第三章定量分析

第三章定量分析第1页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第一节定量分析中的误差准确度和精密度——分析结果的衡量指标

1.准确度──分析结果与真实值的接近程度准确度的高低用误差的大小来衡量误差一般用绝对误差和相对误差来表示

2.精密度──几次平衡测定结果相互接近程度精密度的高低用偏差来衡量，偏差是指个别测定值与平均值之间的差值3.两者的关系：精密度是保证准确度的先决条件精密度高不一定准确度高两者的差别主要是由于系统误差的存在定量分析的结果评价第2页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述问题：有一样品送至甲、乙两处分析，分析方法相同，其分析结果为：

（甲）4.015%40.14%40.16%（乙）40.02%40.25%40.18%试分别计算两处的精密度（标准偏差和相对偏差）。哪处分析结果较为可靠？第一节定量分析中的误差第3页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述二、定量分析中的误差来源根据误差的性质与产生的原因，误差一般分为系统误差和偶然误差。1.系统误差特点：（1）对分析结果的影响比较恒定；（2）在同一条件下，重复测定，重复出现；（3）影响准确度，不影响精密度；（4）可以消除。第一节定量分析中的误差第4页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述系统误差产生的主要原因是：（1）方法误差——选择的方法不够完善例：重量分析中沉淀的溶解损失滴定分析中指示剂选择不当（2）仪器误差——仪器本身的缺陷例：滴定管，容量瓶未校正（3）试剂误差——所用试剂有杂质例：去离子水不合格试剂纯度不够；（含待测组份或干扰离子）（4）操作误差——操作人员主观因素造成例：对指示剂颜色辨别偏深或偏浅滴定管读数不准第一节定量分析中的误差第5页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述1.偶然误差特点：（1）不恒定；（2）难以校正；（3）服从正态分布产生的原因（1）偶然因素；（2）滴定管读数第一节定量分析中的误差第6页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述三、定量分析中误差的减免＊对照试验＊空白试验＊校准仪器＊方法校正＊增加平行测定次数第一节定量分析中的误差第7页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则一、有效数字有效数字是指在分析工作中实际上能测量到的数字1.0005g1.0200g五位有效数字0.5000g6.023×102

四位有效数字0.0320g1.86×10-5

三位有效数字0.0054g0.30%二位有效数字0.6g0.002%一位有效数字第8页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则问题下列数值各含有几位有效数字?1.3020.05610.3000.00016.3×10-5注意

非实验测得数据，如自然数“10”、“1/3”，常数“π”、“e

”等可视为无限多位的有效数字。第9页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则二、有效数字的运算规则1.数字修约规则

12.2462

12.2

20.4846

20.5

1.0501

1.1

0.3500

0.4

16.25

16.2

14.35

14.4

1.0500

1.0第10页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则2.有效数字的运算规则＊加减法几个数据相加或相减时,它们的和或差的有效数字保留位数，以小数点后位数最少的一个数据为准。

例如：0.0154＋34.37＋4.32751＝38.72第11页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则＊乘除法

有效数字的位数取决于相对误差最大的数据的位数

例：(0.0325

5.103

60.0)/139.8=0.0711791840.0325±0.0001/0.0325

100%=±0.3%5.103±0.001/5.103

100%=±0.02%60.06±0.01/60.06

100%=±0.02%139.8±0.1/139.8

100%=±0.07%第12页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第二节有效数字及其运算规则（1）分数；比例系数；实验次数等不记位数（2）第一位数字大于8时，多取一位，如：8.48，按4位算（3）四舍六入五留双（4）注意pH计算,(H+)=5.02

10－3pH=2.299有效数字按小数点后的位数计算注意第13页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理一、定量分析的一般程序

一个定量分析过程常包括如下几个步聚：试样的采取、试样的分解、干扰杂质的分离、测定方法的选择、数据处理及分析结果的评价。第14页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理＊试样的采取

粗碎过筛、混匀、缩分部分弃去中碎过筛、混匀、缩分部分弃去粗副样过筛、混匀细副样正样细碎第15页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理＊试样的分解

在定量分析中，通常采用湿法分析＊干扰杂质的分离

常用的分离方法有深沉分离法、萃取分离法、层析分离法、离子交换分离法、挥发和蒸馏分离法等＊测定方法的选择

常用的测定方法有化学分析法、仪器分析法等＊数据处理及分析结果的评价第16页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理二、定量分析结果的数据处理＊置信度与平均值的置信区间分析结果在某一范围内出现的概率称为置信度在某一置信度下，以测定平均值为中心的包括真实值的可靠性范围，即为平均值的置信区间。第17页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理＊可疑数据的取舍四倍法进行检验例题1:分析某组分含量,平行测定5次得质量分数分虽为39.10%、39.16%、39.17%、39.20和39.23。试确定39.10%值是否应弃去？第18页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理解：

平均值

平均偏差可疑值与平均值之差的绝对值为：|39.10%－39.19|＝0.09%因此，39.10%值不能弃去第19页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理

Q检验法

＊将各数据按递增顺序排列x1，x2，x3，…，xn

＊求出最大值与最小值之差，即极差xn－x1

＊求出可疑数据与其最邻近数据之差x2－x1或xn－xn-1

＊求出舍弃商Q值：＊根据测定次数n和所要求的置信度在表查得Q表；＊将Q与Q表相比较，若Q＞Q表，则可疑值舍去，否则保留第20页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理舍弃可疑数据的Q值（置信度90%和95%）测定次数345678910Q0.900.940.760.640.560.510.470.440.41Q0.951.531.050.860.760.690.640.600.58例题2:

用Na2CO3基准试剂测定盐酸溶液的浓度（mol/L），平行测定四次，结果为0.1014，0.1012，0.1019和0.1016。试用Q检验法确定0.1019是否应舍弃？第21页，课件共28页，创作于2023年2月第三章定量分析概述第三节定量分析程序及数据处理解：

极差＝0.1019－0.1012＝0.0007

xn－xn-1＝0.1019－0.1016＝0.0003

查表，测定4次时，Q0.90=0.76，故0.1019不应舍弃。第22页，课件共28页，创作于2023年2月