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文檔簡介

關于誤差分析和數(shù)據(jù)處理2定量分析的任務:準確測定組分在試樣中的含量。由于各種因素的影響,不可能得到絕對準確的結果,誤差是客觀存在的。真值μ

:表示某一物理量的客觀存在的真實數(shù)值。無法確知。

(1)理論真值:如某化合物的理論組成。NaCl(2)計量學約定真值:國際計量大會定義的單位。

如:長度、質量、物質的量、相對原子量等單位。

(3)相對真值:認定精度高一個數(shù)量級的測定值作為低一級的測量值的真值。如標樣,其證書上給出的數(shù)值,為真值。

2.1:定量分析中的誤差第2頁,共78頁,星期六,2024年,5月3一.準確度與誤差(AccuracyandError)

誤差:

測定值xi與真值μ之差,表征測定結果的準確度。

準確度:

測定值與真值接近的程度,用誤差表示。

1.絕對誤差E:E=xi-μ

2.相對誤差Er:Er=(E/μ)·100%相對誤差更能體現(xiàn)誤差的大小,E相同的數(shù)據(jù),

Er可能不同。

第3頁,共78頁,星期六,2024年,5月4

[例]天平稱量,Emax=0.0002g_甲:x=3.3460g,μ=3.3462g則:E甲=–0.0002,

Er甲=–0.006%_乙:x=0.3460g,μ=0.3462g則:E乙=–0.0002

,Er乙=–0.06%甲.

乙的E

(絕對誤差)相同,但Er(相對誤差)差10倍。說明當E一定時,測定值愈大,Er愈小.這就是當天平的E一定時為減小稱量的誤差,要求:m稱

>0.2g的道理。第4頁,共78頁,星期六,2024年,5月5二.精密度與偏差(PrecisionandDeviation)

偏差:測量值與平均值之差,表征測定結果的精密度。

精密度:表征各測定值之間的接近程度,偏差示。波動性小→偏差就小,精密度就高。

二者均取決于隨機誤差。

_

1.單次偏差:di=xi-x

_

2.平均偏差:d=(1/n)∑|di|(Averagedeviation)第5頁,共78頁,星期六,2024年,5月6總之:表示準確度高低用E和Er。

___表示精密度高低用d、d/x、S、RSD、CV

。(Relativeaveragedeviation)3.相對平均偏差:

4.標準偏差:

(Standarddeviation)為總體平均值,在校正了系統(tǒng)誤差后,即代表真值樣本標準偏差:

一般情況,測定次數(shù)有限。5.變異系數(shù):

(CoefficientofVariation)相對標準偏差第6頁,共78頁,星期六,2024年,5月7三.準確度與精密度的關系

1.測Ca2+:實際含量20%

甲:10.0%,20.0%,30.0%

乙:19.9%,20.0%,20.1%

若不知真實含量,相信哪一組?2.打靶:甲:10環(huán),脫靶,10環(huán)乙:8環(huán),8環(huán),8環(huán)選射擊苗子,選誰?

第7頁,共78頁,星期六,2024年,5月8

準確度與精密度的關系

測量值與真值之差為隨機誤差和系統(tǒng)誤差之和;隨機誤差體現(xiàn)為精密度,準確度決定于系統(tǒng)誤差與隨機誤差或精密度;如果隨機誤差減小(精密度高)則準確度主要取決于系統(tǒng)誤差;所以精密度高是準確度高的前提。實驗結果首先要求高精密度,才能保證有準確的結果,但高精密度也不一定保證有高準確度,還與系統(tǒng)誤差有關。

第8頁,共78頁,星期六,2024年,5月9

準確度與精密度的關系

實驗結果首先要求高精密度,才能保證有準確的結果,但高精密度也不一定保證有高準確度,還與系統(tǒng)誤差有關。所以精密度高是準確度高的前提。第9頁,共78頁,星期六,2024年,5月10

[例1]同一試樣,四人分析結果如下:_

(注:圖中的“|”表示X)解:

.|...

乙..|..

丙..|..

丁..|..

