第二章 误差与分析数据的处理 （课件）- 《分析化学》同步教学（中国中医药出版社）

1 第二章 误差与分析数据的处理 ◆学习目的⊙ ◆知识要求⊙ ◆能力要求⊙ 2 ◆学习目的 熟悉误差的性质，掌握提高分析结果准确度的方法；熟练运用有效数字知识进行数据处理及分析结果的表示；了解数据的统计处理基本知识，会对分析结果做出正确、科学的评价。为学习定量分析方法，提高测量结果的准确度奠定基础。 3 ◆知识要求 1．掌握误差类型及表示方法、有效数字基本概念及运算规则、提高分析结果准确度的方法。 2．熟悉系统误差和偶然误差的性质及准确度和精密度的关系、可疑测量值的检验与取舍方法、分析结果的一般表示方法。 3．了解分析结果一般统计处理的意义和方法。 4 ◆能力要求 熟练掌握准确度和精密度的表示及计算方法，熟练应用有效数字的修约、运算规则对测定数据进行科学处理。 5 素质要求 培养实事求是，科学严谨的工作态度。 6 第一节 定量分析误差 第一节 定量分析误差 一、准确度和精密度 （一）准确度与误差 准确度是指测量值与真实值接近的程度，用误差来衡量。 1．绝对误差（E） 2．相对误差（RE） #或 # 7 第一节 定量分析误差 案例分析 案例：用万分之一分析天平称两份某试样的质量，其质量分别为1.2651g和0.1266g。假定两份试样的真实质量各为1.2650g和0.1265g。试问哪一份试样的称量误差更小？ 分析如下：称量的绝对误差分别为： E1 = 1.2651－1.2650 = 0.0001（g） E2 = 0.1266－0.1265 = 0.0001（g） 8 第一节 定量分析误差 称量的相对误差分别为： 结论：当绝对误差一定时，试样质量越大，相对误差越小，准确度越高；反之相对误差越大，准确度越低。所以用相对误差来表示测定结果的准确度，比用绝对误差更合理些。 9 第一节 定量分析误差 （二）精密度与偏差 精密度是指在相同条件下，多次测量的各测量值之间相互接近的程度，用偏差来衡量。 1．偏差（d） 2．平均偏差（ ） 10 第一节 定量分析误差 3．相对平均偏差（ ） 4．标准偏差 标准偏差有总体标准偏差和样本标准偏差。 总体标准偏差σ： 样本标准偏差S： 11 第一节 定量分析误差 5．相对标准偏差（RSD） 例1 测定某溶液的浓度时，平行测定4次，测定结果分别为：0.2025 mol/L、0.2027 mol/L、0.2024 mol/L、0.2028 mol/L，求平均值、偏差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差及相对标准偏差。 解： 12 第一节 定量分析误差 13 第一节 定量分析误差 （三）准确度与精密度的关系 通过下面4位同学对同一试样分别测定的结果给与说明。 14 第一节 定量分析误差 由图可以看出： A：精密度、准确度都高，测量结果准确可靠。 B：精密度高，但准确度低，测量结果不可靠。 C：准确度、精密度都较差，测量结果更不可靠。 D：精密度很差，其测量结果也不可靠。 结论：只有消除了系统误差，精密度高准确度才高。因此，精密度是保证准确度的先决条件，在评价分析结果时，既要有高的精密度，还要有高的准确度。 15 第一节 定量分析误差 下面是3位同学练习射击后的射击靶图，请您用精密度或准确度的概念来评价这3位同学的射击成绩。 课堂活动 16 第一节 定量分析误差 二、误差的类型 （一）系统误差 分析过程中某些确定的原因造成的误差。 1．方法误差 2．仪器或试剂误差 3．操作误差 特点： 重现性 单向性 可测性 17 第一节 定量分析误差 （二）偶然误差 由某些难以控制的偶然因素造成的误差。 特点：不可校正 无法避免 服从统计规律 小误差出现的概率大，大误差出现的概率小；绝对值相同的正负误差出现的概率相等。 减免方法：适当增加平行测定次数，取平均值表示分析结果。 18 第一节 定量分析误差 三、提高分析结果准确度的方法 （一）选择适当的分析方法 （二）减小测量误差 （三）减小测量中的系统误差 对照试验 分为标准品对照法和标准方法对照法。 空白试验 不加试样进行的分析试验称为空白试验。 19 第一节 定量分析误差 校准仪器 用校准仪器来消除仪器误差。 回收试验 试样的组成不太清楚或无标准试样时采用回收试验。 （四）减小测量中的偶然误差 适当增加平行测定次数取平均值。 20 第一节 定量分析误差 您能解释在滴定分析中，为什么一般要求消耗滴定液（标准溶液）的体积