最新定量分析的误差PPT课件.ppt
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1、定量分析的误差定量分析的误差在滴定中溶解矿物时间在滴定中溶解矿物时间在滴定中溶解矿物时间在滴定中溶解矿物时间不够，干扰离子的影响不够，干扰离子的影响不够，干扰离子的影响不够，干扰离子的影响等。等。等。等。(二二二二)仪器和试剂误差仪器和试剂误差仪器和试剂误差仪器和试剂误差仪器误差来源于仪器本身仪器误差来源于仪器本身仪器误差来源于仪器本身仪器误差来源于仪器本身不够精确不够精确不够精确不够精确如砝码重量如砝码重量如砝码重量如砝码重量容量器皿刻度和仪表容量器皿刻度和仪表容量器皿刻度和仪表容量器皿刻度和仪表刻度不准确等。刻度不准确等。刻度不准确等。刻度不准确等。试剂误差来源于试剂不纯，基准物不纯。试剂
2、误差来源于试剂不纯，基准物不纯。试剂误差来源于试剂不纯，基准物不纯。试剂误差来源于试剂不纯，基准物不纯。(三三三三)操作误差操作误差操作误差操作误差分析人员在操作中由于经验不足，操分析人员在操作中由于经验不足，操分析人员在操作中由于经验不足，操分析人员在操作中由于经验不足，操作不熟练，实际操作与正确的操作有作不熟练，实际操作与正确的操作有作不熟练，实际操作与正确的操作有作不熟练，实际操作与正确的操作有出入引起的，出入引起的，出入引起的，出入引起的，如器皿没加盖，使灰尘落入；如器皿没加盖，使灰尘落入；如器皿没加盖，使灰尘落入；如器皿没加盖，使灰尘落入；滴定速度过快；滴定速度过快；滴定速度过快；滴
3、定速度过快；坩埚没完全冷却就称重；坩埚没完全冷却就称重；坩埚没完全冷却就称重；坩埚没完全冷却就称重；沉淀没有充分洗涤；沉淀没有充分洗涤；沉淀没有充分洗涤；沉淀没有充分洗涤；滴定管读数偏高或偏低等；滴定管读数偏高或偏低等；滴定管读数偏高或偏低等；滴定管读数偏高或偏低等；初学者易引起这类误差。初学者易引起这类误差。初学者易引起这类误差。初学者易引起这类误差。（四）、主观误差（四）、主观误差（四）、主观误差（四）、主观误差另一类是由于分析者生理另一类是由于分析者生理另一类是由于分析者生理另一类是由于分析者生理条件的限制而引起的。条件的限制而引起的。条件的限制而引起的。条件的限制而引起的。如对指示剂的
4、颜色变化不如对指示剂的颜色变化不如对指示剂的颜色变化不如对指示剂的颜色变化不够敏锐；够敏锐；够敏锐；够敏锐；先入为主等。先入为主等。先入为主等。先入为主等。以上误差均有单向性，并以上误差均有单向性，并以上误差均有单向性，并以上误差均有单向性，并可以用对照、空白试验，可以用对照、空白试验，可以用对照、空白试验，可以用对照、空白试验，校准仪器等方法加以校正。校准仪器等方法加以校正。校准仪器等方法加以校正。校准仪器等方法加以校正。二、偶然误差二、偶然误差二、偶然误差二、偶然误差 Random error Random error Random error Random error又称又称又称又称随机
5、误差随机误差随机误差随机误差，是由一些随机的偶然的原因造成的，是由一些随机的偶然的原因造成的，是由一些随机的偶然的原因造成的，是由一些随机的偶然的原因造成的(如环境，湿度，温度，气压的波动，仪器的微小变化等如环境，湿度，温度，气压的波动，仪器的微小变化等如环境，湿度，温度，气压的波动，仪器的微小变化等如环境，湿度，温度，气压的波动，仪器的微小变化等)，其影响时大时小，有正有负，在分析中是无法避免的，其影响时大时小，有正有负，在分析中是无法避免的，其影响时大时小，有正有负，在分析中是无法避免的，其影响时大时小，有正有负，在分析中是无法避免的，又称又称又称又称不定误差不定误差不定误差不定误差，偶然
