第二章定量分析化学导论(李)概要
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3. 仲裁分析(裁判分析) 特点:准 打官司 指定方法采用标准分析。
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§2.2 定量分析的误差
一、误差产生的原因及减免方法
1、系统误差产生的原因、特点及减免方法 原因:是由某种固定的原因造成的。 特性:单向性(符号不变)、重复出现、数值不变。 分类:①、方法误差——选择的分析方法不够完善。
②、试剂误差——所用试剂或蒸馏水不纯,而 引入微量的待测组分或干扰物质而造成的。 ③、仪器误差——仪器本身的缺陷
③.仪器wenku.baidu.com差——校准仪器 ④.操作及主观误差——对照实验
2、偶然误差产生的原因、特点及减免方法 原因:由一些随机的难以控制的偶然因素所造成的。 特性: (1)不恒定,无法校正;无确定的原因;无一 定的大小和方向;不重复出现。
(2)多次测定服从正态分布规律(见图): 大小相近的正误差和 负误差出现的几率相等;小误 差出现的频率较高,而大误差出现的频率较低,很大 误差出现的几率近于零。
相对平均偏差
dr
d x
100 %
②标准偏差(均方根偏差)
n
n→ ∞ x
标准偏差:
n → ∞ (xi )2
n
n有限次: s xi x2 n 1
xi—单次测定值 —总体平均值 n —测定次数
相对标准偏差 RSD(或CV ) s 100%
12
减免方法:增加平行测定的次数,取其平均值,可以减 少随机误差。 即:多次测定取平均值
3、过失误差
注意:错误误差发现后应弃取,不参加平均值计算
二、误差的表示方法
1、准确度与误差 准确度──分析结果与真实值的接近程度。
它说明分析结果的可靠性。分析结果与真实值之 间的差值越小,则分析结果的准确度越高。
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④、主观误差——操作人员主观因素造成。 减免方法
①.方法误差——采用标准方法作对照试验。 对照试验:用已知含量的标准试样,按所选用的测 定方法进行分析。 ②.试剂误差——作空白试验。
空白试验:在不加试样的情况下,按照试样的分 析方法进行分析。所得结果称空白值。从试样的分析 结果中扣除空白值。
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x1 x2 x3 …… xn
n
x
x1 x2 xn
xi
i 1
n
n
d1 x1 x d2 x2 x …… dn xn x
不能用偏差之和表示精密度高低
平均偏差:用单次测量结果偏差的绝对值的平均值。
n有限次:
d
d1 d2
d3 …… dn n
1 n n i1
—
xi x
16
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2. 标准分析 标准分析法主要用于测定原料、半成品、成品的
化学组成。所得结果作为进行工艺计算、财务核算和 评定产品质量等的依据,也用于校核或仲裁分析。 特点:准 作用:所得结果作为进行工艺计算、财务核算和评定 产品质量等的依据,主要用于测定原料、半成品、成 品的化学组成。 要求:有较高的准确度,完成分析工作的时间容许适 当长些。通常在工厂中心化验室进行。
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建立:标准分析方法是由国家技术监督局或有关主管业务 的部委审核、批准的,并作为“法律”公布实施。 前者称为国家标准(代号GB),后者称为部颁标准。
例如:建材部颁标准(代号JC),化工部颁标准(代号 HG),石油部颁标准(代号SY)等。此外,也允许有地 方或企业标准,但只在一定范围内有效。
标准分析法不是永恒不变的,而是随着科学技术的发展, 不断地进行修订。新标准公布之后,旧标准即行废止。
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误差──分析结果(x)与真实值(xT)的差值。
•误差一般用绝对误差和相对误差来表示。
绝对误差(E): E = x - xT
相对误差(Er): Er E 100% x xT 100%
xT
xT
•说明:
1)用相对误差来比较各种情况下测定结果的准确度更为确切些
2)误差有正负之分。误差为正值,测定结果偏高;误差为负值 ,测定结果偏低。
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§2.1 分析方法的分类
一 、按任务分类 1.定性分析 2.定量分析 3.结构分析。
二、按分析对象分类
1.无机分析—无机物 2. 有机分析—有机物
三、按分析方法分类
分析化学按其测定原理和操作方法的不同可分为 化学分析和仪器分析两大类。
1.化学分析 2.仪器分析
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1.化学分析 化学分析法:以化学反应为基础的分析方法,包括重 量分析法和滴定分析法。
