(扬州的)第一章 定量分析概论(二)误差理论
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精密度:表示测量结果随机误差的分散程度示值:仪器指示或显示被测量值。
示值范围:由仪器所显示或指示的最小值到最大值的范围。
刻度:指仪器上所指示不同量值的刻线标记的组合。
分辨力:刻尺或度盘上相邻两刻线代表的被测量值,对于数字式仪器分度值称为分辨力或分辨率。
分辨率:仪器所显示的最末一位数字间隔所代表的被测量值。
测量范围:仪器能测出被测量变化的反应能力。
s=ΔLΔxs仪器灵敏度ΔL被观测变量增量Δx被测量增量鉴别阈(灵敏限):仪器对被测参数最小值的增量的响应能力。
稳定性:一定条件下,对某一参数多次测量,示值的最大变化范围。
漂移:仪器的某些特性随时间改变的能力。
滞差:仪器正反行程对同一输入量有不同输出值。
基值误差:规定在某些特定的示值或被测量处于对测量仪器的示值进行检查这些点的示值误差称基值误差准确度:由系统误差、随机误差共同作用使量仪所给出的示值接近其真值的能力准确度等级等别:高一等级量仪对本量仪检定给出的结果作为真值或接近真值的能力。
(以等别划分的仪器按实际值或依据示值误差评定结果对示值修正后使用)级别:以量仪最大示值允许误差按档次划分级别(以级别划分的仪器直接使用示值不需修正)仪器的静态特征:是指测量仪器输出和输入量值之间的关系,即测量装置的输出信号与产生这一信号的输入信号的函数关系。
示值误差:指测量仪器的示值与被测量的真值之差。
重复性:指测量仪器的随机误差分量,用实验标准偏差s来定量表示。
动态误差:在动态误差中,由于仪器传递系数受惯性、弹性、阻尼等因素的影响,并且被测量的变化速度,加速度都会给测量仪器带来动态测量误差。
像偏转:除特征方向外,棱镜绕其他轴向旋转均导致像向量的偏转,称之为像偏转。
旋转角:U`X`是像向量绕出射光轴X`的旋转角。
像倾斜:A` 绕y`,z`轴转动时,引起像面倾斜。
像偏转极值轴向:即产生X`轴y`轴z`轴向偏转的最大方向,分别用μ、γ、ω单向量表示偏转极值:绕μ、γ、ω转动产生的橡偏值用U`x`max,U`y`max,U`z`max表示。
第一章定量分析测定中的误差本章教学目的:1、掌握绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差及标准偏差的概念和计算方法,明确准确度、精密度的概念及两者间的关系。
2、掌握系统误差和偶然误差的概念。
3、掌握有效数字的概念及运算规则,并能在实践中灵活运用。
教学重点与难点:准确度和精密度表示方法;误差来源;有效数字及运算法则。
教学内容:定量分析中的误差教学目的:1、掌握绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差及标准偏差的概念和计算方法,明确准确度、精密度的概念及两者间的关系。
2、掌握系统误差和偶然误差的概念。
教学重点: 误差、偏差的概念和计算方法,准确度和精密度表示方法教学难点:误差来源实验引题:1、每位同学测自己20秒的脉搏,测6次,记录每次脉动次数。
2、投影屏开启4~5次,记录每次所需时间。
设问:1、同一块表测得的脉动次数或开启时间相同吗?2、不同的表(定时)测得的脉动次数或开启时间相同吗?引入内容:在定量分析中,由于受分析方法、测量仪器、所用试剂和分析工作者主观条件等方面的限制,使测得的结果不可能和真实含量完全一致;即使是技术很熟练的分析工作者,用最完善的分析方法和最精密的仪器,对同一样品进行多次测定,其结果也不会完全一样。
这说明客观上存在着难于避免的误差。
一、真实值、平均值与中位值 1.真实值(xT)物质中各组分的真实数值,称为该量的真实值。
显然,它是客观存在的。
一般来说,真实值是末知的,但下列情况可认为其真实值是已知的。
(1)理论真实值如某种化合物的理论组成等。
(2)相对真实值认定精度高一个数量级的测定值作为低一级测量值的真实值,这种真实值是相对比较而言的。
如分析实验室中标准试样及管理试样中组分的含量等。
2.平均值(1) 算术平均值() 几次测量数据的算术平均值为(1-1)(2) 总体平均值() 表示总体分布集中趋势的特征值。
(1-2) 3.中位值()中位数是将一组平行测量数据(xi)按由小到大顺序排列,若n为奇数,中位值就是位于中间的数,若n为偶数则是中间两数的平均值。
第一章定量分析概论第一节定量分析概述【学习要点】熟悉分析化学的任务与作用,掌握分析化学的分类方法,典型分析方法的特点;课程的任务与要求;了解分析化学发展。
一、分析化学的任务和作用分析化学是人们获取物质的化学组成与结构信息的科学,即表征和测量的科学。
分析化学的任务是对物质进行组成分析和结构鉴定,研究获取物质化学信息的理论和方法。
物质组成的分析,主要包括定性与定量两个部分。
定性分析的任务是确定物质由哪些组分(元素、离子、基团或化合物)组成;定量分析的任务是确定物质中有关组分的含量。
结构分析的任务是确定物质各组分的结合方式及其对物质化学性质的影响。
分析化学在工农业生产及国防建设中更有着重要的作用。
工业生产中作为质量管理手段的产品质量检验和工艺流程控制离不开分析化学。
所以分析化学被称为工业生产的“眼睛”;在农业生产中的水土成分调查,农药、化肥残留物的影响,农产品的品质检验等方面都需要分析化学;在国防建设中,分析化学对核武器、航天材料以及化学试剂等的研究和生产起着重要的作用;在实行依法治国的基本国策中,分析化学又是执法取证的重要手段。
分析化学是一门以实验为基础的科学,在学习过程中一定要理论联系实际,加强实验训练。
通过学习,掌握分析化学的基本原理和测定方法,树立准确的”量”的概念;培养严谨的科学态度;提高分析问题和解决问题的能力。
二、定量分析过程定量分析一般要经过以下几个步骤:1.取样样品或试样是指在分析工作中被采用来进行分析的物质体系,它可以是固体、液体或气体。
分析化学要求被分析试样在组成和含量上具有一定的代表性,能代表被分析的总体。
否则分析工作将毫无意义,甚至可能导致错误结论,给生产或科研带来很大的损失。
采样的通常方法是:从大批物料中的不同部分、深度选取多个取样点采样,然后将各点取得的样品粉碎之后混合均匀,再从混合均匀的样品中取少量物质作为分析试样进行分析。
2.试样的分解定量分析中,除使用特殊的分析方法可以不需要破坏试样外,大多数分析方法需要将干燥好的试样分解后转入溶液中,然后进行测定。