第五章__实验室质量控制基础知识
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
这些误差是由于分析方法不够完善引起的。例 如：滴定终点和化学计量点不一致；滴定反应进
行得不够完全；有副反应发生；沉淀溶解度较大 引起损失；有共沉淀或后沉淀现象致使沉淀不够 纯净等，都会导致结果偏高或偏低。 （3）操作误差
操作误差是由于分析人员经验不足，操作不够 熟练，实际操作与准确的操作稍有出入引起的。 例如，滴定速度太快，读滴定管读数过早；滴定 终点颜色的判断偏深或偏浅；沉淀没有充分洗 涤；被称量的物质吸湿等等。 2．随机误差
要获得准确度能够符合要求的分析结果，首先 要选择合适的分析方法。各种分析方法的准确度 和灵敏度各有侧重。滴定法和重量法的准确度高 但灵敏度低，适用于常量组分的测定；仪器分析
但准确度较差，适用于微量组分的测定。例如， 对含铁量为40％的试剂中铁的测定，采用准确度 高的重量法和滴定法测定，可以较准确地测定其 含量范围。若采用光度法测定，按其相对误差5 ％计，可能测得范围是38％42％。显然这测定 的准确度太差了。如果含铁量为0．02％的试 样，采用光度法测定，尽管相对误差较大，但因 含量较低；其绝对误差小，可能测得范围是0.018 ％0.022％，这样的结果是能满足要求的，而如 此微量铁的测定，用重量法和滴定法是无法达到 的。测定的方法选择以后，要注意减小测量的误 差。例如分析天平每次称量时读数可能有
n i 1
xi2
1 n
(
n i 1
xi
)2 ]
RSD%
s
100%
x
（3）准确度和精密度
某单次重复测定值的总体均值与真值之间的符
合程度叫作准确度。准确度一般用相对误差来表
示。
RE% x 100%
在特定分析程序和受控条件下，重复分析均一 样品测定值之间的一致程度称为精密度。它可以 用标准偏差、相对标准偏差、平均偏差或相对平
随机误差又称为偶然误差。它是由在测定过程 中，很多无法控制的可变因素所引起的。每一个
可变因素都能引起一个小的误差，它的大小和正 负号由一些随机的原因所决定，而这些小的误差 总和起来就成为分析结果中的随机误差。例如： 操作中的温度、湿度、灰尘等影响都会引起测量 数据的波动。随机误差虽然不能通过校正而减小 或消除，但它的分布是有一定规律的，可用正态 分布曲线来表示。具有下列特点： a. 有界性：在一定条件下，对同一量进行有限次 测量的结果，其误差的绝对值不会超过一定界限。 b. 单峰性：绝对值小的误差出现次数比绝对值大 的误差出现次数多。
（1）仪器和试剂误差 这种误差是由于使用的仪器本身不够精密、试
剂不纯所引起的。如滴定管或移液管等容量仪器 的刻度值不够准确；砝码的表面和真实值不够等 使分析结果不准；实值不够一致等使分析结果不 准；试剂(包括蒸馏水)的纯度较差，引入被测物 质或干扰物质；基准物质的组成与化学式不完全 相符等等。所有这些都以通过校正仪器、空白实 验或试剂提纯等方法得到克服或改善。 （2）方法误差
d 100%
x
⑦ 极差 一组测量值内最大值与最小值之差，称为极
差，用R表示
R=Xmax – Xmin ⑧ 差方和S、方差s2、标准偏差s、相对标准偏差
RSD％或变异系数CV％
Biblioteka Baidu
S
n
i 1
xi2
1 n
n
( i 1
xi
)
2
s2
1n [
n 1 i1
xi2
1n (
n i1
xi )2 ]
s
1[ n 1
这种误差是由于粗心大意而造成的。例如加错 试剂、读错砝码、溶液溅失等；
都可引起较大的误差。这类事情绝不允许当做偶 然误差；而是过失造成的。只要工作认真，操作 准确，过失误差是完全可以避免的。
三、提高分析结果准确度的方法
要提高分析结果的准确度，必须考虑在分析工 作可能产生的各种误差，采取有效的措施，将这 些误差减小到最小。 1．选择合适的分析方法
偏差、平均偏差或相对平均偏差来表示。 二、误差产生的原因和消除方法
按照误差的性质，一般将误差分为系统误差、 随机误差和过失误差。 1．系统误差
系统误差是由分析操作过程中的某些经常性的 原因所引起的。在重复测定时，只要测定的条件 相同，它会以相同的大小和正负号重复出现，因 而系统误差的数值是可以测量的，并且可以通过 校正的办法来消除它，所以系统误差又称为可测 误差，是分析结果中误差的主要来源。产生的原 因归纳为以下三方面：
② 相对误 差 绝对误差与真值的比值，叫作相对误差。
相对误差（RE%） =