結論:精密度高是準確度高的前提精密度好,準確度高。精密度好,準確度差,系統(tǒng)誤差。精密度差,準確度差,隨機誤差。精密度差,準確度巧合,正負抵消,不可信。第10頁,共78頁,星期六,2024年,5月11準確度與精密度的關系第11頁,共78頁,星期六,2024年,5月121.用沉淀滴定法測定純NaCl中氯的百分含量,得到下列結果(%):59.82,60.06,60.46,59.86,60.24.計算測定結果的

(1).平均值(2).相對平均偏差(3).標準偏差

(4).變異系數(shù)(5).平均結果的相對誤差解:

(1)60.09(2)0.21,0.35%(3)0.91(4)1.5%(5)-0.97%(理論真值:60.68%)課堂練習第12頁,共78頁,星期六,2024年,5月13四.誤差的分類及減免誤差的方法

(一)誤差的分類:

I.系統(tǒng)誤差(Systematicerrors):

由比較固定的原因引起的誤差,使測定結果系統(tǒng)的偏高或偏低。

來源:

1.方法誤差:方法本身造成的。

2.儀器誤差:儀器本身的局限。

3.試劑誤差:試劑不純。

4.主觀誤差:操作習慣、辨別顏色、讀刻度的差別。

第13頁,共78頁,星期六,2024年,5月14第14頁,共78頁,星期六,2024年,5月15

特點:

1.重復性:同一條件下,重復測定中,重復的出現(xiàn)。

2.單向性:測定結果系統(tǒng)偏高或偏低。

3.影響恒定:誤差大小基本不變,對測定結果影響恒定。

4.可測性:系統(tǒng)誤差的大小可以測定,對測量結果進行校正。可測誤差第15頁,共78頁,星期六,2024年,5月16

Ⅱ.隨機誤差(Randomerrors):

偶然誤差

隨機偶然,難以控制,不可避免的因素引起。

來源:偶然性因素。例如,由于室溫、氣壓、濕度等的偶然波動引起試樣質量、組成和儀器性能的微小變化;操作人員在操作上的微小差別,以及其它不確定因素所造成的誤差。

特點:原因、方向、大小、正負不定,不可測。

不可測誤差第16頁,共78頁,星期六,2024年,5月17

Ⅳ.

公差:生產(chǎn)部門對分析結果允許的誤差。P16

超差:分析結果超出了允許的公差范圍,叫超差,則該項分析工作要重做。

Ⅲ.

過失誤差:操作者的粗心大意。

來源:

例如器皿不潔或丟損試液,加錯試劑,看錯砝碼,記錄及計算錯誤等等這些都屬于不應有的過失,會對分析結果帶來嚴重影響,必須注意避免。

不同部門和測試項目,公差不同。第17頁,共78頁,星期六,2024年,5月18(二).減免誤差的方法

I.系統(tǒng)誤差:系統(tǒng)誤差可以采用一些校正的辦法和制定標準規(guī)程的辦法加以校正,使之接近消除。

消除:

1.對照實驗:方法誤差(1)方法對照:選用公認的標準方法與所采用的方法進行比較,找出校正數(shù)據(jù),消除方法誤差。

(2)標樣對照:

2.校正儀器:儀器誤差在實驗前對使用的砝碼、容量器皿或其它儀器進行校正,消除儀器誤差。

第18頁,共78頁,星期六,2024年,5月19

3.空白試驗:試劑誤差在不加試樣的情況下,按照試樣分析步驟和條件進行分析試驗,所得結果稱為空白值,從試樣的分析結果中扣除此空白值,可消除由試劑、蒸餾水及器皿引入的雜質所造成的系統(tǒng)誤差。

4.回收試驗:檢查系統(tǒng)誤差

在測定試樣某組分含量x1的基礎上,加入已知量的該組分x2,再次測定其組分含量x3。由回收試驗的數(shù)據(jù)可計算回收率:由回收率可判斷有無系統(tǒng)誤差存在:

常量分析:99%~100%;痕量分析:90~110%。第19頁,共78頁,星期六,2024年,5月20

Ⅱ.隨機誤差:從多次測量結果來看符合正態(tài)分布規(guī)律。

消除:統(tǒng)計處理:

