分析结果的标示和数据处理.pdf

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1、.检验员根底培训三检验员根底培训三分析结果的表示和数据处理分析结果的表示和数据处理一、 有效数字及数字修约规那么。二、 极限数值的表示方法及判定方法三、 误差、准确度、精细度和极差一、 有效数字及数字修约规那么。（一） 有效数字（二） 数字修约规定（三） 有效数字运算规那么二、 极限数值的表示方法及判定方法（一） 全数值比拟法（二） 修约值比拟法三、 误差、准确度、精细度和极差准确度误差相对误差精细度偏差为了提高测定的准确度和测定结果的可靠性，可采用的几种方jz*.法：（1）对各种试剂、仪器及器皿进展检定或校正（2）增加测定次数（3）空白试验（4）对照实验（5）回收试验（6）正确选取样品量一、

2、 有效数字及数字修约规那么。（一） 有效数字为了得到准确的分析结果，不仅要准确的测量，而且还要准确的记录和计算，即记录的数字不仅表示数量的大小，而且要正确地反映测量的准确程度。例如，用一般的分析天平称得某物体的质量为 0.5180g。 这一数值中，“0.518是准确的， 最后一位数字 “0是可疑的，可能有上下1 个单位的误差，即其实际质量实在0.518+0.0001g 围的某一数值。此时，称量的绝对误差为+0.0001g；相对误差为0.0001+0.5180*100%=+0.02%假设将上述称量结果写成 0.518g，那么该物体的实际质量将为0.518+0.001 g 围的某一数值。此时，称量

3、的绝对误差为+0.001g；相对误差为+0.2%。可见，记录时多写或少写一位数字“0，从数字角度看关系不大，但记录时所反映的测量jz*.准确程度无形中被夸张或缩小了 10 倍。所以，在数据中代表着一定量的每一个数字都是重要的。 这种在分析工作中实际上能测量到的数字成为有效数据，如 1、2、.、9。数字“0在数据中具有双重意义。假设作为普通数字使用，他就是有效数字；假设他只起定位作用，就不是有效数字。例如，在分析天平上称得重铬酸价的质量为 0.0758g，此数据具有 3 位有效数字。数字前面的“0只起定位作用，不是有效数字。又如，某盐酸溶液的浓度为 0.2100mol/L，后面的两个“0表示该溶

4、液的浓度准确到小数点后第三位，第四位可能有+1 的误差，所以这两个“0是有效数字，数据 0.2100 具有 4位有效数字。改变单位并不改变有效数字的位数。如滴定管读数是 20.30mL，两个“0都是有效数字，因此该数据具有 4 位有效数字；假设该读数用升L为单位，那么是 0.02030 L，这时前面的两个“0仅起定位作用，不是有效数字，0.02030 仍是 4 位有效数字。当需要在数的末尾加“0起定位作用时，最好采用指数形式表示，否那么有效数字的位数含混不清。例如，质量为25.0g，假设易毫克mg为单位，那么可表示为2.50*104mg；假设表示为 25000mg，就易误解为 5 位有效数字。

5、（二） 数字修约规定一个分析结果常有多个原始数据经过多步数学运算得出， 而有效数字确实定就要靠数学修约规那么和有效数字运算规那么来完成。国家标准 GB8170-87数字修约规那么对如何进展数字修约jz*.做了明确的规定。通常把该规那么称为“四设六入五称双规那么。为了便于记忆，我们以口诀的形式在表 1 中列出。表一数字修约口诀与实例对照表修约口诀修约前四要舍六要入五后有数那么进一五后无数看前位前位奇数那么进一前位偶数要舍去6.04416.04616.04516.03506.04506.00506.046.056.056.046.046.006.05修约实例修约后不管舍去多少位必须6.05456一

6、次修约成*不得进展如此修约：6.054566.05466.0556.06。（三） 有效数字运算规那么对于有效数字的运算，目前大多数试验员都采用先用计算器计算，然后再修约的方法，实际上也可以先修约在运算。两种方法的计算结果可能稍有差异，不过是差在最后的可疑数字上，影响不大。无论采用何种方法，对运算结果的要求时一致的。1、加减法运算jz*.2、乘除法运算1、加减法运算加减法运算的结果，其小数点后保存的位数，应与参加运算各数中小数点后位数最少者一样。例如：2.03+1.0+1.2034=？由计算器得到的计算值是 4.2334，修约值应与小数点后位数最少的数 1.0 一样，即应为 4.2。2、乘除法运

7、算乘除法运算结果，其有效数字保存位数，应与参加运算各值中有效数字位数最少者一样。例如：0.0122*23.43*1.03568=？由计算器得到的计算值是 0.2960449，修约值应与有效数字最少的数 0.0122 一样，即应保存3 位有效数字。根据修约规那么，这个算式的正确结果为 0.296。多于或少于 3 位有效数字的结果都是不正确的。在运算中，当第一位有效数字大于或等于 8 时，有效数字位数可多计一位。如 8.23 在运算时可作为 4 位有效数字对待。在一些分析化学计算公式中，有时会出现一些倍数或分数的关系。如氢气H2的相对分子质量为MrH2=2*1.008=2.016式中的“2不能看作

8、是一位有效数字。因为它是非测量所得的数，是自然书，其有效数字位数，可视为无限的。jz*.另外，常数 、2、1/3 等的有效数字，可认为是无限制，即在计算中需要几位就可以写几位。二、 极限数值的表示方法及判定方法在标准中规定以数量形式考核某个指标时， 表示符合标准要求的数值围界限值， 称为极限数值。 国家标准 GB/T1250-89 对极限值的表达作了规定，例如大于 AA ，小与 AA ，大于或等于 AA ，小与或等于 AA 。在判断检测数据是否符合标准要求时， 应将检验所得的测定值或计算值与标准规定得既限值作比拟。比拟的方法有全数值比拟法和修约值比拟法。当测定值或其计算值远离标准规定的极限值时

