内容正文:
定量分析中的误差及结果处理
L/O/G/O
问题
平行实验测定某物质的含量分别为:
20.65%、20.64%、20.66%、20.63%,
为什么各测定结果不能重合?
(误差客观存在)
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一、误差与准确度
1.误差(E)--测定值Xi与真实值 之差
误差一般用绝对误差和相对误差来表示。
绝对误差:E=Xi-
相对误差: Er=Xi- / ×100%
2.准确度──分析结果与真实值的接近程度
准确度的高低用误差(相对误差)的大小来衡量;
定量分析中的误差
为什么?
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例如,用分析天平称量两物体的质量分别为:
结
论
绝对误差相同,相对误差不一定相同;
称量时,m 质量越大,相对误差越小;
用相对误差表示测定结果的准确度更为确切。
物体 真实值 测定值 绝对误差 相对误差
A 1.6380g 1.6381g 0.0001g 0.006%
B 0.1637g 0.1638g 0.0001g 0.06%
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化学分析:相对误差要求是 < 0.1%
仪器分析:相对误差要求是 < 5%
例1. 如果要求分析结果达到0.1%的准确度,使用一般分析
天平称取试样时,至少应称取的质量是多少?
解: 0.1% > 0.0002/m m >0.2g
准确度的应用
例2. 滴定分析的相对误差一般要求达到0.1%,使用常量滴定管
时,消耗标准溶液的体积应控制在多少毫升?
解: 0.1% > 0.02/V V>20mL
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基准物:
硼砂 Na2B4O7·10H2O
M=381g/mol
碳酸钠 Na2CO3
M=106g/mol
滴定体积: 0~10mL; 20~25mL; 40~50mL
选那一个更能使测定结果准确度高?
什么范围误差小?
误差与准确度
1.误差(E)--测定值Xi与真实值 之差
绝对误差 相对误差
2.准确度──分析结果与真实值的接近程度
准确度的高低用误差(相对误差)的大小来衡量;
总结:
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二、偏差和精密度
1. 偏差(d):
个别测定值与几次测定平均值之间的差别
绝对偏差 相对偏差
平均偏差 相对平均偏差
标准偏差 相对标准偏差
极差
2.绝对偏差和相对偏差的概念
绝对偏差:di=xi- x
相对偏差 : dr=xi- x/ x×100%
3、平均偏差
平均偏差又称算术平均偏差,
用来表示一组数据的精密度。
平均偏差:
特点:简单;
缺点:大偏差得不到应有反映。
相对平均偏差:dr=d/x×100%
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4、极差
又称全距,是测定数据中最大值与最小值之差
R=xmax-xmin
其值愈大表明测定值分散
适应于少数几次测定中估计误差的范围
不足:没有利用全部的测量数据
5、标准偏差
标准偏差又称均方根偏差;
标准偏差的计算分两种情况:
(1)当测定次数趋于无穷大时
总体标准偏差 :
μ 为无限多次测定 的平均值(总体平均值); 即:
当消除系统误差时,μ即为真值。
(2)有限测定次数(n<20)
样本标准偏差 :
6、相对标准偏差 :
(变异系数)CV% = S / X ×100%
6、精密度
精密度──平行测定结果相互接近程度。
(重复性和再现性)
精密度的高低用偏差(标准偏差)来衡量,
为什么?
例题
用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。
例: 两组数据
(1) X-X: 0.11, -0.73, 0.24, 0.51,
-0.14, 0.00, 0.30, -0.21,
n=8 d1=0.28 s1=0.38
(2) X