適當增加平行測定次數(shù)。一般n=3-5

第20頁,共78頁,星期六,2024年,5月21五.隨機誤差的分布服從正態(tài)分布

隨機現(xiàn)象與隨機事件:基本條件不變,重復試驗或觀察,會得到不同的結果,稱隨機現(xiàn)象;隨機現(xiàn)象中的某種結果(如測量值)稱為隨機事件(隨機變量)。如果測定次數(shù)較多,在系統(tǒng)誤差已經(jīng)排除的情況下,隨機誤差的分布有一定的規(guī)律。當測定次數(shù)無限多時,隨機誤差的分布服從正態(tài)分布。第21頁,共78頁,星期六,2024年,5月22五.隨機誤差的分布服從正態(tài)分布

如果測定次數(shù)較多,在系統(tǒng)誤差已經(jīng)排除的情況下,隨機誤差的分布有一定的規(guī)律。當測定次數(shù)無限多時,隨機誤差的分布服從正態(tài)分布。第22頁,共78頁,星期六,2024年,5月23

(一).隨機誤差的分布(DistributionofRandomErrors)

若以隨機誤差,即測量值誤差u(以標準偏差σ為單位)作橫坐標:誤差出現(xiàn)的概率為縱坐標:得到的曲線為隨機誤差的正態(tài)分布曲線。標準正態(tài)分布曲線第23頁,共78頁,星期六,2024年,5月24

(二).隨機誤差分布的特點:

特點/規(guī)律:

1.對稱性:大小相近的正誤差和負誤差出現(xiàn)的概率相等,誤差分布曲線是對稱的。

2.單峰形:小誤差出現(xiàn)的概率大,大誤差出現(xiàn)的概率小,很大誤差出現(xiàn)的概率非常小。誤差分布曲線只有一個峰值。誤差有明顯集中的趨勢。

標準正態(tài)分布曲線第24頁,共78頁,星期六,2024年,5月253.有界性:僅僅由于偶然造成的誤差不可能很大,即大誤差出現(xiàn)的概率很小。如果發(fā)現(xiàn)誤差很大的測定值出現(xiàn),往往是由于其他過失誤差造成,對這種數(shù)據(jù)應作相應的處理。4.抵償性:誤差的算術平均值的極限為零。

第25頁,共78頁,星期六,2024年,5月26

概率積分表:

任一隨機變量在某一區(qū)間出現(xiàn)的概率,可由求該區(qū)間的定積分制成概率積分表。標準正態(tài)分布曲線第26頁,共78頁,星期六,2024年,5月27U=

x=μ

1σ68.3%x-u在

31.7%U=

1.96x=μ

1.96σ95.0%x-u在

5%U=

x=μ

2σ95.5%x-u在

0.5%U=

x=μ

3σ99.7%x-u在

0.3%

由此可見,隨機誤差超過±3σ的測量值出現(xiàn)的概率是很小的,僅占0.3%。因而,在實際工作中,如果多次重復測量中有個別數(shù)據(jù)的絕對誤差大于3σ,則可以舍去(即4d法檢測的判據(jù))。第27頁,共78頁,星期六,2024年,5月28

(三).置信度和置信區(qū)間:

置信度\置信水平:(confidencelevel)

1.定義:測定值或誤差出現(xiàn)的概率。如,上述表和圖中的68.3%,95.5%,99.7%—置信度。

2.意義:某一定范圍內,測定值或誤差出現(xiàn)的概率。

置信區(qū)間:(confidenceinterval)1.:如,上述表和圖中的μ

1σ、μ

2σ、μ

3σ—置信區(qū)間。誤差分布曲線是對稱的。

2.意義:真實值在指定概率下,分布在某一區(qū)間。

置信度選的高,置信區(qū)間就寬。第28頁,共78頁,星期六,2024年,5月29六.有限次測定中隨機誤差服從t分布

t分布曲線(Student’st):