绝对误差 真值 100%
由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差
某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差
绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差
由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差
某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差
绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差
相对偏差（%）=
di
100%
x
⑤ 平均偏差
绝对偏差的绝对值之和的平均值，叫平均偏差，
用 表示。
d
1 n
d n i1 di
⑥ 相对平均偏差
相对平均偏差是平均偏差与均值的比值。
相对平均偏差（%）=
c. 对称性：在测量次数足够多时，绝对值相等的 正误差与负误差出现次数大致相等。 d. 抵偿性：在一定条件下，对同一量进行测量， 随机误差的代数和随着测量次数的无限增加而趋 于零。
根据上述规律，为了减少随机误差，应该重复 多做几次平行实验并取其平均值。这样可使正负 随机误差相互抵消，在消除了系统误差的条件 下，平均值就可能接近真实值。 3．过失误差
第五章 实验室质量控制基础知识
§5-1 误差 一、基本概念
在一系列的实际测定过程中，即使采用最可靠 的分析方法，使用最精密的仪器，由技术很熟练 的分析人员对同一试样进行多次测定，所得的结 果也不会都完全相同。所以，在进行分析时，往 往要平均测定多次，然后取几次结果的平均值作 为这组分析结果的代表，但是平均值同真实值之 间还会存在差异，因此分析结果中误差是不可避
我们应该了解产生误差的原因，采取措施减小误 差，并对所测定的数据进行科学的处理，获得可 靠的分析结果。 1．准确度与误差（Error）
准确度是指测得值与真实值之间接近的程度。 准确度的高低用误差的大小来衡量。即误差越 小，准确度越高；误差越大，准确度越低。 （1）误差的表示方法 ① 绝对误差
测量值和真值之差，称为绝对误差。 绝对误差 = 测量值 - 真值。
行得不够完全；有副反应发生；沉淀溶解度较大 引起损失；有共沉淀或后沉淀现象致使沉淀不够 纯净等，都会导致结果偏高或偏低。 （3）操作误差
操作误差是由于分析人员经验不足，操作不够 熟练，实际操作与准确的操作稍有出入引起的。 例如，滴定速度太快，读滴定管读数过早；滴定 终点颜色的判断偏深或偏浅；沉淀没有充分洗 涤；被称量的物质吸湿等等。 2．随机误差
要获得准确度能够符合要求的分析结果，首先 要选择合适的分析方法。各种分析方法的准确度 和灵敏度各有侧重。滴定法和重量法的准确度高 但灵敏度低，适用于常量组分的测定；仪器分析
但准确度较差，适用于微量组分的测定。例如， 对含铁量为40％的试剂中铁的测定，采用准确度 高的重量法和滴定法测定，可以较准确地测定其 含量范围。若采用光度法测定，按其相对误差5 ％计，可能测得范围是38％42％。显然这测定 的准确度太差了。如果含铁量为0．02％的试 样，采用光度法测定，尽管相对误差较大，但因 含量较低；其绝对误差小，可能测得范围是0.018 ％0.022％，这样的结果是能满足要求的，而如 此微量铁的测定，用重量法和滴定法是无法达到 的。测定的方法选择以后，要注意减小测量的误 差。例如分析天平每次称量时读数可能有
n i 1
xi2
1 n
(
n i 1
xi
)2 ]
RSD%
s
100%
x
（3）准确度和精密度
某单次重复测定值的总体均值与真值之间的符
合程度叫作准确度。准确度一般用相对误差来表
示。
RE% x 100%
在特定分析程序和受控条件下，重复分析均一 样品测定值之间的一致程度称为精密度。它可以 用标准偏差、相对标准偏差、平均偏差或相对平
随机误差又称为偶然误差。它是由在测定过程 中，很多无法控制的可变因素所引起的。每一个
可变因素都能引起一个小的误差，它的大小和正 负号由一些随机的原因所决定，而这些小的误差 总和起来就成为分析结果中的随机误差。例如： 操作中的温度、湿度、灰尘等影响都会引起测量 数据的波动。随机误差虽然不能通过校正而减小 或消除，但它的分布是有一定规律的，可用正态 分布曲线来表示。具有下列特点： a. 有界性：在一定条件下，对同一量进行有限次 测量的结果，其误差的绝对值不会超过一定界限。 b. 单峰性：绝对值小的误差出现次数比绝对值大 的误差出现次数多。
