有关化学分析中存在的误差的探讨论文_陈瑞晓

有关化学分析中存在的误差的探讨论文_陈瑞晓

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摘要:化学分析的精密性,要求化学分析是绝对定量的,化学分析通过物质的化学反应,通过计算实验过程中所消耗的试剂量和反应的量来进行化学计量关系比较,通过使用化学仪器和试剂进行化学实验,以物质的化学反应为基础来进行定量分析。然而由于操作过程中的环境因素、试验因素以及人为因素等而造成一定误差,而非主观性的误差存在是符合化学研究规律的,也就是说化学分析中允许一定的误差存在。本文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:化学分析;误差

1化学分析过程中存在的误差

1.1系统误差

第一,辅助品误差,其主要表现在化学仪器或试剂的使用上存在问题,实际参数与标准参数不符合,比如:容器可读不标准、试剂浓度有误等等,这种现象在化学分析中比较多见。第二,方法误差,所选择的的试验方法不科学、不合理,实验步骤没有连贯性与指示剂的选用和实际的情况是不一样的。第三,认为因素造成的,由于工作人员的操作存在不规范或者失误的情况发生,这主要是工作人员的专业知识与综合素质所决定的。

1.2随机误差

相比于系统误差能得到改正,随机误差大多是由于偶然原因引起的,其发生情况不易探讨,由各种各样的随机因素共同造成了随机误差的出现,随机误差所造成的结果不容易测试,具有较大的偶然性,在化学分析过程中,随机误差是允许存在的,但要保持在一定的范围内,比如实验时间、当天天气状况都可能引起随机误差的出现,我们可以根据实验具体情况进行多次实验,以求取平均值的方法减小误差。

1.3过失误差

过失误差是指分析人员在实验过程中,由于自身失误或操作不当引起的误差,比如说用错试剂或仪器、读数错误,与系统误差中的人为误差相类似,但是其严重程度更甚。在出现过失误差时,所有的实验结果都只能被推翻,分析人员必须重新进行实验。这是化学分析中最不应该出现的一类误差,是由于分析人员主观因素而造成的,对于分析人员来说,必须时刻警醒,保持严谨认真的实验态度,严格按照实验准则进行操作。

2化学分析中误差的表示方法

(1)准确度。在进行分析的过程中,将随机误差和系统误差进行综合,并且用来表示测得的结果与真值或是平均值之间的一致程度的概念就是准确度。在描述某一种分析方法的准确度时,我们通常都是要将所测得的数据与标准数据或是其他方法进行对比,与准确度联系最为紧密的两个概念就是相对误差和误差,并且误差如果很低,准确度就很高,而如果误差较高,那么准确度就很低。(2)正确度。进行化学分析工作时,用来表示最终测得数据中系统误差大小的程度的概念就是正确度,正确度实际上就是所有系统误差的综合,如果是不确定的系统误差,我们应用不确定度来估算,如果是确定的系统误差,则应用修正值来消除。(3)精密度。用来表示所测得结果中随机误差大小程度的概念就是精密度,也就是每一次测量后所得数据的相近程度,在处理数据时如果我们采用的是统计学方法,那么衡量精密度时我们应采用广泛的标准偏差。精密度通常在描述分析方法或是仪器设备的稳定性时也会用到,与精密度较为相关的几个概念为标准偏差、极差、双差以及相对标准偏差,并且标准偏差越大,精密度就越低。(4)不确定度。所谓的不确定性就是指在测定误差的过程中,被测元素的结果量值不能肯定的程度,所测的样品的真值一定是在不确定度的范围内的,其具有各测定值在误差限定情况下的分散特性。

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3提高化学分析结果准确度的对策

3.1优化实验方案

任何化学分析实验原理,都有一定的局限性,其精度控制范围几乎是固定的,因此在面对不同的化学分析需求时,应合理选择化学分析方式,对于测量精度高的实验,选择更为精确的实验原理,并制定相应的实验方案,明确给出反应物的精度要求,同时选择合适的实验仪器,保证整个实验方案的理论误差值与实验要求的误差值相符合。在进行实验时,分析人员应严格按照实验方案进行操作,保证自身操作的规范性,保持认真紧绷的精神状态,避免出现加错试剂、用错仪器等过失误差。

3.2仪器与试剂的质量优化

在具体实验过程中,往往由于这些问题的出现而导致相关实验误差的出现,因此在进行实验前要对各项仪器及相关试剂进行系统检测,确保其质量合格,完全能达到实验使用的相关要求,在实验中,对某些实验现象的读取也可能存在误差,这就要求实验分析与观察人员本着严谨踏实的科学态度,大胆细致的实验研究方法,尽量减少人工方面的失误,以此来保证实验结果的精确度。对实验试剂的不同纯度的取用要求,也要本着实事求是的态度和客观实际相符合,以此保证实验的顺利进行。

3.3消除系统误差

一是进行检查。在试验之处对试验环境、仪器、试剂和水等试验所需的物品进行检查,确定试验用品符合实验要求。在实验过程中,要及时检查分析仪器,对分析仪器不准确引起的误差及时矫正,例如气相色谱仪器使用标准其体液体进行校准,pH计要根据要求使用标准溶液进行校准。二是,进行对照试验。其一,进行样品比较,即为将被测样品与已经测验过且结果准确的样品进行对照试验,以准确物质和准确样品作为比较参照,进行试验分析。其二是进行方式比较,即为运用标准方法与其他方法进行对照试验,通过方法对比,进行分析犯法的选择,进而避免系统误差。三是进行空白试验,在不加被测分组的情况下,按照实验要求进行同样的步骤操作,独立完成试验,其所得结果就为空白值。

3.4注重优化实验室环境

一方面,要求实验室管理人员做好实验室卫生清洁,及时清理实验中产生的垃圾,定期进行消毒处理,将实验室温度、湿度控制在规范允许的范围内。实验前对实验室环境进行评估,看是否满足实验要求,做好实验前的调整。另一方面,认真分析实验时间,将实验室环境造成的影响考虑在内,对实验内容进行优化,例如,实验时间跨度不宜过长,如部分实验精度要求较高,实验时间较长时,实验对比应选择在同一时间段进行,避免环境因素的影响。

结束语

综上所述,化学分析中存在的误差现象是客观存在的,由于不同原因所造成的误差也有所不同,相关人员应该充分了解造成化学分析误差的原因并掌握其中的规律,通过科学的试验方法,提高实验结果的准确性,最大限度的降低误差数值,促进化学分析工作的有序进行。

参考文献:

[1]彭红亮.有关化学分析中存在的误差的探讨[J].化工管理.2018(04).

[2]高蓓.有关化学分析中存在的误差的探讨[J].当代化工研究.2018(07)

[3]崔家秀.有关化学分析中存在的误差的探讨[J].化工设计通讯.2017(08).

论文作者:陈瑞晓

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/19

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