在分析測定中,測定次數(shù)是有限的,一般為3-5次,無法計算總體標準偏差σ和總體平均值μ,有限測定的隨機誤差不完全符合正態(tài)分布,而是服從類似于正態(tài)分布的t分布。

t分布的定義:只是用s代替σ

第29頁,共78頁,星期六,2024年,5月30自由度f:f=n-1

1)與u分布不同的是,曲線形狀隨f而變化。

2)t隨P和f而變化,當

f=20時,t≈u。

3)n→∞時,t分布=u分布。4)t:與置信度和測定次數(shù)有關,其值有表可查。t分布曲線第30頁,共78頁,星期六,2024年,5月31

5).α:危險率(顯著性水平),數(shù)據(jù)落在置信區(qū)間外的概率:α=(1-P)

6).P:置信度。

7).f:自由度f=(n-1)

8).tα,f的下角標表示:

置信度(1-α)=P,自由度f=(n-1)時的t值例t0.05,6第31頁,共78頁,星期六,2024年,5月32測量次數(shù)n(No.ofmeasurements)自由度f(Degreesoffreedom)置信度P(Probablity),顯著性水平α(Signigicancelevel)P=0.90

α=0.10P=0.95

α=0.05P=0.99

α=0.01216.3112.7163.66322.924.309.92432.353.185.84542.132.784.60652.022.574.03761.942.453.71871.902.363.50981.862.313.361091.832.263.2511101.812.233.1721201.722.092.8431301.702.042.75∞∞1.641.962.58

不同置信度下t值表當f=20時,t值與u值已充分接近了。第32頁,共78頁,星期六,2024年,5月33tα,f值表(雙邊)pα當f=20時,t值與u值已充分接近了。第33頁,共78頁,星期六,2024年,5月34t值的應用:計算給定置信度下的置信區(qū)間。置信度選的高,置信區(qū)間就寬,其區(qū)間包括真值的可能性越大,分析化學中,一般將置信度定為95%或90%。[例2]

測SiO2%:28.62;28.59;28.51;28.48;28.52;28.63;問:置信度定分別為95%和90%時平均值的置信區(qū)間。

第34頁,共78頁,星期六,2024年,5月35

這說明在28.56±0.05區(qū)間中包括總體平均值μ的

把握性為90%查表:置信度為90%,n=6時,t=2.0150.105(6-1)同理:置信度為95%,n=6時,t=2.5710.055(6-1)第35頁,共78頁,星期六,2024年,5月36

2.2:分析結果的數(shù)據(jù)處理獲得分析數(shù)據(jù)后,要對這些數(shù)據(jù)進行處理:

1.檢查、校正系統(tǒng)誤差,舍棄錯誤數(shù)據(jù)。

2.檢查離群的可疑數(shù)據(jù),決定取舍。

3.結果計算:

4.結果簡單評價:

5.置信度、置信區(qū)間、誤差。

第36頁,共78頁,星期六,2024年,5月37一.可疑數(shù)據(jù)的取舍

在實際工作中,常常會遇到一組平行測定中有個別數(shù)據(jù)的精密度不甚高的情況,該數(shù)據(jù)與平均值之差值是否屬于偶然誤差是可疑的??梢芍档娜∩釙绊懡Y果的平均值,尤其當數(shù)據(jù)少時影響更大。因此在計算前必須對可疑值進行合理的取舍,不可為了單純追求實驗結果的“一致性”,而把這些數(shù)據(jù)隨便舍棄。若可疑值不是由明顯的過失造成的,就要根據(jù)偶然誤差分布規(guī)律決定取舍。取舍方法很多,從統(tǒng)計觀點考慮比較嚴格而使用又方便的是Grubbs檢驗法和Q值檢驗法。第37頁,共78頁,星期六,2024年,5月38

(一).Grubbs(格魯布斯)檢驗法:

引入兩個樣本參數(shù)和S,方法準確但麻煩。

檢驗步驟:

(1)從小到大排列數(shù)據(jù),x1<x2<x3<·····<xn,可疑值為xi。_

(2)計算x和S。

|x–x

i|

(3)求統(tǒng)計量G計=———

S

(4)查表Gp,n(P17)若G計<G表,則該值保留。若G計>

G表,則該值舍去。第38頁,共78頁,星期六,2024年,5月39(二).