6、误差的产生难以找出确定的原因，难，偶然误差的产生难以找出确定的原因，难，偶然误差的产生难以找出确定的原因，难，偶然误差的产生难以找出确定的原因，难以控制，似乎无规律性，以控制，似乎无规律性，以控制，似乎无规律性，以控制，似乎无规律性，但进行多次测定，便会发现偶然误差具有很多的规律性但进行多次测定，便会发现偶然误差具有很多的规律性但进行多次测定，便会发现偶然误差具有很多的规律性但进行多次测定，便会发现偶然误差具有很多的规律性(象核外电子运动一样象核外电子运动一样象核外电子运动一样象核外电子运动一样)，概率统计学就是研究其规律的一，概率统计学就是研究其规律的一，概率统计学就是研究其规律的一，概率统
7、计学就是研究其规律的一门学科，后面会部分的讲授。特点：门学科，后面会部分的讲授。特点：门学科，后面会部分的讲授。特点：门学科，后面会部分的讲授。特点：例如例如例如例如5-15-1有一矿石试样，在相同条件下用吸光光度法测定有一矿石试样，在相同条件下用吸光光度法测定有一矿石试样，在相同条件下用吸光光度法测定有一矿石试样，在相同条件下用吸光光度法测定其中铜的质量分数，共有其中铜的质量分数，共有其中铜的质量分数，共有其中铜的质量分数，共有100100个测量值。个测量值。个测量值。个测量值。a:a:a:a:正负误差出现的概率相等。正负误差出现的概率相等。正负误差出现的概率相等。正负误差出现的概率相等。b
8、:b:b:b:小误差出现的机会大，大误差出现的概率小。小误差出现的机会大，大误差出现的概率小。小误差出现的机会大，大误差出现的概率小。小误差出现的机会大，大误差出现的概率小。除了系统误差和偶然误差外，还有过失误差，工作粗枝大除了系统误差和偶然误差外，还有过失误差，工作粗枝大除了系统误差和偶然误差外，还有过失误差，工作粗枝大除了系统误差和偶然误差外，还有过失误差，工作粗枝大叶造成。叶造成。叶造成。叶造成。许多实用的分析方法在国际和国内均有标准的分析方法，许多实用的分析方法在国际和国内均有标准的分析方法，许多实用的分析方法在国际和国内均有标准的分析方法，许多实用的分析方法在国际和国内均有标准的分析
9、方法，一般不存在方法误差，对于熟练的操作者，操作误差，主一般不存在方法误差，对于熟练的操作者，操作误差，主一般不存在方法误差，对于熟练的操作者，操作误差，主一般不存在方法误差，对于熟练的操作者，操作误差，主观误差是可以消除的，仪器和试剂误差一般也易消除，所观误差是可以消除的，仪器和试剂误差一般也易消除，所观误差是可以消除的，仪器和试剂误差一般也易消除，所观误差是可以消除的，仪器和试剂误差一般也易消除，所以要提高分析的准确度和精密度必须对偶然误差有深入的以要提高分析的准确度和精密度必须对偶然误差有深入的以要提高分析的准确度和精密度必须对偶然误差有深入的以要提高分析的准确度和精密度必须对偶然误差有
10、深入的了解。了解。了解。了解。三、误差的表示方法三、误差的表示方法误差误差误差误差 E E E EX X X X(测定结果测定结果测定结果测定结果)X X X XT(T(T(T(真实值真实值真实值真实值)正值正值正值正值 表示测定结果偏高。表示测定结果偏高。表示测定结果偏高。表示测定结果偏高。误差可用误差可用误差可用误差可用 绝对误差和相对误差表示。绝对误差和相对误差表示。绝对误差和相对误差表示。绝对误差和相对误差表示。绝对误差绝对误差绝对误差绝对误差 表示测定值与真实值之差表示测定值与真实值之差。在实际分析中，真实值难以得到，常以多次平行测定结果在实际分析中，真实值难以得到，常以多次平行测定