（1）仪器和试剂误差 这种误差是由于使用的仪器本身不够精密、试
剂不纯所引起的。如滴定管或移液管等容量仪器 的刻度值不够准确；砝码的表面和真实值不够等 使分析结果不准；实值不够一致等使分析结果不 准；试剂(包括蒸馏水)的纯度较差，引入被测物 质或干扰物质；基准物质的组成与化学式不完全 相符等等。所有这些都以通过校正仪器、空白实 验或试剂提纯等方法得到克服或改善。 （2）方法误差
d 100%
x
⑦ 极差 一组测量值内最大值与最小值之差，称为极
差，用R表示
R=Xmax – Xmin ⑧ 差方和S、方差s2、标准偏差s、相对标准偏差
RSD％或变异系数CV％
Biblioteka Baidu
S
n
i 1
xi2
1 n
n
( i 1
xi
)
2
s2
1n [
n 1 i1
xi2
1n (
n i1
xi )2 ]
s
1[ n 1
这种误差是由于粗心大意而造成的。例如加错 试剂、读错砝码、溶液溅失等；
都可引起较大的误差。这类事情绝不允许当做偶 然误差；而是过失造成的。只要工作认真，操作 准确，过失误差是完全可以避免的。
三、提高分析结果准确度的方法
要提高分析结果的准确度，必须考虑在分析工 作可能产生的各种误差，采取有效的措施，将这 些误差减小到最小。 1．选择合适的分析方法
偏差、平均偏差或相对平均偏差来表示。 二、误差产生的原因和消除方法
按照误差的性质，一般将误差分为系统误差、 随机误差和过失误差。 1．系统误差
系统误差是由分析操作过程中的某些经常性的 原因所引起的。在重复测定时，只要测定的条件 相同，它会以相同的大小和正负号重复出现，因 而系统误差的数值是可以测量的，并且可以通过 校正的办法来消除它，所以系统误差又称为可测 误差，是分析结果中误差的主要来源。产生的原 因归纳为以下三方面：
② 相对误 差 绝对误差与真值的比值，叫作相对误差。
相对误差（RE%） =
绝对误差 真值 100%
由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差
某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差
绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差
由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差
某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差
绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差
相对偏差（%）=
di
100%
x
⑤ 平均偏差
绝对偏差的绝对值之和的平均值，叫平均偏差，
用 表示。
d
1 n
d n i1 di
⑥ 相对平均偏差
相对平均偏差是平均偏差与均值的比值。
相对平均偏差（%）=
c. 对称性：在测量次数足够多时，绝对值相等的 正误差与负误差出现次数大致相等。 d. 抵偿性：在一定条件下，对同一量进行测量， 随机误差的代数和随着测量次数的无限增加而趋 于零。
根据上述规律，为了减少随机误差，应该重复 多做几次平行实验并取其平均值。这样可使正负 随机误差相互抵消，在消除了系统误差的条件 下，平均值就可能接近真实值。 3．过失误差
第五章 实验室质量控制基础知识
§5-1 误差 一、基本概念
在一系列的实际测定过程中，即使采用最可靠 的分析方法，使用最精密的仪器，由技术很熟练 的分析人员对同一试样进行多次测定，所得的结 果也不会都完全相同。所以，在进行分析时，往 往要平均测定多次，然后取几次结果的平均值作 为这组分析结果的代表，但是平均值同真实值之 间还会存在差异，因此分析结果中误差是不可避
我们应该了解产生误差的原因，采取措施减小误 差，并对所测定的数据进行科学的处理，获得可 靠的分析结果。 1．准确度与误差（Error）
准确度是指测得值与真实值之间接近的程度。 准确度的高低用误差的大小来衡量。即误差越 小，准确度越高；误差越大，准确度越低。 （1）误差的表示方法 ① 绝对误差
测量值和真值之差，称为绝对误差。 绝对误差 = 测量值 - 真值。