误差与分析数据处理ppt课件

.,1,第二章,误差与分析数据处理,.,2,2.1有关误差的一些基本概念,2.1.1准确度和精密度1.准确度测定结果与“真值”接近的程度.,相对误差Er=,绝对误差,.,3,例:滴定的体积误差,.,4,例：测定含铁样品中w(Fe),比较结果的准确度。,A.铁矿中,T=62.38%,=62.32%,Ea=T=-0.06%,B.Li2CO3试样中,T=0.042%,=0.044%,Ea=T=0.002%,=0.06/62.38=-0.1%,=0.002/0.042=5%,.,5,2.精密度,平行测定的结果互相靠近的程度,用偏差表示。偏差即各次测定值与平均值之差。,.,6,3.准确度与精密度的关系(p22):,.,7,结论,1.精密度好是准确度好的前提;2.精密度好不一定准确度高(系统误差)。,.,8,2.1.2误差产生的原因及减免办法,1.系统误差(systematicerror)具单向性、重现性，为可测误差,方法:溶解损失、终点误差用其他方法校正仪器:刻度不准、砝码磨损校准(绝对、相对)操作:颜色观察试剂:不纯空白实验,对照实验：标准方法、标准样品、标准加入,.,9,2.随机误差(randomerror)偶然误差，服从统计规律（不存在系统误差的情况下，测定次数越多其平均值越接近真值。一般平行测定4-6次）,3.过失(mistake)由粗心大意引起，可以避免的,重做!,例：指示剂的选择,.,10,2.3有限数据的统计处理,总体样本数据统计方法样本容量n:样本所含的个体数.,抽样,观测,.,11,2.3.1数据的集中趋势,2.中位数,1.平均值,例：测得c(NaOH)为0.1012,0.1016,0.1014,0.1025(molL-1),.,12,2.3.2数据分散程度（精密度）的表示,1.极差(全距)R=xmax-xmin,.,13,例:测w(Fe)/%,50.0450.1050.07(=50.07),di0.030.030.00Rdi0.06%0.06%0.00,.,14,3.标准差,.,15,质量控制图,.,16,2.3.3异常值的检验Q检验法,.,17,Q值表(p43),置信度:把握性,可信程度,统计概率,.,18,例2.8测定某溶液c,得结果:0.1014,0.1012,0.1016,0.1025,问:0.1025是否应弃去?(置信度为90%),0.1025应该保留.,.,19,2.4测定方法的选择与测定准确度的提高,1.选择合适的分析方法：根据待测组分的含量、性质、试样的组成及对准确度的要求；2.减小测量误差：取样量、滴定剂体积等；3.平行测定4-6次，使平均值更接近真值；4.消除系统误差：(1)显著性检验确定有无系统误差存在;(2)找出原因,对症解决。,.,20,2.5有效数字包括全部可靠数字及一位不确定数字在内,m分析天平(称至0.1mg):12.8218g(6),0.2338g(4),0.0500g(3)千分之一天平(称至0.001g):0.234g(3)1%天平(称至0.01g):4.03g(3),0.23g(2)台秤(称至0.1g):4.0g(2),0.2g(1)V滴定管(量至0.01mL):26.32mL(4),3.97mL(3)容量瓶:100.0mL(4),250.0mL(4)移液管:25.00mL(4);量筒(量至1mL或0.1mL):25mL(2),4.0mL(2),.,21,1995年国际五项原子量的修订(大学化学10(5)60,1995),.,22,铕,铈采用高富集同位素配制混合样品,以标定质谱测量,从而达到相对精度优于十万分之一.“铕和铈的国际原子量新标准”获1997年国家自然科学二等奖.北京大学化学学院张青莲教授,.,23,1.数字前0不计,数字后计入:0.024502.数字后的0含义不清楚时,最好用指数形式表示:1000(1.0103，1.00103,1.000103)3.自然数可看成具有无限多位数(如倍数关系、分数关系)；常数亦可看成具有无限多位数，如,2.5.1几项规定,.,24,4.数据的第一位数大于等于8的,可多计一位有效数字，如9.45104,95.2%,8.655.对数与指数的有效数字位数按尾数计，如10-2.34;pH=11.02,则H+=9.510-126.误差只需保留12位；7.化学平衡计算中,结果一般为两位有效数字(由于K值一般为两位有效数字)；8.常量分析法一般为4位有效数字(Er0.1%），微量分析为2位。,.,25,2.5.2有效数字运算中的修约规则四舍六入五成双,例如,要修约为四位有效数字时:尾数4时舍,0.52664-0.5266尾数6时入,0.36266-0.3627尾数5时,若后面数为0,舍5成双:10.2350-10.24,250.650-250.6若5后面还有不是0的任何数皆入:18.0850001-18.09,.,26,2.5.3运算规则加减法:结果的绝对误差应不小于各项中绝对误差最大的数.(与小数点后位数最少的数一致)50.10.150.11.460.011.5+0.58120.001+0.652.141252.252.1,.,27,乘除法:结果的相对误差应与各因数中相对误差最大的数相适应(即与有效数字位数最少的一致)例10.012125.661.05780.328432(0.8%)(0.04%)(0.01%)(0.3%),.,28,例2,0.0192,p44例2.9,.,29,2.5.4复杂运算(对数、乘方、开方等）,例pH=5.02,H+?pH5.01H+9.772410-6pH5.02H+9.549910-6pH5.03H+9.332510-6H+9.510-6mol/L,.,30,2.5.5报告结果:与方法精度一致,由误差最大的一步确定,如称样0.0320g,则w(NaCl)=99%;称样0.3200g,则w(NaCl)=99.2%;光度法测w(Fe),误差约5%,则w(Fe)=0.064%要求称样准至三位有效数字即可。合理安排操作程序，实验既准又快！,.,31,2.1误差的基