准试样,加入测定试样中,同,条件下平行试验，根据结果中实测组分,的增大值与加入量，找出校正值,例：滴定分析法的滴定反应进行不完全，干扰离子的影响AgClA,容量瓶,仪器误差的减免方法：,对仪器进行校正,例如：,容量瓶仪器误差的减免方法：例如：,例如：配位滴定法中水硬度的测定国标中规定的实验方法中要向水样中加入掩蔽剂盐酸羟胺和硫化钠来消除干扰离子的影响。,试剂误差的减免方法：,1,、对试剂中的干扰因素进行掩蔽或消除。,2,、做空白实验,不加入试样,加入试样,同,条件下试验，找出校正值,空白实验,例如：配位滴定法中水硬度的测定国标中规定的实验方法中要向水样,例如,:,滴定终点颜色判断的偏浅或偏深、重量法沉淀的过滤和洗涤操作不规范。,例如:滴定终点颜色判断的偏浅或偏深、重量法沉淀的过滤和洗涤操,无法控制的不确定因素所引起,如环境温度、湿度、电压、污染等情况，以及其他不确定因素等。,时大时小，时正时负，难以找到具体的原因，更无法测量它的值。,（二）偶然误差,无法控制的不确定因素所引起 如环境温度、湿度、电,（二）偶然误差,x,y,概率,x,测定值,总体平均值,由图可见：,1,.x=,y,最大，呈集中趋势,对称，正负误差概率相等；,2.,小误差概率大，大误差概率小；,减小偶然误差的方法,：增加平行测定次数,取平均值。一般,3,5,次，高要求可,6,10,次。,（二）偶然误差xy 概率 由图可见：减小偶然误差的方法：,注意！,分析过程中的错误 或过失不是误差。,重做实验,！,注意！分析过程中的错误 或过失不是误差。重做实验！,20,21,乙,20.56,甲,20.57,俯视 仰视,2021乙 20.56甲 20.57俯视,1.,下列情况引起什么误差？如何减免？,砝码未经校正,容量瓶与移液管不配套,重量分析中，样品的非被测组分被共沉淀,读取称量读数时，天平零点突然有变动；,系统误差，仪器校正,系统误差，另一方法测定。,系统误差，做试剂空白。,随机误差，读多次取平均值。,系统误差，仪器校正,练习,试剂中含有微量被测组分,1.下列情况引起什么误差？如何减免？砝码未经校正容量,三、误差的表示方法,(,一）准确度误差表示,1,、绝对误差,E,x-,表示测量值与真实值的符合程度,系统误差的大小会影响分析结果的准确度。,三、误差的表示方法(一）准确度误差表示表示测量值与真实,例如：分析天平称量两物体的质量各为,1.2000 g,和,0.1200 g,假设两者的真实质量分别为,1.2001g,和,0.1201g,。,两者的,绝对误差,分别为,=1.2000-1.2001=,-,0.0001(g),=0.1200-0.1201=,-,0.0001(g),两者的,相对误差,分别为,RE%,=-0.0001/1.2001=-0.008%,RE%,=-0.0001/0.1201=-0.08%,2,、相对误差,绝对误差占真实值的百分率,例如：分析天平称量两物体的质量各为1.2000,绝对误差相等，相对误差并不一定相同。绝对误差相等时，当被测量的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确度就比较高。常用相对误差衡量准确度。,RE%,越小准确度越高。,绝对误差相等，相对误差并不一定相同。绝对误,(,二,),、精密度与偏差,精密度,：相同条件下多次平行,测定结果间,的接近程度。偏差,绝对偏差、（相对）平均偏差、（相对）标准偏差,偏差越小，说明测定方法的稳定性和重现性越好，则测定结果的精密度越高,精密度的大小反映了偶然误差存在的大小，精密度越好，偶然误差越小,(二)、精密度与偏差 精密度：相同,(,二,),、精密度与偏差,例如：实验所得一组数据分别为：,甲：,37.40%,、,37.20%,、,37.30%,、,37.50%,、,37.30%,绝对偏差,(,d,):,0.06,、,0.14,、,0.04,、,0.16,、,0.04,绝对偏差只能表示相应的单次常量值与平均值的偏离程度。,平均值,37.34%,1,、绝对偏差,(,d,）,:,单个测量值与平均值之差,(二)、精密度与偏差 例如：实验所,准确度 精密度,(,三,),、准确度和精密度的关系,不好 不好,系统、偶然误差均大,准确度 精密度(三)、准确度和精密度的关系不好,准确度 精密度,(,三,),、准确度和精密度的关系,不好 好,系统误差较大,不好 不好,准确度 精密度(三)、准确度和精密度的关系不好,准确度 精密度,(,三,),、准确度和精密度的关系,不好 好,系统误差、偶然误差均小,不好 不好,好 好,准确度 精密度(三)、准确度和精密度的关系不好,(,三,),、准确度和精密度的关系,准确度 精密度,较好 不好,偶然误差较大,（不可靠）,(三)、准确度和精密度的关系准确度 精密度较好,准确度高，要求精密度一定高。精密度,是保证准确度的先决条件。精密度低，,分析结果不可靠。,准确度反映了测量结果的正确性,精密度反映了测量结果的重现性,精密度高不等于准确度高。,(,三,),、准确度和精密度的关系,一组数据的好坏要从准确度和精密度两,方面共同来进行评价。,准确度高，要求精密度一定高。精密度准确度反映了测量结,必须消除系统误差减小偶然误差，才能提高分析结果,的准确度。,精密度的大小常用偏差表示,。,在偏差的表示 中，用,标准偏差更合理，因为将单次测定值的偏差平方后，,能将较大的偏差显著地表现出来,准确度常用误差来表示,，误差越小，准确度越高，,而且用相对误差更为确切。系统误差影响结果的准确,度。,小结,必须消除系统误差减小偶然误差，才能提高分析结果 精密度的,1.,一次成功的实验结果是（）,A.,精密度差，准确度高,B.,精密度高，准确度差,C.,精密度高，准确度高,D.,精密度差，准确度差,E.,系统误差小，偶然误差大,练习,C,1.一次成功的实验结果是（）练习C,2,、下面论述中正确的是（）,A.,精密度高，准确度一定高,B.,准确度高，一定要求精密度高,C.,精密度高，系统误差一定小,D.,分析中，首先要求准确度，其次才是精密度,练习,B,2、下面论述中正确的是（）A.精密度高，准确度一定高练,3,、在重量分析中，沉淀的溶解损失引起的测定误差为（）,A.,系统误差,B.,偶然误差,C.,过失误差,D.,仪器误差,4,、下列方法中不能用于校正系统误差的是（）,A.,对仪器进行校正,B.,做对照实验,C.,作空白实验,D.,增加平行测定次数,A,D,练习,3、在重量分析中，沉淀的溶解损失引起的测定误差为（）,5,、下列最能说明偶然误差小的是（）,A.,高精密度,B.,标准偏差大,C.,仔细校正过所有法码和容量仪器,D.,与已知含量的试样多次分析结果平均值一致,A,练习,5、下列最能说明偶然误差小的是（）A.高精密度,END，谢谢!,END，谢谢!,