1、化學前言及誤差分析學時第1頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一1. 分析化學教程，李克安主編，北京大學出版社，2005年5月。2. 化學分析（第二版），鄒明珠等，吉林大學出版社，2001年8月。3. Analytical Chemistry(Sixth Edition), Gary D. Christian, John Wiley &Sons.Ins. 2004.4. 定量分析習題精解，武漢大學化學系編，科學出版社，2004年3月。5. Analytical Chemistry，歐洲化學會分析化學部編，1998年。 6. 分析化學，容慶新等，中山大學出版社，1997年2月

2、。7. 分析化學的明天，梁文平，莊乾坤主編，科學出版社，2003年9月。8. 分析化學（第四版），武漢大學主編，高等教育出版社，2000年3月。9. 21世紀的分析化學，汪爾康主編，科學出版社，1999年12月。10. 分析化學有關的研究刊物和雜志。11. 學院購置的有關英文分析化學教材主要參考書目第2頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一這門課程的目的和要求:掌握常量組分定量分析的基本知識、基本理論和基本分析方法。掌握分析測定中的誤差來源，誤差的表征，及初步學會實驗數據的統計處理方法。了解定量分析中常用分離方法的原理及其應 用。了解分光光度法的原理及應用.第3頁，共39頁

3、，2022年，5月20日，22點30分，星期一附1：實驗，作業，期中、期末考試各占比 例 30%，10%，60%. 附2：網上自測作業：文虎考堂 （/)附3：作業檢查采取抽查的形式第4頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一緒論分析化學的定義： 化學學科的重要分支，是研究物質的化學組成、化學結構、測定方法及有關理論的一門學科。 分析化學的任務： 確定物質的化學組成(定性分析)、化學結構(結構分析)、 各組分的相對含量(定量分析)。 第5頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一分析化學的分類: 1. 按目的和任務分：定性分析、結構分析、 定量分析。 2. 按分

4、析對象分：無機分析和有機分析。 3. 按測定原理和操作方法分：化學分析、儀 器分析。第6頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一 4.按試樣用量和操作規模分：分類 試樣質量(毫克) 試樣體積(毫升）常量分析 100 10半微量分析 1100 110微量分析 0.11 0.011 超微量分析 0.1 0.015.按具體要求分：例行分析和仲裁分析分析化學的作用分析化學的發展，現狀和展望第7頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一第三章 誤差與數據處理第一節 準確度和精密度 誤差和偏差一.準確度與誤差準確度：指測量值與真實值 相接近的程度；誤差: 測量值與真實值之

5、差，用來衡量分析結果的 準確度。 絕對誤差: 相對誤差: RE%=E/ 100%第8頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一 標準值: 采用各種可靠方法，使用精密儀器，經過不同實驗室，不同人員進行平行分析，用數理統計方法對分析結果進行處理，確定出各組分含量。以此代表該物質各組分的真實值。第9頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一二.精密度與偏差 精密度: 幾次平行測定結果相互接近的程度(類似重 現性);偏 差: 個別測量值與平均值之間的差值;用來衡量 分析結果精 密度的好壞.第10頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一(一) 平均偏差和

6、相對平均偏差:平均偏差 相對平均偏差=標準偏差=相對標準偏差RSD%= 第11頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一(二) 標準偏差和相對標準偏差(也稱變異系數): 區分樣品標準偏差(或有限測定次數標準偏差)S與總體 標偏差為何標準偏差比平均偏差更靈敏反映精密度。 誤差與偏差的區別與聯系: 實例分析如何從精密度和準確度衡量分析結果的好壞。第12頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一(三) 平均值的標準偏差 精密度和準確度的關系：分析測定首先要求有好的精密度，精密度低說明測定結果不可靠；但精密度高并不一定準確度好，還要看有無其它原因產生大的誤差。第13頁，

7、共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一第二節 產生誤差的原因一.系統誤差(可測誤差)1.方法誤差：分析方法本身所造成；2.儀器和試劑引起的誤差：來源于儀器本身不夠精 確；3 操作誤差:分析人員所掌握的操作與正確的分析操 作有差別引起。4 主觀誤差(即個人誤差):分析人員本身的主觀因素 造成。 第14頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一系統誤差與準確度: 系統誤差由一些固定原因造成，所以在多次測定中重復出現，且為單向性，影響分析結果的準確度。 它是可避免和消除的。第15頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一二. 偶然誤差(不可測誤差, 隨

8、機誤差)由某些難以控制且無法避免的偶然因素造成的。是可以允許的。偶然誤差與精密度: 偶然誤差使分析結果在一定范圍 波動，其方向大小不固定，有時正，有時負；有時 大，有時小。 從而決定精密度的好壞。過失誤差：工作中的差錯，是可以避免的。 第16頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一三.系統誤差的檢查:1. 標準樣品對照實驗：選用組成與試樣相近的標準試樣，或用純物質配成的試液按同樣的方法進行分析對照。2. 標準方法對照實驗：選用國家規定的標 準方法或公認為可靠的分析方法對同一試樣進行對照試驗。第17頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一3.標準加入法(加入回

