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2011-分析化学课件-第二章__误差及分析数据的统计处理


n=8
d1=0.28
s1=0.38
(2) X-X:0.18,0.26,-0.25,-0.37,
0.32 , -0.28, 0.31, -0.27
n=8 d2=0.28 d1=d2,
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s2=0.29
s1>s2
标准偏差的计算:
s
(x x )
n 1
2
2 2 2 2 2 ( x x ) ( x 2 xx x ) x ( x ) /n
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各种分析方法的试样用量
方 法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析 试样质量(mg) >100 10-100 0.1<0.1 试样体积(ml) >10 1-10 0.01<0.01
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第一节
定量分析中的误差
一、 准确度和精密度
二、 误差的种类、性质、
产生的原因及减免
i i
d (x x ) x nx 0
i 1 i 1
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n
二、误差的分类、性质、产生的原因及减免
系统误差(可测误差)
1. 误差的分类
偶然误差(随机误差)
过失误差ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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1. 系统误差
(1) 特点
a. 对分析结果的影响比较恒定 (
单向性,即使测定结果系统的偏 大或偏小); b. 在 同 一 条 件 下 , 重 复 测 定 , 重复出现;
量。
实际测定不可能得到绝对准确的结果。
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• 客观上误差是经常存在的,在实验过程中, 必须检查误差产生的原因,采取措施,提 高分析结果的准确度。同时,对分析结果 准确度进行正确表达和评价。
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一、准确度和精密度
(一).准确度和精密度——分析结果的衡量指标。
1. 准确度──测量值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
/n
μ 为无限多次测定 的平均值(总体平均值); 即:
lim X
n
当消除系统误差时,μ即为真值。
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(2)有限测定次数
s
变异系数:
(x x )
n 1
2
s cv 100% x
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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,
第2章 误差及分析数据的统计处理
2-1 定量分析中的误差 2-2定量分析数据的评价 2-3有效数字及其运算规则
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基本要点: 1. 了解误差产生的原因及其表示方法; 2. 理解误差的分布及特点; 3. 掌握分析数据的处理方法及分析结果的表示。
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分析方法的分类 (回顾)
• • • • •
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2、某人对试样测定五次,求得各次平均值的偏差d 分别
为+0.04,-0.02,+0.01,-0.01,+0.06。则此计算结果应是
A.正确的 B.不正确的
C.全部结果是正值
答案:B
D.全部结果是负值
设一组测量数据为x1, x2, x3 , …算术平均值
x x n
n i
x
nx x di xi x
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2. 精密度──几次平衡测定结果相互接近程度
精密度的大小用偏差来衡量,还常用重复性和 再现性表示。 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。
(1)绝对偏差:d = xi – x (2)平均偏差:d =( |d1|+|d2|+…|di|)/n (3)相对偏差:d / x ×100%
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1) 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:
XX d n
特点:简单 缺点:大偏差得不到应有反映。
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• 2) 标准偏差
标准偏差又称均方根偏差 标准偏差的计算分两种情况
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(1)当测定次数趋于无穷大时
标准偏差 :

X


• •
定性、定量、结构分析——根据分析化学任务 无机分析与有机分析——根据分析对象 化学分析与仪器分析——根据分析原理 化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法 (历史悠久,是分析化学的基础,故又称经典分 析方法) 化学定性分析:根据反应现象、特征鉴定物质的化学 组成 化学定量分析:根据反应中反应物与生成物之间的计 量关系测定各组分的相对含量。 使用仪器、设备简单,常量组分分析结果准确度高,但 对于微量和痕量(<0.01%)组分分析,灵敏度低、准 确度不高。 仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析 方法(光化学、电化学、热、磁、声等)
s
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x
2
( x ) / n
2
n 1
3. 两者的关系:
(1) 准确度是测量结果接近真值的程度,精密度表示
测量的再现性; (2)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; (3) 两者的差别主要是由于系统误差的存在。
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练习题: 1、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 答案:B
c.影响准确度,不影响精密度;
d.可以消除。
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(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。
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(1)绝对误差:测定值与真实值之差。
E Xi
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例 某一物体质量称量为1.6380g,其真实质量为
1.6381g,则:
绝对误差=1.6380-1.6381=-0.0001
(2)相对误差:误差在真实结果中所占百分比 Er=E / ×100%=-0.0001/1.6381=- 0.006%
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误差是指测量结果偏离真值的程度。
误差——分析结果与真实值之间的差值 ( > 真实值为正,< 真实值为负)
对任何一个物理量进行的测量都不可能得出一 个绝对准确的数值,即用测量技术所能达到的最完 善的方法,测出的数值也和真实值存在差异,这种 测量值和真实值的差异称为误差。 定量分析的任务:准确测定组分在试样中的含
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