特点:准确度高,适用于常量分析
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2.仪器分析法 仪器分析法:是以物质的物理或物理化学性质为基 础建立起来的分析方法。 常用的仪器分析法可分为光化学分析,电化 学分析,热分析,色谱分析等。 特点:快、简单、灵敏度高适用于微量分析
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四、按试样用量和被测组分含量分类
1.按试样用量分类
试样质量
常量分析
〉 0.1g
(1)重量分析法 是通过化学反应及一系列操作步骤使试样中的 待测组分转化为另一种化学组成恒定的化合物,再称量该化合物 的质量,从而计算出待测组分的含量. (2)滴定分析法 是将已知浓度的标准溶液,滴加到待测物质溶 液中,使两者定量完成反应,根据用去的标准溶液的准确体积 和浓度即可计出待测组分的含量。(分为四大滴定)
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2、精密度与偏差 精密度──几次平行测定结果相互接近程度。 偏差:是指个别测定值(x)与几次平行测定结果的
平均值之间的差值。 精密度的高低用偏差来衡量. 绝对偏差(d)= x - x
d
相对偏差:=
x
①、平均偏差 平均偏差又称算术平均偏差,用来表示一组数据的
精密度。
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同一种样品在相同条件下重复测定几次,其结果:
半微量分析
0.01 ~0.1g
微量分析
0.1~10mg
超微量分析
〈 0.1mg
试样体积 〉 10mL 1~10mL 0.01~1mL 〈 0.01mL
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2. 按待测成分含量高低分类
质量分数 常量成分分析 〉 1% 微量成分分析 0.01~1% 痕量成分分析 〈 0.01%
注意: 痕量成分分析不一定是微量分析,为了测定痕量成 分,有时称样量在千克以上。
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五、按分析的目的和用途分类
例行分析、标准分析 、仲裁分析 1. 例行分析(常规分析或快速分析)
例行分析主要用于控制生产工艺过程中的关键 部位,要求短时间内报出结果,一般允许误差 较宽。 特点: 快 作用: 主要用于生产控制、生产工艺过程中 的关键环节。 要求:速度要快,准确度可差些(依生产要求 可适当减低),多用于车间控制。
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§2.2 定量分析的误差
一、误差产生的原因及减免方法
1、系统误差产生的原因、特点及减免方法 原因:是由某种固定的原因造成的。 特性:单向性(符号不变)、重复出现、数值不变。 分类:①、方法误差——选择的分析方法不够完善。
②、试剂误差——所用试剂或蒸馏水不纯,而 引入微量的待测组分或干扰物质而造成的。 ③、仪器误差——仪器本身的缺陷
③.仪器wenku.baidu.com差——校准仪器 ④.操作及主观误差——对照实验
2、偶然误差产生的原因、特点及减免方法 原因:由一些随机的难以控制的偶然因素所造成的。 特性: (1)不恒定,无法校正;无确定的原因;无一 定的大小和方向;不重复出现。
(2)多次测定服从正态分布规律(见图): 大小相近的正误差和 负误差出现的几率相等;小误 差出现的频率较高,而大误差出现的频率较低,很大 误差出现的几率近于零。
相对平均偏差
dr
d x
100 %
②标准偏差(均方根偏差)
n
n→ ∞ x
标准偏差:
n → ∞ (xi )2
n
n有限次: s xi x2 n 1
xi—单次测定值 —总体平均值 n —测定次数
相对标准偏差 RSD(或CV ) s 100%
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减免方法:增加平行测定的次数,取其平均值,可以减 少随机误差。 即:多次测定取平均值
3、过失误差
注意:错误误差发现后应弃取,不参加平均值计算
二、误差的表示方法
1、准确度与误差 准确度──分析结果与真实值的接近程度。
它说明分析结果的可靠性。分析结果与真实值之 间的差值越小,则分析结果的准确度越高。
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④、主观误差——操作人员主观因素造成。 减免方法
①.方法误差——采用标准方法作对照试验。 对照试验:用已知含量的标准试样,按所选用的测 定方法进行分析。 ②.试剂误差——作空白试验。
空白试验:在不加试样的情况下,按照试样的分 析方法进行分析。所得结果称空白值。从试样的分析 结果中扣除空白值。
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x1 x2 x3 …… xn
n
x
x1 x2 xn
xi
i 1
n
n
d1 x1 x d2 x2 x …… dn xn x
