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化學分析檢驗造成誤差的原因以及處理方法
  • 更新日期:2023-04-03      瀏覽次數:3005
    • 在化學檢驗中,往往存在各種誤差,為(wei) 了精密而準確地進行化學分析,必須有效地消除或減少多樣的誤差。


      一、係統誤差又叫可測誤差,是由測量過程中的某些經常原因造成的。是要分析條件不變,重複測量時它會(hui) 重複表現出來,其大小、符號都不變,對測量的結果影響較為(wei) 固定。


      1 、儀(yi) 器誤差是由儀(yi) 器本身不夠準確而精密或未經校準所引起的。如天平沒校正,砝碼沒校正,儀(yi) 器受摩擦產(chan) 生靜電幹擾,容量瓶、滴定管和移液管、量杯等刻度不夠準確等。如在滴定分析中,滴定管讀數誤差為(wei) ±0.01ml, 為(wei) 了使測量時的相對誤差小於(yu) 0.01% ,消耗滴定劑的體(ti) 積必須在20ml 以上,以減少誤差。如在重量分析中,測定步驟稱量就應該設法減小稱量誤差,要使測量時相對誤差在0.1% 以下,一股分析天平的稱量誤差應為(wei) 士0.0002g,所以稱量必須在0.2g以上,最好得到的沉澱質量也應在0.2g以上。又如重量法測定電度為(wei) 99.9%以上的銅,要求分析結果十分準確,但因電解不很完quan,造成負的誤差,可用比色法測定溶液中未被電解的殘餘(yu) 銅,將得的結果加到電重量分析法中的結果中去,即可得到銅的較準確的結果。再如試樣與(yu) 容器接觸時,可能會(hui) 使容器的雜質組分受到侵蝕,使被測組分濃度增加,容器表麵吸附被測組分,使被測組分濃度降低或原來已吸附在容器表麵的成分逐漸解吸而混入試樣中,使微量或痕量組分濃度發生變化。玻璃儀(yi) 器、鉑製容器不適合作痕量分析,最好用氟塑料容器進行痕量分析較準確。再如實驗室的空氣中往往含有痕量的矽、鐵、鋁、鈣、鉀、鈉、碳、硫、磷等元素,在一般的敞開實驗室,每天100c㎡可降塵20μg 以上,有時帶有重金屬化合物,還有實驗室存在的汞蒸汽、二氧化碳等,如果試樣在溶解蒸發等操作過程中被容器中的物質沾汙,會(hui) 使含量在10-4% 以下的鈉、鉀、鈣、鎂、矽和10-7% 以下鐵、銅、鉛、鋁、鈦等元素難以測定。因此進行痕量分析的實驗室應密閉,有空氣過濾裝置。洗滌痕量分析容器不能用鉻酸洗液,因容器表麵會(hui) 吸附鉻,可用熱的濃硫酸和濃硝酸混合液或熱的氨性EDTA(乙2胺四乙酸二鈉)溶液洗滌各種容器,使洗淨的容器精確測量,以減小儀(yi) 器誤差。

      2 、試劑誤差,由試劑不純或蒸餾水含有微量雜質引起的誤差。用離子交換法可製得高純度的去離子水。空白試驗是指在不加試樣的情況下,按試樣分析規程在同樣的操作條件下進行的測定。空白試驗所得結果的數值稱為(wei) 空白值,從(cong) 試驗的測定結果中扣除空白值,就能減小一般化驗器皿和試劑所引起的誤差。使用不純試劑和蒸餾水可能引入被測成分或幹擾物,可根據試劑和雜質的特性在潔淨的空氣中用蒸餾、升華等方法提純。如銅製蒸餾器製得的水含金屬離子,不適合用於(yu) 痕量分析。用石英蒸餾器經二次蒸餾所得的水可滿足一般貴重金屬的痕量分析。因此,對於(yu) 超純物質的痕量成分分析,要選擇適當器皿,即使用高純度的試劑和蒸餾水。又如汞在水中不穩定,能被玻璃表麵吸附而損失,可使用聚乙稀容器貯存水樣,也有吸附損失。為(wei) 了得到較準確的結果,在取樣時,首先在容器中加入硝酸作保護劑,取樣後盡快測試。以保證減小誤差。

      二、偶然誤差也叫隨機誤差,又叫未定誤差。是由測定過程中多種因素的隨機變動引起的,重複測量時其大小、符號是隨機的,但多次測量時,多呈正態分布,其規律正負偏差、出現概率大致相符。測量過程中,多種因素隨機波動引起的環境、溫度、濕度、壓力、電壓波動、電源不穩、儀(yi) 器震動、噪聲等。對同一試樣,在相同條件下作多次重複測定,對結果進行統計處理,對照測試,求出平均值,得到準確值。

      1 、測試方法誤差,是由分析方法本身固有的特性造成的。如重量分析中沉澱的溶解損失,其沉澱或吸附某些雜質灼燒沉澱時,部分揮發損失,或稱量形成具有吸濕性而產(chan) 生的誤差。又如滴定分析中,反應進行不完quan或存在副反應發生,幹擾離子的存在,滴定終點和等量點(化學計量點)不符合等誤差。

      2 、操作過失誤差是由於(yu) 主觀原因操作不當,粗心大意,個(ge) 人不良習(xi) 慣,觀察能力缺陷,不按操作規程辦事造成的誤差。如砝瑪看錯、標尺讀錯、記錄、計算出錯,天平擺動未停止就稱量、讀數,操作者開關(guan) 天平過重,吊耳脫落,天平水平不對,會(hui) 使稱量不準確。又如器皿沒洗幹淨,烘幹的稱量瓶,灼燒的坩堝等沒放在幹燥箱內(nei) 冷卻到室溫就稱量。灼燒溫度不合適影響其稱量準確,再如在重量分析中沉澱條件控製不當,沉澱不完quan或洗滌過度,滴定速度快慢掌握不當,不能正確判斷指示劑顏色深淺,標準溶液體(ti) 積沒經過溫度校正,取樣不具備代表性,試樣分解不完quan等其結果都不一樣造成的誤差。

      綜上所述,在化學分析中,隻有一絲(si) 不苟,認認真真,精益求精地進行化驗,才能減小和消除各種各樣誤差,從(cong) 而保證檢驗的精確性。