分析化学1—1误差的基本概念.ppt

第一章误差与实验数据的处理 系统误差来源 方法: 溶解损失、终点误差 — 用其他方法校正 仪器: 刻度不准、砝码磨损 — 校准(绝对、相对) 操作: 颜色观察 试剂: 不纯 — 空白实验 对照实验：标准方法、标准样品、标准加入 系统误差的来源 ① 方法误差 ： 由分析方法本身造成的 如：酸碱反应测物质的量该反应本身进行的就不完全，则产生误差。 ② 仪器和试剂误差：仪器本身不精确（or 未 校正）造成的。 ③ 操作误差： 实际操作与标准操作方法不符。 ④ 主观误差： 由实验人员自身造成的，如观察 颜色。 方法系统误差——方法校正 主观系统误差——对照实验（外检） 仪器系统误差——对照实验 试剂系统误差——空白实验 一、准确度与误差 例: 滴定的体积误差 。 2.偏差的表示方法 ⑴绝对偏差 ⑵平均偏差 ⑶相对平均偏差 ⑷标准偏差 ⑸相对标准偏差 (6)平均值标准偏差 （7）极差 数据分散程度的表示 极差R 3.准确度与精密度的关系 例：A、B、C、D 四个分析工作者对同一铁标样（WFe=37.40%)中的铁含量进行测量，得结果如图示，比较其准确度与精密度。 关系： 1、精密度是保证准确度的前提,准确度高必须要求精密度好。 2、精密度高，不一定准确度高。 例1-1 用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的含量为60.56%，60.46%，60.70%，60.65%，和60.69%。 计算测定结果的绝对误差、相对误差； 标准偏差和相对标准偏差。 * * * 当有随机误差存在时，通常可以判断出，数据在真值的两边波动。系统误差存在时，与真值比较，测量值在真值的一边或呈周期变化。 课时计划：4学时 §1—１ 误差的基本概念 三、系统误差和随机误差 1.系统误差 （Systematic error) 某种确定的经常性的因素造成的误差， 是定量分析误差的主要来源． 特点：重复性　可测性　单向性 误差：测量值与真实值之间的差值 系统误差的校正 2.随机误差 （Random error) 由难以控制、无法避免的随机因素 造成的误差。 特点：大小和正负都难以测定， 不可避免，不可被校正， 符合统计规律． 3.过失误差 　 §1—1 误差的基本概念 1.准确度（Accuracy ） 准确度表征分析结果与真值的符合程度。 准确度通常用误差表示， 误差越小，分析结果的准确度越高。 ⑴、理论真值（如化合物的理论组成） ⑵、计量学约定真值（如国际计量大会确定的长度、质量、物质的量单位等等） ⑶、相对真值（如高一级精度的测量值相对于低一级精度的测量值） 真值T (True value)： 试样中待测组分存在的真实含量。真值是未知的、客观存在的量。在特定情况下认为是已知的： 2.误差 可用绝对误差和相对误差表示 绝对误差为： 相对误差为： ? 1% ? 0.02 mL 2.00 mL ? 0.1% ? 0.02 mL 20.00 mL Er Ea V 称量误差 ? 1% ? 0.2 mg 0.0200 g ? 0.1% ? 0.2 mg 0.2000 g Er Ea m 滴定剂体积应为20～30mL 称样质量应大于0.2g 例1 测定含铁样品中w(Fe), 比较结果的准确度。 A. 铁矿中， B. Li2CO3试样中, A. B. 一般分析结果准确度都以相对误差表示，因为相对误差反映的结果更真实。 1.精密度precision 表示多次平行测定值相互接近的程度， 即测定数据的分散程度。 精密度的高低取决于随机误差的大小，通常用偏差表示。 偏差越小，说明分析结果的精密度越高。 二、精密度与偏差 相对极差Rr 偏差 平均偏差 相对平均偏差 标准偏差 相对标准偏差(变异系数) 有限次测量(n次) 无限次测量(n→?) 标准偏差 自由度 (自由度是指独立偏差的个数) 相对标准偏差（变异系数） 平均值的标准偏差 (总体) (样本) 3. 准确度与精密度的关系 （1）精密度好是保证准确度高的先决条件， 要想准确度高，必须精密度好。 （2）精密度好,不一定准确度高。 36.00 36.50 37.00 37.50 38.00 测量点 平均值 真值 D C B A D表观准确度高，精密度低 C准确度高，精密度高 B 准确度低，精密度高 A准确度低，精密度低 （不可靠） 增加测定的次数 校正 消除或减小的