11、结果在实际分析中，真实值难以得到，常以多次平行测定结果在实际分析中，真实值难以得到，常以多次平行测定结果的算术平均值代替真实值。的算术平均值代替真实值。的算术平均值代替真实值。的算术平均值代替真实值。绝对偏差绝对偏差绝对偏差绝对偏差(d)=(d)=(d)=(d)=个别测得值个别测得值个别测得值个别测得值x x x x测得平均值测得平均值测得平均值测得平均值 相对偏差相对偏差相对偏差相对偏差 绝对偏差绝对偏差绝对偏差绝对偏差/平均值平均值平均值平均值 1000 1000 1000 1000有正负号，偏差的大小反映了精密度的好坏，即多次测定有正负号，偏差的大小反映了精密度的好坏，即多次测定有正负号
12、，偏差的大小反映了精密度的好坏，即多次测定有正负号，偏差的大小反映了精密度的好坏，即多次测定结果相互吻合的程度，而准确度的好坏可用误差来表示。结果相互吻合的程度，而准确度的好坏可用误差来表示。结果相互吻合的程度，而准确度的好坏可用误差来表示。结果相互吻合的程度，而准确度的好坏可用误差来表示。第二节、准确度和精密度第二节、准确度和精密度 accuracy and precision accuracy and precision 分析结果和真实值之间的差值叫误差分析结果和真实值之间的差值叫误差分析结果和真实值之间的差值叫误差分析结果和真实值之间的差值叫误差(前面已讲过前面已讲过前面已讲过前面已讲过
13、)，误差，误差，误差，误差越小，准确度越高。越小，准确度越高。越小，准确度越高。越小，准确度越高。准确度准确度准确度准确度表示分析结果与真实值接近的程度，真实值难以得表示分析结果与真实值接近的程度，真实值难以得表示分析结果与真实值接近的程度，真实值难以得表示分析结果与真实值接近的程度，真实值难以得到，准确度较现实的定义是：测定值与公认的真实值相符到，准确度较现实的定义是：测定值与公认的真实值相符到，准确度较现实的定义是：测定值与公认的真实值相符到，准确度较现实的定义是：测定值与公认的真实值相符合的程度。合的程度。合的程度。合的程度。精密度精密度精密度精密度为同一量的重复测定值之间，各次分析结果
14、相互接为同一量的重复测定值之间，各次分析结果相互接为同一量的重复测定值之间，各次分析结果相互接为同一量的重复测定值之间，各次分析结果相互接近的程度，即分析结果的精密度较高。近的程度，即分析结果的精密度较高。近的程度，即分析结果的精密度较高。近的程度，即分析结果的精密度较高。准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系：准确度高一定需要精密度高但：准确度高一定需要精密度高但：准确度高一定需要精密度高但：准确度高一定需要精密度高但精密度高，不一定准确度高。精密度是保证准确度的先精密度高，不一定准确度高。精密度是保证准确度的先精密度高，不一定准确度高。精密度是保证
15、准确度的先精密度高，不一定准确度高。精密度是保证准确度的先决条件，精密度低的说明所测结果不可靠，当然其准确决条件，精密度低的说明所测结果不可靠，当然其准确决条件，精密度低的说明所测结果不可靠，当然其准确决条件，精密度低的说明所测结果不可靠，当然其准确度也就不高。度也就不高。度也就不高。度也就不高。第三节、提高分析结果准确度的方法第三节、提高分析结果准确度的方法一、选择合适的分析方法一、选择合适的分析方法一、选择合适的分析方法一、选择合适的分析方法各种分析方法的准确度和灵敏度是不相同的，应根据试样各种分析方法的准确度和灵敏度是不相同的，应根据试样各种分析方法的准确度和灵敏度是不相同的，应根据试样
