分析化学有关计算公式
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1、准确度:指测量值与真值之间相互接近的程度,用“误差”来表示。
(1)、绝对误差:测量值x与真值μ的差值,δ=x-μ
(2)、相对误差:指绝对误差在真值中所占的比值,以百分率表示:
%100%%
2、精密度:指对同一样品多次平行测量所得结果相互吻合的程度,用“偏
差”来表示。
(1)、绝对偏差:d=x
i-x
(x
i表示单次测量值,x表示多次测量结果的算术平均值)
平均偏差:d=
ndddd
n......
321=
nxxn
ii
1
(2)、相对偏差:
xd
×100%
相对平均偏差:
xd
×100%
3、标准偏差:样本标准偏差S=
1)(2
1
nxxn
ii
相对标准偏差(RSD)%=
xs
×100%
例:测定铁矿石中铁的质量分数(以%表示),5次结果分别为:67.48%,
67.37%,67.47%,67.43%和67.40%。计算:⑴平均偏差⑵相对平均偏差
⑶标准偏差⑷相对标准偏差⑸极差
解:套以上公式
4、平均值的精密度:用平均值的标准偏差来表示
ns
sx
x
平均值的置信区间:
nts
x
5、异常值的取舍:Q检验:Q=
最小最大紧邻可疑
xxxx
G检验:
sxx
Gq
6、t检验和F检验
⑴题目提供的数据与具体数值μ(权威数据)比较,t检验:
t=n
sx
,如计算出来的值小于查表值,说明无显著性差异。
⑵题目提供两组数据比较,问两组数据是否有显著性差异时,F检验+t
检验:
F检验:判断精密度是否存在显著性差异。
F=
2
22
1
ss
(
1s是大方差,2s是小方差,即1s〉2s),计算值小于,说明两组数据的精密度不存在显著性差异,反之就有。
两组数据F检验无显著性差异后,进行两个样本平均
值的比较:
212121
nnnn
sxx
t
R,
)1()1()1()1(
2122
212
1
nnnsns
s
R,
如果计算出来值小于查表值,表示两测量平均值之间无显著性差异。
7、t
f,,例,t
8,05.0表示置信度为95%,自由度为8的t值。
▲两组数据有无显著性差异的计算步骤:
①利用以上公式求出各组数据的平均值x、标准差s==
分析化学主要计算公式总结
第二章 误差和分析数据处理
(1)误差
绝对误差δ=x-μ 相对误差=δ/μ*100%
(2)绝对平均偏差:
△=(│△1│+│△2│+……+│△n│)/n (△为平均绝对误差;△1、△2、……△n为各次测量的平均绝对误差)。
(3)标准偏差
相对标准偏差(RSD)或称变异系数(CV) RSD=S/X*100%
(4)平均值的置信区间:
*真值落在μ±1σ区间的几率即置信度为68.3%
*置信度——可靠程度
*一定置信度下的置信区间——μ±1σ 对于有限次数测定真值μ与平均值x之间有如下关系:
s:为标准偏差
n:为测定次数
t:为选定的某一置信度下的几率系数(统计因子)
(5)单个样本的t检验
目的:比较样本均数 所代表的未知总体均数μ和已知总体均数μ0。
计算公式:
t统计量:
自由度:v=n - 1
适用条件:
(1) 已知一个总体均数;
(2) 可得到一个样本均数及该样本标准误;
(3) 样本来自正态或近似正态总体。 例1 难产儿出生体重n=35, =3.42, S =0.40,
一般婴儿出生体重μ0=3.30(大规模调查获得),问相同否?
