分析化学中的误差和数据处理ppt课件.ppt

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1、第3章分析化学中的误差和数据处理主要内容3.1分析化学中的误差3.2有效数字及其运算规则3.3数据处理3.4显著性检验3.5可疑值取舍3.6回归分析法3.7提高分析结果准确度的方法3.1分析化学中的误差定量分析的目的是通过一系列的分析步骤，来获得被测组分的准确含量。但是，在实际测量过程中，即使采用最可靠的分析方法，使用最精密的仪器，由技术最熟练的分析人员测定也不可能得到绝对准确的结果。由同一个人，在同样条件下对同一个试样进行多次测定，所得结果也不尽相同。这说明，在分析测定过程中误差是客观存在的。所以，我们要了解分析过程中误差产生的原因及出现的规律，以便采

2、取相应措施减小误差，并进行科学的归纳、取舍、处理，使测定结果尽量接近客观真实值。3.1.1误差与偏差误差(Error):表示准确度高低的量。对一物质客观存在量(真实值)为T的对象进行分析，得到n个测定值x1、x2、x3、•••xn，对n个测定值进行平均，得到测定结果的平均值，那么：测定结果的绝对误差为：测定结果的相对误差为：说明：为了提高准确度，通常采用所有测量值的平均值来代替逐次测量值。测定结果的绝对误差为：测定结果的相对误差为：测定结果的平均值：某一物理量本身具有的客观存在的真实值。真值是未知的、客观存在的量。在特定情况下认为是已知的：1.理论真值(

3、如化合物的理论组成)2.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)3.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)4.标准样品的标准值真值T基本概念偏差(deviation):表示精密度高低的量。偏差越小，精密度越高。偏差的表示有：偏差di平均偏差dv标准偏差S相对标准偏差(变异系数)Sr数学表达式：偏差di平均偏差dv相对平均偏差drv数学表达式：标准偏差S相对标准偏差(变异系数)Sr中位数xm和极差(全距)RR＝xmax－xmin注意：平均偏差有时不能反映数据的分散程度例如：测定铜合金中铜的质量分数（%），数据如下

4、：甲：10.3,9.8,9.6,10.2,10.1,10.4,10.0,9.7,10.2,9.7乙：10.0,10.1,9.3,10.2,9.9,9.8,10.5,9.8,10.3,9.9=10.0%，=0.24%=9.98%，=0.24%9※标准偏差比平均偏差能更正确、更灵敏地反映测定值的精密度，能更好地说明数据的分散程度。上例：S1=0.28%S2=0.33%可见S1

5、，平均偏差，相对平均偏差，标准偏差和相对标准偏差。准确度accuracy准确度表征测量值与真实值的符合程度。准确度用误差表示。精密度precision精密度表征平行测量值的相互符合程度。精密度用偏差表示。3.1.2准确度与精密度准确度与精密度的关系例：A、B、C、D四个分析人员对同一铁标样(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。36.0036.5037.0037.5038.00测量点平均值真值DCBA表观准确度高，精密度低准确度高，精密度高准确度低，精密度高准确度低，精密度低（不可靠）准确度与精密度的关系1、精密度

6、是保证准确度的前提。2、精密度高，不一定准确度就高。3、准确度高，不一定精密度就高。4、好的数据，应该准确度和精密度都高。3.1.3系统误差与随机误差系统误差(Systematicerror)—某种固定的因素造成的误差。随机误差(Randomerror)—不定的因素造成的误差过失误差(Grosserror,mistake)系统误差与随机误差的比较项目系统误差随机误差产生原因固定因素，有时不存在不定因素，总是存在分类方法误差、仪器与试剂误差、主观误差环境的变化因素、主观的变化因素等性质重现性、单向性（或周期性）、可测性服从概率统计规律、不可测性影响准确度精

7、密度消除或减小的方法校正增加测定的次数系统误差的校正方法系统误差——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——空白实验公差和误差的传递公差是生产部门对分析结果误差允许的一种限量，分析误差不得超过公差范围。误差的传递(自学)3.2有效数字及其运算规则3.2.1、有效数字:指实际测量到的数字。有效数字=各位确定数字+最后一位可疑数字1.实验过程中常遇到两类数字：A、表示数目(非测量值):如测定次数；倍数；系数；分数B、测量值或计算值。数据的位数与测定的准确度有关。记录的数字不仅表示数量的大小，还要正确地反映测量的精确程度

8、。结果绝对误差相对误差有效数字位数0.32400±0.00001±0.003%5