定性分析的誤差和分析結果的數(shù)據(jù)處理PPT學習教案

1、會計學1 定性分析的誤差和分析結果的數(shù)據(jù)處理定性分析的誤差和分析結果的數(shù)據(jù)處理 2 了解定量分析誤差的產生及其各種表示方法 了解提高分析結果準確度的方法 學習、掌握分析結果有限實驗數(shù)據(jù)的處理方法 理解有效數(shù)字的意義,掌握它的運算規(guī)則 定量分析的誤差和定量分析的誤差和 分析結果的數(shù)據(jù)處分析結果的數(shù)據(jù)處 理理 第1頁/共18頁 3 17.1 有效數(shù)字 有效數(shù)字(significant figure) 實際能測定到的數(shù)字 數(shù)字的保留位數(shù)是由測量儀器的準確度所決定的。 分析天平稱取某試樣的質量：0.567(8) g 相對誤差： 托盤天平稱取某試樣的質量：0.(5) g 相對誤差： 第2頁/共18頁 4

2、 有效數(shù)字計數(shù)規(guī)則 第3頁/共18頁 5 4. 對pH、lgK等對數(shù)值,其有效數(shù)字的位數(shù)僅 取決于小數(shù)部分的位數(shù) 如: 10-3.14 (2位); pH=11.02(2位), 則H+=9.510-12 第4頁/共18頁 6 有效數(shù)字的運算規(guī)則 1. 修約規(guī)則 “四舍六入五成雙” 2. 運算規(guī)則 (1) 加減運算例17-10.0121+22.54-0.0550=? 解0.01+22.54-0.06=22.49 (2) 乘除運算 例17-20.012125.641.0578=? 解0.012125.61.06=0.292 第5頁/共18頁 7 17.2誤差的產生及表示方法 絕對誤差=測定值-真實值

3、 相對誤差=(測定值-真實值)/真實值100% 例 稱取某試樣的質量為1.8364 g,其真實質量為1.8363 g, 測定結果: 絕對誤差=1.8364 g-1.8363 g=+0.0001 g 相對誤差= 第6頁/共18頁 8 系統(tǒng)誤差和隨機誤差 1. 系統(tǒng)誤差 （1）方法誤差 （2）儀器誤差 （3）試劑誤查 （4）操作誤差 2. 隨機誤差 這類誤差不可能用校正的方法減小或消除,只有通過 增加測定次數(shù)、采用數(shù)理統(tǒng)計方法對測定結果作出正 確的表達。 第7頁/共18頁 9 準確度(accuracy)表示測定值與真實值接近的程度。 準確度就是以誤差的大小來衡量的。 例17-3某黃銅標樣中Pb和Z

4、n的含量分別為2.00%和 20.00%,實驗測定結果分別為2.02%和20.02%。試比較兩組分 測定的準確度。 解Pb的測定: 絕對誤差=2.02%-2.00%=+0.02% 相對誤差= Zn的測定: 絕對誤差=20.02%-20.00%=+0.02% 相對誤差= 第8頁/共18頁 10 精密度(precision) 同一試樣進行多次平行測定所得 數(shù)值之間相互接近的程度。 例17-4測定某HCl溶液和NaOH溶液的體積比。 4次測定結果如下。求測定的平均偏差和相對平均偏差。 解：相對偏差 平均偏差 =(|-0.001|+|+0.003|+|-0.002|+|0.000|)/4=0.002

5、相對偏差 第9頁/共18頁 11 標準偏差(s) = = 圖17-1定量分析結果的準確度和精密度關系示意圖 第10頁/共18頁 12 17.3有限實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理 平均值的標準偏差與測定次數(shù)的關系誤差正態(tài)分布曲線 第11頁/共18頁 13 17.3.3測定結果離群值棄舍 Q檢驗法 下表列出了90%、95%、99%置信水平時Q的數(shù)值。如 果Q計算Q表,則離群值應該棄舍;反之,則應保留。 17.3.5分析結果的數(shù)據(jù)處理與報告 第12頁/共18頁 14 17.3.5分析結果的數(shù)據(jù)處理與報告 例 用硼砂標準溶液標定HCl溶液的濃度,獲得如下結果, 根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計過程做如下處理。 (1) 根據(jù)實驗記錄,

6、將6次實驗測定所得濃度(molL-1),按 大小排列如下: 測定次數(shù)(n) 1 2 3 4 5 6 分析結果 /(molL-1)0.1020 0.1022 0.1023 0.1025 0.1026 0.1029 第13頁/共18頁 15 (2) 用Q檢驗法檢驗有無離群值,并將離群值棄舍,從上列 數(shù)據(jù)看0.1020及0.1029有可能是離群值,作Q檢驗: 由表17-2查得6次的Q(90%)=0.56,所以Q計算Q表,則0.1020 及0.1029都應保留。 第14頁/共18頁 16 (3) 根據(jù)所有保留值,求出平均值 (4) 求出平均偏差 = 0.1024 = 0.0002 第15頁/共18頁 17 (5) 求出標準偏差 (6) 求出變異系數(shù) = 0.0003 (7) 求出置信水平為95%時的置信區(qū)間 第16頁/共18頁 18 17.4提高分析結果準確度的方法 1選擇合適的分析方法 2減小