16、各种分析方法的准确度和灵敏度是不相同的，应根据试样分析的要求选择不同的分析方法。分析的要求选择不同的分析方法。分析的要求选择不同的分析方法。分析的要求选择不同的分析方法。测定低含量的样品或进行微量分析，如被测含量测定低含量的样品或进行微量分析，如被测含量测定低含量的样品或进行微量分析，如被测含量测定低含量的样品或进行微量分析，如被测含量1 1 1 1 或或或或低到低到低到低到ppmppmppmppm、ppbppbppbppb，或试样重量，或试样重量，或试样重量，或试样重量0.1 g 0.1 g 0.1 g 0.1 g 或或或或0.0001 g0.0001 g0.0001 g0.0001 g，也
17、有不，也有不，也有不，也有不需破坏样品的分析。需破坏样品的分析。需破坏样品的分析。需破坏样品的分析。这时多采用仪器分析法。它的优点是：测定速度快，易实这时多采用仪器分析法。它的优点是：测定速度快，易实这时多采用仪器分析法。它的优点是：测定速度快，易实这时多采用仪器分析法。它的优点是：测定速度快，易实现自动化，灵敏度高，测定低含量成分时，允许有较大的现自动化，灵敏度高，测定低含量成分时，允许有较大的现自动化，灵敏度高，测定低含量成分时，允许有较大的现自动化，灵敏度高，测定低含量成分时，允许有较大的相对误差（提高相对误差也无实际价值）如相对误差（提高相对误差也无实际价值）如相对误差（提高相对误差也
18、无实际价值）如相对误差（提高相对误差也无实际价值）如20 20 20 20 或者更或者更或者更或者更高。高。高。高。二、减小测量误差二、减小测量误差由于容量分析和重量分析要求相对误差由于容量分析和重量分析要求相对误差由于容量分析和重量分析要求相对误差由于容量分析和重量分析要求相对误差 2 2 2 2 ，即要有，即要有，即要有，即要有四位有效数字，最后一位为可疑值。根据误差传递原理四位有效数字，最后一位为可疑值。根据误差传递原理四位有效数字，最后一位为可疑值。根据误差传递原理四位有效数字，最后一位为可疑值。根据误差传递原理（由于结果的计算一般都有各步骤测量结果的相互乘除）（由于结果的计算一般都有
19、各步骤测量结果的相互乘除）（由于结果的计算一般都有各步骤测量结果的相互乘除）（由于结果的计算一般都有各步骤测量结果的相互乘除）每一步测定步骤的结果都应有四位有效数字。每一步测定步骤的结果都应有四位有效数字。每一步测定步骤的结果都应有四位有效数字。每一步测定步骤的结果都应有四位有效数字。如称量时，分析天平的称量误差为如称量时，分析天平的称量误差为如称量时，分析天平的称量误差为如称量时，分析天平的称量误差为 0.00010.00010.00010.0001，滴定管的读，滴定管的读，滴定管的读，滴定管的读数准确至数准确至数准确至数准确至 0.01 ml0.01 ml0.01 ml0.01 ml，要使
20、误差小于要使误差小于要使误差小于要使误差小于1 1 1 1，试样的重量和试样的重量和试样的重量和试样的重量和滴定的体积就不能太小。滴定的体积就不能太小。滴定的体积就不能太小。滴定的体积就不能太小。试样量绝对误差试样量绝对误差试样量绝对误差试样量绝对误差/相对误差相对误差相对误差相对误差(0.00012)/1=0.2 g(0.00012)/1=0.2 g(0.00012)/1=0.2 g(0.00012)/1=0.2 g滴定体积滴定体积滴定体积滴定体积=绝对误差绝对误差绝对误差绝对误差/相对误差相对误差相对误差相对误差=(0.012)/1=20 ml=(0.012)/1=20 ml=(0.012