Q檢驗法:(Q統(tǒng)計量n=3~10)

測定次數(shù)在10次以內,簡便。

檢驗步驟:

(1)從小到大排列數(shù)據(jù),x1<x2<x3<·····<xn,可疑值為xi。

(2)求統(tǒng)計量Q值:

(3)根據(jù)n,p查表P18,Q計<

Q表,則可疑值要保留。極差

Q計>Q表,則可疑值要舍去。第39頁,共78頁,星期六,2024年,5月40Q值表0.940.760.640.560.510.470.440.410.980.850.730.640.590.540.510.480.990.930.820.740.680.630.600.57第40頁,共78頁,星期六,2024年,5月41

[例3]某學生測N%:20.48;20.55;20.60;

20.53;20.50問:

(1)用Q檢驗20.60是否保留(P=0.95)

___

(2)報告分析結果n,S,x

,d/x

(3)若x

T=20.56計算Er%

(4)P=0.95時平均值的置信區(qū)間并說明含義

[解](1)20.48;20.50

;20.53;20.55;20.60;

Q表

=0.73>Q計20.60保留第41頁,共78頁,星期六,2024年,5月42 ___

(2)x=20.53%,(d/x)×100%=0.17%S=0.035% _

x–xT20.53-20.56

(3)Er%=——·100%=——————

·100%=-0.14%

xT20.56這說明在20.53±0.043區(qū)間中包括總體平均值μ的

把握性為95%0.054(5-1)第42頁,共78頁,星期六,2024年,5月43二.計算

對一系列分析數(shù)據(jù)進行計算:

1.

2.

3.

4.

第43頁,共78頁,星期六,2024年,5月44三.評價

(一).平均值與標準值的比較:

檢驗方法的準確度。方法:

檢驗分析方法是否可靠,常用已知含量的標準試樣進行試驗,用t方法將測定的平均值與已知的標準值進行比較。

評價:

t計

>t表,方法存在系統(tǒng)誤差;

t計

t表,誤差可認為是偶然誤差引起的正常誤差。第44頁,共78頁,星期六,2024年,5月45

[例3]采用丁基羅丹明(B-Ge-Mo)雜多酸光度法測中草藥中

Ge含量(μg),結果(n=9):10.74;10.77;10.77;

10.77;10.81;10.82;10.73;10.86;10.81(已知標樣值μ=10.77μg)問新方法是否有系統(tǒng)誤差? _

[解]P=0.95f=8X=10.79S=0.042 _

查t值表得:t表=2.31>t計說明X與μ無顯著性差異,新方法無系統(tǒng)誤差.第45頁,共78頁,星期六,2024年,5月46

(二).兩個平均值的比較:檢驗同一樣品不同實驗室\員;檢驗同一樣品兩種方法。__檢驗x

1與x

2

兩組數(shù)據(jù)之間是否存在系統(tǒng)誤差:t檢驗方法:

_設:n1S1

x

1 _

n2S2

x

2

假定:S1=S2=S第46頁,共78頁,星期六,2024年,5月47__

x

1與x

2

之間有否差異,須兩平均值之差的t值,用t檢驗:__假定:x

1與x

2

出自同一母體,則μ1=μ2

故:則:評價:

t計

>t表,存在系統(tǒng)誤差;

t計

t表,和來自同一母體。第47頁,共78頁,星期六,2024年,5月48F檢驗方法:(方差比檢驗)

分析結果精密度檢驗。兩組數(shù)據(jù)方差S2比較,一般先進行F檢驗確定精密度無差異,再進行t檢驗(準確度檢驗)。第48頁,共78頁,星期六,2024年,5月49F檢驗的步驟:

(1)先計算兩個樣本的方差S大2

和S小2。

(2)再計算F計=S大2/S小2(規(guī)定S大2為分子)。

(3)查F值表若F計>F表則S1與S2有顯著性差異,否則無。第49頁,共78頁,星期六,2024年,5月50置信度為95%時F值(單邊)2345678910∞f大:大方差數(shù)據(jù)自由度f?。盒》讲顢?shù)據(jù)自由度

第50頁,共78頁,星期六,2024年,5月51

[例4]當置信度為95%時,下列兩組數(shù)據(jù)是否存在顯著性差異?