9、，判定其合格与否很简单，但假设位于极限值附近时，由于选择的比拟方法不同，可能会出现不同的判定结果。（一） 全数值比拟法该方法是将检验所得的测定值或其计算值不经修约处理 或可做修约处理，但应说明它是经舍、进或未舍、未进而得 ，而用数值的全部数字与标准规定的极限值作比拟， 只要越出规定的极限值不管越出程度大小 ，都判定为不符合标准要求，如表所示：工程极限数值测定值或其计是否符合标准算值硅含量W(%)0.050.0460.0540.055jz*要求符合不符合不符合.锰含量W(%)0.300.600.2940.2950.6050.606不符合不符合不符合不符合（二） 修约值比拟法该方法是将测定值或计算

10、值进展修约， 修约位数与标准的极限值书写位数一致。将修约后的数值与标准规定的极限数值进展比拟，以判定其是否符合标准规定的要求。如表所示：工程极限数值测定值或其 修约值计算值硅含量W(%)0.050.0460.0540.055锰含量W(%)0.300.600.2940.2950.6050.606三、 误差、准确度、精细度和极差分析结果的准确度准确度也称准确度是指分析结果与真值的接近程度。分析结果与真值之间的差异越小，那么分析结果的准确jz*是 否 符 合标准要求0.050.050.060.290.300.600.61符合符合不符合不符合符合符合不符合.度越高。准确度的上下用误差来衡量。误差误差是

11、指测定结果与真值之间的差值。 差值越小， 误差越小，准确度越高。误差可分为绝对误差和相对误差。绝对误差=测得值-被测量真值相对误差=绝对误差被测量真值100%相对误差是误差在真值中所占的百分率， 它等于绝对误差与真值之比乘以 100%。从公式中可以看出，在绝对误差不变的情况下，被测量物体的真值愈大相对误差愈小。也就是说，当被测定的物质的质量较大时，相对误差就比拟小，测定的准确度也比拟高。在实际工作中， 人们总是在一样条件下对几分试样进展平行测定，然后取其平均值。如果几个数据比拟接近，说明分析的精细度高。所谓精细度精细度就是几次平行测定结果相互接近的程度。精细度的上下用偏差来衡量。 偏差偏差是指

12、个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差异。与误差相似，偏差也有绝对偏差和相对偏差之分。测定结果与平均值之差为绝对偏差，绝对偏差在平均值中所占的百分率为相对偏差，用公式表示为绝对偏差=个别测得值-测量平均值相对偏差=绝对偏差测量平均值100%例如，标定某一标准溶液的浓度，4 次测定结果分别为 0.1827，0.1825，0.1828 及 0.1825mol/L,平均值为 0.1826 mol/L。假设其真jz*.实浓度为0.1825 mol/L， 那么4 次测定的绝对偏差分别为+.00001，-0.0001，+0.0002 及-0.0001 mol/L，相对偏差分别为 +0.05%，-0.0

13、5%，+0.1%即-0.05%；4 次测定的绝对误差分别为+0.0002，0，+0.0003 及 0 mol/L，相对误差分别为+0.1%，0，+0.2%即 0。准确度表示测定结果与真值符合的程度，而精细度时表示测定结果的重现性。由于被测量的真值是不知道的，因此常常根据测定结果的精细度来衡量分析工作的质量， 但是精细度高的测定结果不一定是准确的。精细度是保证准确度的先决条件。精细度低， 所的结果不可靠， 但高的精细度也不一定能保证高的准确度。为了提高测定的准确度和测定结果的可靠性，可采用的几种方法：（1）对各种试剂、仪器及器皿进展检定或校正例如，对发麻、移液管和滴定管等应进展校准，并在计算结果

14、是采用校正值。各种计量测试仪器，如天平、温度计、折射仪、分光光度计等，都应按规定定期送计量管理部门检定，以保证仪器的灵敏度和准确度。各种标准试剂应按规定定期标定，以保证试剂的浓度和质量。（2）增加测定次数一般来说，测定次数越多，那么平均值越接近真值，偶然误差可以抵消，所以结果就越可靠。但是，实际上不可能对每一个样品进展很屡次测定，因为这会造成人力，物力和时间的很大消耗，而且往往是不必要的。 一般每个样品应平行测定 24 次， 误差在jz*.规定围，取其平均值计算。（3）空白试验在测定的同时作空白试验，在测定值中扣除空白值，就可以抵消许多尚不明了的因素影响。例如，试剂及测定过程中发生的干扰或变化

15、所造成的影响这一误差因素，通过扣除空白就可以消除。（4）对照实验对照实验是检验系统误差的有效方法。进展对照实验时，常用结果的标准样品与被测样品按照完全一样的步骤操作， 根据标准样品分析结果，可判断试验测定结果的准确度标准样品应尽量选择与待测试样组成相近 。（5）回收试验在样品中参加标准物质测定其回收率， 可以检测分析方法的准确程度和样品所引起的干扰误差。 回收率测定是一种常用的检验方法。（6）正确选取样品量正确选取样品量对于分析结果的准确度是有很大关系的。 例如常量分析中，滴定量或质量过多或过少都是不适当的，或是消耗或多试剂，或是影响准确度。在比色分析中，含量与吸光度之间往往只在某一围呈直线，这就要求测定时必须是读数在此围，并尽可能在仪器读数较灵敏围，以提高准确度。这些问题可以借增减样品称取量或分析时样液吸取量，改变稀释倍数等来解决。jz*