解:1.建立假设、确定检验水准α
H0:μ = μ0 (无效假设,null hypothesis)
H1:(备择假设,alternative hypothesis,)
双侧检验,检验水准:α=0.05
2.计算检验统计量
,v=n-1=35-1=34
3.查相应界值表,确定P值,下结论
查附表1,t0.05 / 2.34 = 2.032,t < t0.05 / 2.34,P >0.05,按α=0.05水准,不拒绝H0,两者的差别无统计学意义
(6)F检验法是英国统计学家Fisher提出的,主要通过比较两组数据的方差 S^2,以确定他们的精密度是否有显著性差异。至于两组数据之间是否存在系统误差,则在进行F检验并确定它们的精密度没有显著性差异之后,再进行t 检验。 样本标准偏差的平方,即(“^2”是表示平方):
分析化学(第二版)主要计算公式汇总
分析化学是研究物质组成、性质和变化的科学,它的核心是对实验数据的分析和计算。在分析化学中,有许多重要的计算公式被广泛应用于各种实验和分析过程中。下面是一些常见的分析化学计算公式的汇总。
1. 相对分子质量(Molecular Weight):
相对分子质量是一种衡量物质质量的单位,也称为相对分子量或分子量。它可以通过计算各个组成原子的原子质量的总和来确定。
相对分子质量(M)=各原子相对原子质量(A)的总和
2. 摩尔浓度(Molar Concentration):
摩尔浓度是溶液中溶质的摩尔量与溶液的体积之比。它通常用于描述溶液的浓度。
摩尔浓度(C)=溶质摩尔量(n)/溶液体积(V)
3. 检测极限(Detection Limit):
检测极限是用于评估分析方法灵敏度的指标,它表示在一定置信水平下对所测分析物的最小浓度。
检测极限(DL)=3倍标准偏差(SD)/斜率(S)
4. 线性相关系数(Linearity):
线性相关系数是用于衡量分析方法的线性程度的指标。它通常用于评估分析方法的合适性和准确性。 线性相关系数(r)= ∑[(xi- x均值)(yi-y均值)]/√(∑(xi- x均值)^2 *∑(yi-y均值)^2)
5. 相对标准偏差(Relative Standard Deviation):
相对标准偏差是用于衡量实验测量结果的精密度和可靠性的指标。它表示数据的离散程度。
相对标准偏差(RSD)=(标准偏差/平均值)*100%
6. 扩展不确定度(Expanded Uncertainty):
扩展不确定度是用于表示测量结果不确定性的指标,它通常用于定义测量结果的可靠性范围。
扩展不确定度(U)=标准不确定度(u)*校正因子(k)
除了以上例举的公式外,分析化学中还有许多其他常见的计算公式,如酸碱滴定、氧化还原反应的电荷平衡、络合反应中的配位数计算等等。这些计算公式的应用范围非常广泛,可以适用于各种分析方法和技术,如色谱法、光谱法、电化学法等。
一、化学式的计算
1、计算物质的相对分子质量=(相对原子质量×原子个数)之和
2、计算物质组成元素的质量比=(相对原子质量×原子个数)之比(在计算时要注意标清元素的顺序)
3、化合物中某元素质量分数=某化合物的质量×某元素质量分数= 某化合物的质量=某元素的质量÷某元素的质量分数
4、计算分子中原子个数比=(元素质量÷相对原子质量)之比
5一定质量的化合物中含有某元素的质量
某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数
二、化学方程式的计算
1、根据化学方程式计算的解题步骤:
2、含杂质的计算
三、溶液中溶质质量分数的计算
1、溶液质量=溶剂质量+溶质质量
2、溶质的质量分数=
[基础训练]
1、近年来,假酒中毒事件时有发生,工业酒精当酒卖的新闻经常见诸报端,严重危害了广大消费者的健康。造成中毒的假酒大多都是因为在饮用白酒中含有过量甲醇。甲醇的化学式为CH4O。(已知:相对原子质量 H-1 C-12 O-16 )
请你根据CH4O的计算①相对分子质量②碳元素和氢元素的质量比③氧元素的质量分数④100克CH4O含有的氧元素的质量。
2、向8 g CuO粉末中加入100 g稀H2SO4恰好完全反应,求:(1)生成的CuSO4的质量。(2)稀H2SO4 中溶质的质量分数。
3、某炼铁厂用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生铁,需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨?
4化学实验室现有98%的浓硫酸,但在实验中常用到较稀的硫酸。
要把50g质量分数98%的浓硫酸,稀释为质量分数20%的硫酸。(1)稀释后硫酸溶液溶质的质量为 g,(2)稀释时所需水的质量为 g。
5现有20g大理石(杂质不参加反应),与100克稀盐酸恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为115.6克。计算:
(1)生成的二氧化碳 g。
(2)求盐酸溶液中溶质的质量分数。