如何減少實(shí)驗(yàn)室分析天平稱(chēng)量結(jié)果的誤差？
發(fā)布時(shí)間：2021-07-19 09:43
誤差的來(lái)源和性質(zhì)
1 、系統(tǒng)誤差
系統(tǒng)誤差范圍比較恒定, 一般都可以校正。該類(lèi)型誤差通常是由某種固定的原因造成的, 產(chǎn)生原因有以下幾個(gè)方面:
(1) 方法誤差。這種誤差是由于分析方法本身造成的, 如重量分析中由于沉淀的少量溶解、共沉現(xiàn)象、灼燒時(shí)沉淀的分解和揮發(fā)等, 容量分析中反應(yīng)進(jìn)行不完全、反應(yīng)受干擾離子的影響、指示劑的變色不完全吻合以及其他副反應(yīng)等使測(cè)定值偏高或偏低。
(2) 儀器誤差。這種誤差是由于儀器不夠精密造成的, 如電子天平精密度低、器皿刻度不規(guī)范、儀器制造設(shè)備精度低等。
(3) 試劑誤差。這種誤差是由于試劑、純凈水不純?cè)斐傻? 如試劑中含有被測(cè)物質(zhì)、干擾元素, 基準(zhǔn)物質(zhì)的純度不高等。
(4) 操作誤差。這種誤差是由于測(cè)定人員的操作過(guò)程、環(huán)境條件等造成的, 如操作步驟不規(guī)范、操作中引入雜質(zhì)、計(jì)算不精確、滴定終點(diǎn)判斷不準(zhǔn)確等。
2 、偶然誤差
偶然誤差是由一些難以察覺(jué)、難以控制的偶然外因引起的。例如：產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面:
(1) 測(cè)定條件的改變, 如測(cè)定時(shí)環(huán)境溫度、氣壓、濕度的微小波動(dòng)、儀器性能的微小變化。
(2) 電子天平被雜質(zhì)污染。
絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差
絕對(duì)誤差是指測(cè)定值與真實(shí)值之差, 只能表示絕對(duì)值的大小, 不能說(shuō)明測(cè)得值占真實(shí)值的比例。相對(duì)誤差是指真實(shí)值結(jié)果中絕對(duì)誤差所占的百分比率。絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差都有正值和負(fù)值。正值表示分析結(jié)果偏高, 負(fù)值表示分析結(jié)果偏低。
提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法
1、 減小偶然誤差
根據(jù)誤差理論, 在消除系統(tǒng)誤差的前提下, 如果測(cè)定次數(shù)越多, 則分析結(jié)果的算術(shù)平均值越接近真實(shí)值。因此, 為減少偶然誤差, 實(shí)際操作過(guò)程中應(yīng)多次測(cè)定取平均值。但是分析次數(shù)越多, 必然消耗較多的藥品、時(shí)間和勞力, 使成本費(fèi)用提高。一般只需分析2~3次, 取算術(shù)平均值即可。
2 、提高測(cè)定水平
測(cè)量者應(yīng)避免工作中的過(guò)失, 增強(qiáng)責(zé)任感。實(shí)驗(yàn)室工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程操作實(shí)驗(yàn), 如提高對(duì)刻度、滴定終點(diǎn)的判斷, 確保記錄準(zhǔn)確, 避免計(jì)算錯(cuò)誤和加錯(cuò)試劑等。為了保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確度, 必須盡量減少測(cè)量誤差。如在重量分析中, 測(cè)量步驟是稱(chēng)重, 操作時(shí)就應(yīng)設(shè)法減少稱(chēng)重誤差。
3 、選擇合適的分析方法
各種分析方法的準(zhǔn)確度是不相同的。例如, 重量分析方法和滴定分析方法的精確度不高, 對(duì)于低含量組分的測(cè)定很難達(dá)到準(zhǔn)確結(jié)果, 而對(duì)于高含量組分的測(cè)定仍能獲得比較準(zhǔn)確的結(jié)果。
4、 消除系統(tǒng)誤差
(1) 用標(biāo)樣檢查分析中的系統(tǒng)誤差。這是檢驗(yàn)系統(tǒng)誤差的有效方法。進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)時(shí), 常用已知準(zhǔn)確含量的標(biāo)準(zhǔn)試樣與被測(cè)試樣按同樣方法進(jìn)行分析。也可以采用不同的分析方法進(jìn)行對(duì)比, 或由不同單位的實(shí)驗(yàn)人員分析同一試樣, 由此檢驗(yàn)測(cè)定結(jié)果是否準(zhǔn)確。
(2) 消除空白影響。由試劑和器皿引入的雜質(zhì)所造成的系統(tǒng)誤差可用空白試劑來(lái)消除?？瞻自噭┚褪窃诓患釉嚇拥那闆r下, 按照樣品的分析操作規(guī)程, 在同樣條件下進(jìn)行分析操作, 所得結(jié)果稱(chēng)為空白值。以試樣分析結(jié)果中扣除空白值, 就能得到比較準(zhǔn)確的分析結(jié)果。
(3) 校正儀器。每次進(jìn)行測(cè)定前, 對(duì)儀器 (如天平、容量瓶、滴定管等) 進(jìn)行校正, 可降低儀器精度不高造成的系統(tǒng)誤差。在精確的分析中, 必須進(jìn)行校準(zhǔn), 并在計(jì)算結(jié)果時(shí)采用校正值。
(4) 分析結(jié)果的校準(zhǔn)。為進(jìn)一步核對(duì)分析結(jié)果的可靠性, 技術(shù)負(fù)責(zé)人員應(yīng)對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行綜合審查。除審查測(cè)定流程及計(jì)算過(guò)程是否正確外, 還應(yīng)根據(jù)分析項(xiàng)目間的相互關(guān)系對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行合理性判斷, 以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。
