第2章 误差1.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 结论：在任何测量过程中，误差是客观存在的。 即使： 采取最可靠的方法； 使用最精密的仪器； 技术很熟练的人员进行操作 掌握误差的规律性，采取相应的措施减小误差，既快速又准确地完成测定任务。 不可能得到绝对准确的结果！ 1 . 系统误差 Systematic errors 系统误差是由某种固定的因素造成的，在同样条件下，重复测定时，它会重复出现，其大小、正负是可以测定的，最重要的特点是“单向性”。 来源： (1)方法误差：方法不完善； (2)仪器误差：如天平，法码，容量器皿等 (3)试剂误差：杂质 (4)主观误差：颜色判断，偏见，习惯等 特点：单向性（大小、正负一定 ） 可消除（原因固定） 重复测定重复出现 克服：校正（方法，仪器），空白实验， 对照实验 系统误差 （可定误差）:由可定原因产生 (1)方法误差 （Method error） 是由于分析方法不够完善所引起的，即使仔细操作也不能克服， 如：选用指示剂不恰当，使滴定终点和等当点不一致， (2)仪器和试剂误差 （instrument and reagent error） 仪器误差来源于仪器本身不够精确 如砝码重量， 试剂误差来源于试剂不纯，基准物不纯。 (3)操作误差 （Operational error） 如器皿没加盖，使灰尘落入， 滴定速度过快， 坩埚没完全冷却就称重， 沉淀没有充分洗涤， 滴定管读数偏高或偏低等， 初学者易引起这类误差。 （4）主观误差 （Personal error） 另一类是由于分析者生理条件的限制而引起的。 如对指示剂的颜色变化不够敏锐， 先入为主等。 以上误差均有单向性，并可以用对照、空白试验，校准仪器等方法加以校正。 2. 偶然误差 特点 a.不恒定 b.难以校正 c.服从正态分布(统计规律) 2. 产生的原因 偶然因素：如室温，气压，温度， 湿度 由一些难以控制的偶然原因造成，它决定分析结果的精密度。 过失误差（Gross mistake） 违反操作规程或粗心大意造成。 如读错，记录错，计算错，溶液溅失 重 做 ! (1) 选择合适的分析方法 例：测全Fe含量 K2Cr2O7法 40.20% ±0.2%×40.20%= 40.20% ±0.08 % 比色法 40.20% ±2.0%×40.20%=40.20% ±0.8 % (2 )减小测量误差 例：天平一次的称量误差为 0.0001g，两次的称量误差为0.0002g，Er% 0.1%，计算最少称样量？ 2.1.5 提高分析结果准确度的方法 试样量＝绝对误差/相对误差 ＝(0.0001×2)/ 0.1 % =0.2 g （3）减小偶然误差 通过增加测定次数予以减小，用数理统计方法表达结果，不能通过校正而减小或消除。 偶然误差的规律 定性： 小误差出现的概率大, 大误差出现的概率小, 特大误差概率极小; 正、负误差出现的概率相等. 定量：某段曲线下的面积则为概率. Y 误差发生的频率 X 误差发生的大小 一般要求3 ~ 4次 增加平行测定次数，一般测3～4次以减小偶然误差 （4）消除系统误差 (1) 方法误差—— 采用标准方法，对照实验 (2) 仪器误差—— 校正仪器 (3) 试剂误差—— 作空白实验 是否存在系统误差，常常通过回收试验加以检查。 标准加入法（加入回收法）： 取两份等量试样，在其中一份中加入已知量的待测组分并同时进行测定，由加入待测组分的量是否定量回收来判断有无系统误差。 Recovery 回收率90-110 ％ 空白试验 由试剂蒸馏水、器皿和环境等带进杂质而造成的系统误差 可用空白试验来扣除。 空白是指在不加试样的情况下，按照试样分析同样的操作手续和条件进行试验，所得结果称为 空白值。 对精密度的要求，当方法直接，操作简单时，一股要求相对误差在0.1 ～ 0.2 ％左右。混合试样或试样不很均匀时，随分析成分含量不同，两次测定结果的相差和相对相差可按表3 — 4所列范围要求。 组分含量要求误差与相差误差的数值 分析成分（％） 相 差（％） 相对相差（％） 80 ～100 0.30 0.33 40 ～80 0.25 0.41 20 ～40 0.20 0.66 10 ～20 0.12 0.80 5 ～10 0.08 1.13 1 ～5 0.05 1.66 0.1 ～1 0.03 5.45