9、收法)：取等量試樣兩份，在其中一份中加入已知量的待測組分并同時進行測定，由加入待測組分的量是否能定量回收來判斷有無系統誤差存在。4.內檢法：檢查分析人員是否存在操作誤差或主觀誤差。將一些已經準確測定過的試樣（或內部管理樣）重復安排在分析任務中進行對照分析。第18頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一四.系統誤差的消除:1.分析方法的選擇: a 根據試樣中待測組分的含量選擇分析方法。高含量組分用滴定分析或重量分析法。低含量的用吸光光度法或其它儀器分析方法。第19頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一b 試樣中其它組分對測定的干擾，采用適當的掩蔽或分離方法。

10、c 對于試樣中的痕量組分，用儀器分析方法不能直接測定，則選擇合適的富集方法先行富集，使痕量組分能定量地（至少有90% - 95%）富集后再進行分析。第20頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一2.進行空白試驗：在不加試樣的情況下，按照試樣分析同樣的操作手續和條件進行試驗，所得的結果稱為空白值。從試樣測定結果中扣除此空白值，就可以得到較準確的分析結果。3.校準儀器：儀器不準引起的系統誤差可以通過校準儀器來減小其影響。4.采用校正值.第21頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一5. 減少測量誤差 相對誤差=絕對誤差/試樣重100% 分析天平的稱量誤差為0.0

11、001g，兩次稱量可能引起的最大誤差為0.0002g，為了使稱量的相對誤差0.1%,試樣的量必須大于0.2g. 試樣重=絕對誤差/相對誤差100% =0.0002/0.1% 100%=0.2g 第22頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一 滴定分析中，滴定管讀數有0.01mL，一次滴定管需要讀數兩次，可能造成0.02mL的最大誤差。為使測量體積的相對誤差 Q 表 ，則離群值應舍去，反之則保留。第27頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一二、平均值的置信界限這表示在一定置信度下，以平均值為中心，包括總體平均值在內的可靠性范圍。只要選定置信度 P，并根據 P

12、 與 f 值，從 t 分布表中查出 t 值，再由測定的平均值，s 和 n 值代入上式，就可以得出相應的置信界限。 p87 例2第28頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一第六節 有效數字及計算規則一、有效數字的意義及位數意義：實際能測到的數字；其最后一位是可疑數 字；有效數字位數：直接影響測定的相對誤差。注意“0”的作用：在中間和末尾為有效，在最前 面為無效。 第29頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一如：1.008 4308 19.08% 四位有效數字 1.00 3.50% 三位有效數字 0.9 0.05% 一位有效數字 pH pM logK 等對數

13、值：其有效數字取決于小數部分 (即尾數)數字的位數。 pH=11.20 ， H+=6.310-12 mol/L 兩位有效數字第30頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一二.有效數字的修約規則:四舍六入五成雙 尾數等于5時，則要看5之前的數是奇數抑或是 偶 數。 若為奇數，就將5進位；若為偶數則 5 舍去； 若5的后面還有不是“0”的數，則無論5的前面 是奇數抑或是偶數，均應進位。第31頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一 如: 150.650-150.6 0.32554 - 0.3255 10.2150-10.22 0.36237 - 0.3624 第

14、32頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一三.計算規則1.加減法:以小數點后位數最少的數據為準保留有效數字的位數。根據是此數的絕對誤差最大。 例: 0.0121+25.46=25.472.乘除法:以有效數字位數最少的數據為準。 其根據是該數的相對誤差最大。例: 0.012125.46 1.05782=0.328第33頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一四.分析化學中數據記錄及計算分析結果的基 本規則1.記錄測定結果只保留一位可疑數字； 分析天平上稱量質量：0.000Xg 滴定管體積：0.0X mL 容量瓶：100.0mL, 250.0mL,50.00m

15、L 第34頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一 吸量管、移液管： 25.00mL, 10.00mL, 5.00mL, 1.00mL pH: 0.0X單位，有些 pH 計可讀至 0.00X 吸光度（光度計上讀數）：0.00X第35頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一2.分析結果的表示：高含量(10%)：四位有效數字: 54.63%含量(1-10%)： 三位有效數字 1.34%低含量(1%)： 二位有效數字 0.023%即小數點后只保留兩位數有效數字第36頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一3. 分析中各類誤差表示:通常取 1-2 位有效數 字，因實際上分析結果只表示到小數點后第二位，故誤差只表示到最后第 2 位即可。 1.7 %, 0.32 %, 0.09 %4.對各種化學平衡的有關計算, 視具體情況 保留 2-3 位有效數字。第37頁，共39頁，2022年，5月20日，22點30分，星期一例：食醋總酸量測定記錄表測定次數 1