不能用偏差之和表示精密度高低
平均偏差:用单次测量结果偏差的绝对值的平均值。
n有限次:
d
d1 d2
d3 …… dn n
1 n n i1
—
xi x
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2. 标准分析 标准分析法主要用于测定原料、半成品、成品的
化学组成。所得结果作为进行工艺计算、财务核算和 评定产品质量等的依据,也用于校核或仲裁分析。 特点:准 作用:所得结果作为进行工艺计算、财务核算和评定 产品质量等的依据,主要用于测定原料、半成品、成 品的化学组成。 要求:有较高的准确度,完成分析工作的时间容许适 当长些。通常在工厂中心化验室进行。
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建立:标准分析方法是由国家技术监督局或有关主管业务 的部委审核、批准的,并作为“法律”公布实施。 前者称为国家标准(代号GB),后者称为部颁标准。
例如:建材部颁标准(代号JC),化工部颁标准(代号 HG),石油部颁标准(代号SY)等。此外,也允许有地 方或企业标准,但只在一定范围内有效。
标准分析法不是永恒不变的,而是随着科学技术的发展, 不断地进行修订。新标准公布之后,旧标准即行废止。
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误差──分析结果(x)与真实值(xT)的差值。
•误差一般用绝对误差和相对误差来表示。
绝对误差(E): E = x - xT
相对误差(Er): Er E 100% x xT 100%
xT
xT
•说明:
1)用相对误差来比较各种情况下测定结果的准确度更为确切些
2)误差有正负之分。误差为正值,测定结果偏高;误差为负值 ,测定结果偏低。
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§2.1 分析方法的分类
一 、按任务分类 1.定性分析 2.定量分析 3.结构分析。
二、按分析对象分类
1.无机分析—无机物 2. 有机分析—有机物
三、按分析方法分类
分析化学按其测定原理和操作方法的不同可分为 化学分析和仪器分析两大类。
1.化学分析 2.仪器分析
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1.化学分析 化学分析法:以化学反应为基础的分析方法,包括重 量分析法和滴定分析法。
特点:准确度高,适用于常量分析
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2.仪器分析法 仪器分析法:是以物质的物理或物理化学性质为基 础建立起来的分析方法。 常用的仪器分析法可分为光化学分析,电化 学分析,热分析,色谱分析等。 特点:快、简单、灵敏度高适用于微量分析
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四、按试样用量和被测组分含量分类
1.按试样用量分类
试样质量
常量分析
〉 0.1g
(1)重量分析法 是通过化学反应及一系列操作步骤使试样中的 待测组分转化为另一种化学组成恒定的化合物,再称量该化合物 的质量,从而计算出待测组分的含量. (2)滴定分析法 是将已知浓度的标准溶液,滴加到待测物质溶 液中,使两者定量完成反应,根据用去的标准溶液的准确体积 和浓度即可计出待测组分的含量。(分为四大滴定)
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2、精密度与偏差 精密度──几次平行测定结果相互接近程度。 偏差:是指个别测定值(x)与几次平行测定结果的
平均值之间的差值。 精密度的高低用偏差来衡量. 绝对偏差(d)= x - x
d
相对偏差:=
x
①、平均偏差 平均偏差又称算术平均偏差,用来表示一组数据的
精密度。
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同一种样品在相同条件下重复测定几次,其结果:
半微量分析
0.01 ~0.1g
微量分析
0.1~10mg
超微量分析
〈 0.1mg
试样体积 〉 10mL 1~10mL 0.01~1mL 〈 0.01mL
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2. 按待测成分含量高低分类
质量分数 常量成分分析 〉 1% 微量成分分析 0.01~1% 痕量成分分析 〈 0.01%
注意: 痕量成分分析不一定是微量分析,为了测定痕量成 分,有时称样量在千克以上。
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五、按分析的目的和用途分类
例行分析、标准分析 、仲裁分析 1. 例行分析(常规分析或快速分析)
例行分析主要用于控制生产工艺过程中的关键 部位,要求短时间内报出结果,一般允许误差 较宽。 特点: 快 作用: 主要用于生产控制、生产工艺过程中 的关键环节。 要求:速度要快,准确度可差些(依生产要求 可适当减低),多用于车间控制。