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最新2.第二章定量分析的误差和分析结果的数据处理 汇总
又如用万分之一天平称样品质量得0.1053克, 此四位数字就是有效数字。
重点 有效数字的计位规则: (1)记录的仪器能测定的数据都计位.如12.56mL有 效数字为4位.5.1g有效数字为2位。 (2)数字零在数据中具有双重作用:
a. 作普通数字用,它就是有效数字。如 20.50mL, 4位有效数字 。
±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%
0.0325的相对误差最大,结果只能保留三位有效数字
2.2误差的产生及表示方法
最可靠的分析方法
最精密的仪器 熟练的操作人员
不能得到绝对准确的结果 误差是客观存在的
误差产生的原因及出现规律,减小误差 第二章内容 对数据进行正确统计处理
最可靠的数据
2.2.1绝对误差和相对误差
重点
误差可分为绝对误差和相对误差。
绝对误差=测定值-真实值
当测定值大于真实值时,误差为正值,反之为负值。 绝对误差在真实值中占有的百分率称为相对误差 相对误差=[(测定值-真实值)/真实值]x100%
前是偶数则把5舍弃,简称“奇进偶舍”。
重点
示例:保留四位有效数字,修约: 14.2442 → 14.24 15.0250 → 15.02
15.0251 → 15.03
26.4863 → 26.49 15.0150 → 15.02
修约口诀: 四要舍,六要入, 五后有数要进位, 五后无数(包括零)看前方, 前为奇数就进位,前为偶数全舍光。
性质
重现性、单向性(或 服从概率统计规律、
周期性)、可测性
不可测性
影响
准确度
精密度
消除或减 小的方法
校正
增加测定的次数
2.2.3准确度和精密度 重 点
(1)准确度 (Accuracy) 表征测量值与真实值相符合的程度。 准确度用误差表示。
(2)精密度 (Precision) 表示各次分析结果相互接近的程度,如数据较 分散,则精密度较差。 精密度用偏差表示。
பைடு நூலகம்
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重点 2.运算规则 1)加减法运算 结果的位数取决于绝对误差最大的数据的位数。
与参加运算的数字中小数点后位数最少的那个数字相同。
计算示例: 23.64 + 4.402 + 0.3164 = 23.64 + 4.40 + 0.32 = 28.36 各数绝对误差为 23.64 ± 0.01; 4.402 ± 0.001; 0.3164± 0.0001 0.01 > 0.001> 0.0001
建立误差的意义:误差的大小反映了准确度的高低 ,误 差的绝对值越小,准确度越高
2.2.2系统误差和随机误差 重 点 产生误差的原因很多,按其性质一般可分为系 统误差和随机误差。 1.系统误差 系统误差或称可测误差(Determinate Error)。
系统误差是由测定过程中某些经常性的、固定的原因 所造成的比较恒定的误差。
重点 2)乘除法:
修约:以有效数字位数最少的数为标准来修约其它 乘或除数以及计算结果。
因有效数字位数最少的数相对误差最大,它决定了 计算结果的相对误差。
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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 60.06)/ 139.8 = 0.071179184
0.0325
如观察颜色偏深或偏浅,第二次读数总是想与第一次重复等 造成。
重点
系统误差的性质
(1)重复性:同一条件下,重复测定中,重复地出现; (2)单向性:测定结果系统偏高或偏低; (3)恒定性:大小基本不变,对测定结果的影响固定。 (4)可校正性:其大小可以测定,可对结果进行校正
重点
2.随机误差(Random error) ➢由一些无法控制的不确定因素所引起的(不可测误差)。 如:环境温度、湿度、电压、污染情况等的变化引起试 样质量、组成、仪器性能等的微小变化。 ➢操作人员实验过程中操作上的微小差别。 ➢其他不确定因素
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重点
随机误差的性质: 误差值时大时小,时正时负,难以找到具体
的原因,更无法测量该值。 多次测量结果表明,随机误差仍符合一定规
律。
系统误差与随机误差的比较
项目
系统误差
随机误差
产生原因
固定因素,有时不存 在
不定因素,总是存 在
分类
方法误差、仪器与试 环境的变化因素、 剂误差、操作误差 主观的变化因素等
b. 作定位用,如 0.0518;3位有效数字 。
重点 (3) ①分析化学的一些非测量值
如测定次数;倍数;系数;分数;常数(π) 有效数字位数可看作无限多位。 ②对数值: 其有效数字的位数仅取决于小数部
分(尾数)数字的位数,因其整数部分只代表10的方次。 pH 5.1 1位 pH 8.72 2位 →[H+]=1.9×10-9 mol.L-1 lgX = 2.38 2位 → lg(2.4 102)
2.第二章定量分析的误差和分析 结果的数据处理
2.1有效数字 2.1.1有效数字的计位规则
重点
有效数字:就是在实验中实际测到的数字,数据 位数反映测量的精确程度。 可疑数字:有效数字的最后一位数字,通常为估 计值,不准确。一般有效数字的最后一位数字有 ±1个单位的误差
例如:根据滴定管上的刻度可以读出12.34 mL, 该数字是从实验中得到的,因此这四位数字都 是有效数字。最后一位数字4是估计值,是可疑 数字。
2.1.2有效数字的运算规则
1.修约规则
为什么要进行修约?
有效数字位数能正确表达实验的准确度,舍去多余数字 的过程,称为数字修约。
修约规则:“四舍六入五留双”
重点
(1)当多余尾数≤4时舍去尾数,≥6时进位。
(2)尾数正好是5时分两种情况:
a. 若5后数字不为0,一律进位,0.1067534
b. 5后无数或为0,采用5前是奇数则将5进位,5
系统误差产生的原因:
重点
(1)方法误差 (Method Errors):不完善 如反应不完全;干扰成分的影响;指示剂选择不当;
(2)仪器误差(Instrumental Errors):仪器本身缺陷,如容 量器皿刻度不准又未经校正,电子仪器“噪声”过大等造成; (3)试剂误差:试剂或蒸馏水纯度不够; (4)操作误差(Personal Errors)