A:0.09896;0.09891;0.09901;0.09896

n=4

B:0.09911;0.09896;0.09886;0.09901;0.09906

n=5

[解]屬兩平均值的比較,先用F檢驗精密度,證明無差異之后,再用t檢驗系統(tǒng)誤差。第51頁,共78頁,星期六,2024年,5月52

_

(2)XB=0.09900SB2=92.5×10-10

S大2SB292.5×10-10

(3)F計=——=——=—————

=5.54S小2SA216.7×10-10

(4)查表F=9.12因F計<F表故SA與SB精密度無顯著性差異

第52頁,共78頁,星期六,2024年,5月53

(6)查t0.05,7=2.36t計<t表

故兩組數(shù)據(jù)無顯著性差異第53頁,共78頁,星期六,2024年,5月54

(三).異常值(Qutliers)的取舍(離群值的統(tǒng)計檢驗)

4d法:

統(tǒng)計學證明σ與δ之間的關系

δ=0.8σ

少量數(shù)據(jù)時_

d≈0.8σ則4δ=3σ,故4d≈3σ,超過4d的測量值概率小于0.3%要用4d法檢驗時,需n≥4第54頁,共78頁,星期六,2024年,5月55__

(3)計算:|x

可疑-x

好|>4d則舍去,否則保留 __

(4)若可以值可保留,則重算x

和d

檢驗步驟:

(1)去掉可疑值,求余下的值的平均值X好第55頁,共78頁,星期六,2024年,5月56[例5]測藥物中的Co(μg/g)結果為:

1.25,1.27,1.31,1.40

問:1.40是否為可疑值?_則:|x

可疑-x

好|=|1.40-1.28|=0.12>4×0.023說明:1.40為離群值,應舍去。 __

[解]去掉1.40,求余下數(shù)據(jù)X=1.28,d=0.023第56頁,共78頁,星期六,2024年,5月572.4:有效數(shù)字及運算規(guī)則一.有效數(shù)字(SignificantFigures):

最高數(shù)字不為零的實際能測量的數(shù)字——有效數(shù)字。最后一位是不定數(shù)字(可疑數(shù)字)。

有效位數(shù):從數(shù)值左方非零數(shù)字算起到最后一位可疑數(shù)字,確定有效位數(shù)的位數(shù)。

可疑數(shù)字:通常理解為,它可能有±1或±0.5單位的誤差。

(不確定性)。第57頁,共78頁,星期六,2024年,5月58有效數(shù)字保留位數(shù),由測量儀器、分析方法的準確度來決定。有效數(shù)字的保留原則是:只保留最后一位可疑數(shù)字,其他各位均是確定的。如50mL的滴定管,只有小數(shù)點后第二位數(shù)字是不準確的。圖:21.10ml第58頁,共78頁,星期六,2024年,5月59有效數(shù)字的位數(shù):(括號內為有效數(shù)字的位數(shù))1.008(4) 0.008(1)54(2)1.0×105(2)pH=10.30,則為二位有效數(shù)字。又如3600,則認為是四位有效數(shù)字,若只有二位效數(shù)字時,應寫為3.6×103。計算中,常遇到倍數(shù)、分數(shù)關系,這些可視為有無限多位有效數(shù)字。第59頁,共78頁,星期六,2024年,5月60二.有效數(shù)字的記錄

1.幾個重要物理量的測量精度:

m

分析天平(稱至0.1mg):12.8228g(6), 0.2348g(4),0.0600g(3)

千分之一天平(稱至0.001g):0.235g(3)1%天平(稱至0.01g):4.03g(3),0.23g(2)

臺秤(稱至0.1g):4.0g(2),0.2g(1)V

滴定管(量至0.01mL):26.32mL(4),3.97mL(3)

容量瓶:100.0mL(4),250.0mL(4)

移液管:25.00mL(4);

量筒(量至1mL或0.1mL):25mL(2),4.0mL(2)第60頁,共78頁,星期六,2024年,5月61

3.改變單位不改變有效數(shù)字的位數(shù):

0.0250g→25.0mg→2.50×104μg

4.各常數(shù)視為“準確數(shù)”,不考慮其位數(shù):

M,e,π…

5.pH,pM,logK等對數(shù):

其有效數(shù)字的位數(shù)取決于尾數(shù)部分的位數(shù),整數(shù)部分只代表方次。如:pH=11.02[H+]=9.6×10-12二位

2.“0”的雙重意義:

(1)普通數(shù)字使用是有效數(shù)字:20.30mL四位

(2)作為定位不是有效數(shù)字:0.02030四位第61頁,共78頁,星期六,2024年,5月62

三.數(shù)字修約規(guī)則:四舍六入五成雙

1.

