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第一节 分析化学及其任务和作用
定义:研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理 论的科学,是化学学科的一个重要分支,是一门实验性、应用性很强的学科
(一)化学分析
定义:以化学反应为为基础的分析方法,称为化学分析 法.
分类: 定性分析
重量分析:用称量方法求得生成物W重量
定量分析
滴定分析:从与组分反应的试剂R的浓度和体积求得组分C的含量
反应式:mC+nR→CmRn
X V W
(二)仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础建立起来的分析方法。
四、按被测组分含量分类
-常量组分分析:1%;微量组分分析:0.01%~1%;痕量组分分析; 0.01%
五、按分析的取样量分类
试样重 试液体积
常量分析 0.1g 10ml
半微量 0.1~0.01g 10~1ml
微量 10~0.1mg 1~0.01ml
超微量分析 0.1mg ﹤0.01ml
六、按分析的性质分类:例行分析(常规分析)、仲裁分析
第二章 误差和分析数据处理
第一节 误差
定量分析中的误差就其来源和性质的不同,可分为系统误差、偶然误差和过失误差。
一、系统误差
定义:由于某种确定的原因引起的误差,也称可测误差
特点:①重现性,②单向性,③可测性(大小成比例或基本恒定)
二、偶然误差
定义:由一些不确定的偶然原因所引起的误差,也叫随机误差. 偶然误差的出现服从统计规律,呈正态分布。
三、过失误差
1、过失误差:由于操作人员粗心大意、过度疲劳、精神不集中等引起的。其表现是出现离群值或异常值。
离群值的检验方法:
(1)Q 检验法:设有n个数据,其递增的顺序为x1,x2,…,xn-1,xn,其中x1或xn可能为离群值。
当测量数据不多(n=3~10)时,其Q的定义为
具体检验步骤是:
将各数据按递增顺序排列;2)计算最大值与最小值之差;3)计算离群值与相邻值之差;
计算Q值;5)根据测定次数和要求的置信度,查表得到Q表值;6)若Q Q表,则舍去可疑值,否则应保留。
(2)G检验法: 1)计算包括离群值在内的测定平均值;2)计算离群值与平均值 之差的绝对值
3)计算包括离群值在内的标准偏差S4)计算G值。
5)若G Gα,n ,则舍去可疑值,否则应保留
任何测量都存在误差,绝对真值是不可能得到的,我们常用的真值是
理论真值:如三角形的内角和为180°等。
约定真值:由国际权威机构国际计量大会定义的单位、数值,如 时间、长度、原子 量、物质的量等,是全球通用的
相对真值:由某一行业或领域内的权威机构严格按标准方法获得的测量值,如卫生部药品检定所派发的标准参考物质,应用范围有一定的局限性。
标准参考物质:具有相对真值的物质,也称为标准品,标样,对照品。应有很好的均匀性和稳定性,其含量测量的准确度至少要高于实际测量的3倍。
(2)平均偏差:绝对偏差绝对值的平均值(3)相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比:(4)标准偏差(5)相对标准偏差(RSD, 又称变异系数CV )(必考相关大题)
第四节 分析数据的统计处理
一、偶然误差的正态分布
偶然误差符合正态分布, 正态分布的概率密度函数式:
(1)μ为无限次测量的总体均值,表示无限个数据的集中趋势(无系统误差时即为真值)
(2)σ是总体标准偏差,表示数据的离散程度
为了计算和使用方便,作变量代换
以u为变量的概率密度函数表示的正态分布曲线称为标准正态分布曲线(u分布),此曲线的形状与σ大小无关
(二)平均值的置信区间
我们以x为中心,在一定置信度下,估计μ值所在的范围(x±tS),称为单次测量值的置信区间: μ=X±ts
我们以为中心,在一定置信度下,估计μ值所在的范围称为平均值的置信区间:
四、显著性检验
F检验:比较两组数据的方差(S2),确定它们的精密度是否存在显著性差异,用于判断两组数据间存在的偶然误差是否显著不同。(用来做什么?考点)
检验步骤:
计算两组数据方差的比值F,
查单侧临界临界值比较判断:
两组数据的精密度不存在显著性差别,S1与S2相当。
两
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