第二章-实验技术基础解读.ppt

* * * * * * * * * * * * * * 第四节 试验误差及消除方法 一、误差分类及其减免指南 二、误差的表示与传递 返 回 * * 一、误差分类及其减免指南 分析结果与真实值之间的差值称为误差。根据误差的来源和性质，可以将误差分为系统误差和随机误差。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）系统误差 系统误差是由某种固定的原因引起的误差。 1.特点 对分析结果的影响比较恒定； 在同一条件下，重复测定，重复出现； 影响准确度，不影响精密度； 可以消除。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）系统误差 2. 产生的原因 方法误差:方法误差是由于分析方法本身不够完善而引起的。 仪器误差:仪器误差是由于所用仪器不够精确所引起的误差。 试剂误差:试剂误差是由于测定时所用试剂或蒸馏水不纯所引起的误差。 主观误差:操作误差是由于分析操作人员所掌握的分析操作，与正确的分析操作有差别所引起的。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）系统误差 3. 减免指南 方法误差——采用标准方法； 仪器误差——校正仪器； 试剂误差——做空白、对比实验； 主观误差——更换操作人员或通过培训纠正操作人员主观错误。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）随机误差 随机误差也称偶然误差，它是由某些无法控制和无法避免的偶然因素造成的。 1. 特点 不恒定，可大可小，可正可负； 难以校正：不能通过校正或小心操作来完全消除偶然误差； 服从正态分布：小误差出现的几率大，大误差出现的几率小。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）随机误差 在分析过程中还会遇到由于过失或差错造成的所谓“过失误差”。这是由于操作者责任心不强、粗心大意或违反操作规则等原因造成的，如读错刻度、加错试剂、试液溅失、记录和计算错误等。这种由于过失而造成的错误是可以避免的，不在误差的讨论范围之内。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）随机误差 2. 产生的原因 偶然因素，例如：实验室环境温度、压力波动，偶然出现的振动，操作人员操作精度、读数准确性的正常波动等。 * * 一、误差分类及其减免指南 （一）偶然误差 3. 减免指南 增加平行测定的次数，可以减小随机误差。必须注意的是，过多的增加平行测定次数，收效并不大，却消耗了更多的试剂和时间。在一般分析中，平行测定4～6次已经足够，学生的验证性教学实验，平行测定2～3次即可。 * * （一）绝对误差和相对误差 1、绝对误差（Ea） Ea=X-T 测量值-真值=绝对误差 2、相对误差（Er） Er= Ea/T×100% Er=100（测量值-真值）/真值 二、误差的表示与传递 * * 二、误差的表示与传递 （二）平均偏差与标准偏差 1、平均偏差 又称算数平均偏差，用来表示一组数据的精密度。 d=∑|x-x|/n x——某次测定数据 x——一组平行测定数据的平均值 n——平行测定次数 * * 二、误差的表示与传递 （二）平均偏差与标准偏差 2、标准偏差 标准偏差又称均方根偏差 S= ∑(x-x)2/(n-1) 变异系数CV%=S/X * * 二、误差的表示与传递 （三）误差的传递 1、系统误差传递 加减运算： △y= △x1+△x2…… +△xn 计算结果的绝对系统误差等于各个直接测量值的绝对系统误差之和。 乘除运算： △y/y= △x1/x1 +△x2/x2…+△xn/ xn * * （三）误差的传递 2、偶然误差的传递 加减运算： Sy2= Sx12+ Sx22 +……+Sxn2 乘除运算： （Sy/y）2=（Sx1/x1）2+……+ （Sxn/xn）2 二、误差的表示与传递 返 回 * * 第五节 试验数据的整理和处理 一、原始数据的整理 二、可疑数据的取舍——过失误差的判断 三、有效数字 返 回 * * 一、原始数据的整理 要保留好原始记录。把原始数据按照一定的顺序和范围进行整理 。 * * 二、可疑数据的取舍——过失误差的判断（一）Q检验法 此法是将数据从小到大排列,如 设 为可疑值,按下式求统计量Q,Q称为舍弃商. 上式的分母是极差,分子是可疑值与最临近值之差,把Q与 值比较,若 , 可疑值 应舍弃,否则保留,若 是可疑值,Q从下式求出: 值与置信度和测量次数有关,如下表所示 * * （一）Q检验法 Q值表 测定次数 ,n 3 4 5 6 7 8 9 10 置信度 90%( ) 0.94 0.76 0.64 0.56 0.51 0.47 0.44 0.41 96%( ) 0.98 0.85 0.73 0.6