21、)/1=20 ml=(0.012)/1=20 ml即试样量不能低于即试样量不能低于即试样量不能低于即试样量不能低于0.2 g0.2 g0.2 g0.2 g，滴定体积在，滴定体积在，滴定体积在，滴定体积在2020202030 ml30 ml30 ml30 ml之间之间之间之间(滴滴滴滴定时需读数两次，考虑极值误差为定时需读数两次，考虑极值误差为定时需读数两次，考虑极值误差为定时需读数两次，考虑极值误差为0.02 ml)0.02 ml)0.02 ml)0.02 ml)若试样称取若试样称取若试样称取若试样称取2.2346 g 2.2346 g 2.2346 g 2.2346 g，只需称准至，只需称准
22、至，只需称准至，只需称准至2.235 g2.235 g2.235 g2.235 g，即可。，即可。，即可。，即可。对于低含量的测定对于低含量的测定对于低含量的测定对于低含量的测定1%1%1%QQQQQQQ表表表表时时时时该可疑值舍去。该可疑值舍去。该可疑值舍去。该可疑值舍去。检验检验检验检验x x x x1 1 1 1时：时：时：时：检验检验检验检验x x x xn n n n时：时：时：时：第五节、有效数字及计算规则第五节、有效数字及计算规则一、有效数字一、有效数字为何要研究有效数字？为何要研究有效数字？为何要研究有效数字？为何要研究有效数字？任何测量的准确度都有一定的限度任何测量的准确度都
23、有一定的限度任何测量的准确度都有一定的限度任何测量的准确度都有一定的限度如滴定管上的刻度如滴定管上的刻度如滴定管上的刻度如滴定管上的刻度,某一体积为某一体积为某一体积为某一体积为25.23ml25.23ml25.23ml25.23ml，前三位是很准确，前三位是很准确，前三位是很准确，前三位是很准确的，最后一位是估计值，即可疑，不同人或多次读数时最的，最后一位是估计值，即可疑，不同人或多次读数时最的，最后一位是估计值，即可疑，不同人或多次读数时最的，最后一位是估计值，即可疑，不同人或多次读数时最后一位会有一点差别，但这一个值不是臆造的，有保留价后一位会有一点差别，但这一个值不是臆造的，有保留价后
24、一位会有一点差别，但这一个值不是臆造的，有保留价后一位会有一点差别，但这一个值不是臆造的，有保留价值。值。值。值。有效数字：只有最后一位数字是不确定的，其它各数字都有效数字：只有最后一位数字是不确定的，其它各数字都有效数字：只有最后一位数字是不确定的，其它各数字都有效数字：只有最后一位数字是不确定的，其它各数字都是确定的。直观地说，有效数字就是实际上能测到的数字。是确定的。直观地说，有效数字就是实际上能测到的数字。是确定的。直观地说，有效数字就是实际上能测到的数字。是确定的。直观地说，有效数字就是实际上能测到的数字。1.000843181五位五位0.100010.98%四位四位0.03821.
25、9810-10三位三位540.0040二位二位0.052102一位一位3600200有效数字含糊有效数字含糊二、数字修约规则二、数字修约规则各测量有效数字位数确定后，需将多余的数据舍弃，其原各测量有效数字位数确定后，需将多余的数据舍弃，其原各测量有效数字位数确定后，需将多余的数据舍弃，其原各测量有效数字位数确定后，需将多余的数据舍弃，其原则是则是则是则是”四舍六入五成双四舍六入五成双四舍六入五成双四舍六入五成双“等于、小于等于、小于等于、小于等于、小于4 4 4 4者舍去，者舍去，者舍去，者舍去，等于、大于等于、大于等于、大于等于、大于6 6 6 6者进位，者进位，者进位，者进位，等于等于等于
- 配套讲稿：
如PPT文件的首页显示word图标，表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
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