尾數(shù)修約數(shù)為5時,前數(shù)為偶則舍,為奇則進1

成雙;若5后有不為0的數(shù),則視為大于5,應進。0.52664=0.5266尾數(shù)小于或等于4則舍:0.36266=0.3627尾數(shù)大于或等于6則進:尾數(shù)等于5時:76.635=

76.64前位為奇數(shù)則進76.645

=76.64前位為偶數(shù)則舍250.652=250.75后面還有不為0的數(shù)則進5后無數(shù)或為0第62頁,共78頁,星期六,2024年,5月63

2.修約一次完成,不能分步:0.5749(二位)0.570.5750.58×第63頁,共78頁,星期六,2024年,5月64

在分析結果的計算中,每個測量值的誤差都傳遞到最后的結果中,為保證計算的正確與簡捷,計算時必須遵循一定的規(guī)則。1.加減法運算規(guī)則:結果的絕對誤差應與各數(shù)中絕對誤差最大的那個數(shù)相適應,即可按照小數(shù)點后位數(shù)最少的那個數(shù)來保留其他各數(shù)的位數(shù)。50.1+1.45+0.5812=?原數(shù)絕對誤差修約為

50.1?

±0.150.11.45?

±0.011.40.5812?

±0.00010.652.1312±0.152.1++????52.1四.運算規(guī)則:誤差傳遞規(guī)律第64頁,共78頁,星期六,2024年,5月652.乘除法運算規(guī)則:

結果的相對誤差應與各數(shù)中相對誤差最大的那個數(shù)相適應,即可按照有效數(shù)字的位數(shù)最少的那個數(shù)來保留其他各數(shù)的位數(shù)。

例:0.0121×25.64×1.05782=?原數(shù)相對誤差

0.0121±1/121=±0.8%25.64±1/2564=±0.04%1.05782±1/105782=±0.00009%上式修約為:0.0121×25.6×1.06=0.328,只有三位有效數(shù)字,相對誤差為0.3%。第65頁,共78頁,星期六,2024年,5月66

3.有效數(shù)字在分析化學中的應用:

(1)正確記錄測量值:天平稱0.3200g,不能寫成0.32g或0.32000g。

(2)運算中可多保留一位(安全數(shù)字),計算器運算結束,按正確位數(shù)記錄。P24。

(3)首位數(shù)≥8,有效數(shù)字可視為多算一位。

0.0986四位

(4)表示含量:

X%>10留四位;1-10%三位;<1%二位

(5)Er%:最多二位

(6)pH值:pH=8不明確,應寫pH=8.0

小數(shù)點后2位第66頁,共78頁,星期六,2024年,5月67

[例6]同樣是稱量10克,但寫法不同

分析天平10.0000gEr%=0.001

1/1000天平10.000gEr%=0.01托盤天平10.00gEr%=0.1臺秤10.0gEr%=1買菜秤10gEr%=10滴定管:四位有效數(shù)字20.00mL20.10mL容量瓶:250.0mL

移液管:25.00mL第67頁,共78頁,星期六,2024年,5月68

[例6]同樣是稱量10克,但寫法不同

分析天平10.0000gEr%=0.001

1/1000天平10.000gEr%=0.01托盤天平10.00gEr%=0.1滴定管:四位有效數(shù)字20.00mL20.10mL容量瓶:250.0mL

移液管:25.00mL第68頁,共78頁,星期六,2024年,5月69

4.常用:

(1)質量m:

±0.0001g,0.1%允許誤差——0.2g(min)。

(2)體積V:

±0.01ml,0.1%允許誤差——20ml(min)。

常用的滴定體積:20~40ml——30ml(計算)(約定俗成)

20~30ml

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