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第二章 分析化学中的误差与数据处理综述
第二章 分析化学中的误差及数据处理;1 准确度和精密度;真值:客观存在,但绝对真值不可测;实验测得过氧化氢溶液的含量w(H2O2)为0.2898, 若试样中过氧化氢的真实值w(H2O2)为0.2902, 求绝对误差和相对误差。 ;用分析天平称量两个真实重量为2.1751g和0.2176g的物体,称量结果为2.1750g和0.2175g, ;(1) 二者绝对误差相同,相对误差却不同。 ;偏差: 测量值与平均值的差值,用 d表示;③平均偏差:各单个偏差绝对值的平均值 ;标准偏差:s;表示一组平行测定值的精密度
用标准偏差和用平均偏差哪一个更科学更准确?;例: 两组数据哪组数据好?
0.11, -0.73, 0.24, 0.51, -0.14, 0.00, 0.30, -0.21,
0.18, 0.26 -0.25 -0.37 0.32 -0.28,0.31 -0.27;准确度与精密度的关系;准确度与精密度的关系;2 系统误差与随机误差;系统误差来源:
①方法误差
如:重量分析中 沉淀的溶解损失;
滴定分析中 反应不能定量完成,
有副反应发生,
滴定终点与化学计量点不一致;
②仪器、试剂误差
仪器误差主要是仪器本身不够准确或未经校准引起的;
如:量器(容量平、滴定管等)和仪表刻度不准;
试剂误差
如:试剂不纯,
蒸馏水中含有微量杂质;
;③操作误差
主要指在正常操作情况下,由于分析工作者掌握操作规程与控制条件不当所引起的。
如:洗涤沉淀次数过多或过少,
灼烧温度过高或过低,
滴定终点判断不当;
④主观误差 (个人误差)
如:滴定管读数总是偏高或偏低,
读滴定管刻度时习惯性偏高或偏低等。
;⑵随机误差: 又称偶然误差(偶然因素引起)
①偶然的因素如:测定时环境的温度、湿度、
气压的微小波动等。
②特性:时正、时负,时大、时小,
难控制(方向大小不固定,似无规律)
;2.2 有效数字及运算规则;d 数据的第一位数大于等于8的,可多计一位有 效数字,如 9.45×104, 95.2%, 8.65
e 对数值的有效数字位数按尾数(小数部分)数字的位数计,
如 pH=10.28, 则[H+]=5.2×10-11(2)
pH=0.07(?)
f 误差只需保留1~2位;m 分析天平(称至0.1mg):
12.8228g (6), 0.0600g(3)
千分之一天平(称至0.001g):
0.235g(3)
1%天平(称至0.01g):
4.03g(3), 0.23g(2)
台秤(称至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): 4.0mL(2);2 有效数字运算中的修约规则;禁止分次修约;加减法: 有效数字的保留
以小数点后位数最少的数为准
0.0121+25.64+1.05782
=0.01 +25.64+1.06 = 26.71
;在计算分析结果时
①高含量(大于10%): 四位有效数字
②1% ~10%: 三位有效数字
③含量小于10%的组分: 两位有效数字
?④各类误差取几位有效数字?
;1.总体标准偏差σ
无限次测量;单次偏差均方根
μ:总体平均值
2.样本标准偏差 s
样本均值
n→∞时, →μ , s→σ
3.相对标准偏差(变异系数RSD);4.衡量数据分散度:
标准偏差比平均偏差合理
5.总体标准偏差与总体平均偏差的关系
d =0.7979σ
d: 总体平均偏差
6.平均值的标准偏差
σū= σ/ n1/2,s ū= s / n1/2
s ū与n1/2成反比;系统误差:可校正消除
随机误差:不可测量,无法避免,可用统计方法研究;⑵随机误差的正态分布 (无限次测量)
正态分布曲线,其数
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