有关化学分析中存在的误差的探讨论文_蔡淑倩

有关化学分析中存在的误差的探讨论文_蔡淑倩

蔡淑倩

37068419830801XXXX 天津市 300100

摘要:化学分析具有精密性特点,分析物质的在某一状态下的化学反应,通过对试剂量的消耗以及反应量进行科学计算,进行化学关系比较,是一项运用化学仪器与化学试剂进行的化学试验。在工作中,技术人员通过仪器、量器、容器等工具使用化学试剂,如果这些仪器本身就存在误差,那么化学数据也就失去了准确性。另外,即便是工作人员技术手法熟练,运用同一方法、对同一样品进行多次分析,产生的分析结果也不尽相同,这也说明了误差是客观存在的,我们不能避免误差的出现,但是可以分析误差出现的原因,从而提高数据的准确性。

关键词:化学分析;误差;措施

1化学分析中的误差种类

1.1系统误差

系统误差是由于某种固定原因造成的,其测定结果要么偏高,要么偏低,其正负差值也呈现出一定的规律性,而且在同一条件下,进行重复测定后,还会呈现出误差,这就使其表现出单向性和重复性的特点。根据系统误差形成的因素的不同,可以将系统误差产生的原因集结于方法误差、人为误差以及辅助品误差三种。方法误差是指试验方法的科学性缺失,在化学反应过程中由于实验进程间断性实施,进行空间的不同,以及对指示剂的选择等造成其误差出现。人为误差是指操作过程中分析人员的不正确性或是不规范化操作,引起实际值与正确值之间的偏差,或是由于分析人员自身因素造成。辅助品误差,往往集中于容器误差、水和试剂误差两方面。系统误差的大小,正负,从理论上讲,是能够检定和校正的。

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。每个实验都是有系统误差和随机误差的,仔细进行甄别,使试验的有效性与可信性增强。

1.3分析结果的表示方式

对相关化学实验进行化学分析,要求达到较高的准确度与严谨的精密度,这样才符合实验的目的与初衷,精确度高,意味着在实验过程中出现的随机误差和系统误差较少,而且基本在可控范围内,通过精确度,将试验的理论结果与实际结果相对比,能综合的判断分析实验效果;精密度,即为在出现实验误差后,多次进行反复实验,寻求普遍存在的规律和随机误差,就如自然科学归纳出适合自然界运转的普遍规律一般,在检验实验失误时可以采用变量控制的方法,然后根据实验结果推测随机误差以及系统误差发生的原因,并对实验结果进行分析报告,精密度与准确度的关系,一者可以表达另外一者,但这是在系统误差以及随机误差消除的情况下,对相关实验项目进行重复性和再现性检验是进行化学分析的重要方法。

2化学分析降低误差的应对措施

2.1选择合适的分析方法

在对化学分析的过程中由于使用方法的不同,会产生不同的结果,化学分析方法中对产品含量的测定,并可以得到准确的结果。一般情况下,发生误差的概率很小。其中低含量的成品中,使用化学分析却很难得到准确的结果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,使用仪器分析法,可以有效的避免误差的出现,但是这种方法的灵敏度很高,可以实现对低成分产品的测试。在实际的工作过程中,需要结合实际的使用情况选择分析的方法。可以根据组分的含量与准确度进行测试,在条件可以的情况下,需要选择合适的分析办法。

2.2保证仪器及试剂质量

仪器与试剂对化学分析结果产生直接影响,制定试验方案的过程中,应该科学控制误差范围,避免仪器或试剂问题造成的系统误差。在试验开始前,对仪器和试剂进行维护、检测,确保质量能够符合化学试验要求。对于常用容量及称量仪器,在试验前必须进行相关的校正,确保实验数据的准确无误。化学分析中,同一种试剂通常有不同的纯度,包括化学纯、分析纯、优级纯与实验试剂,分析人员需要根据试验精度需求和具体情况,选择相应的纯度试剂,同时检查试剂质量,避免由于吸水、氧化等存在质量问题。

2.3标准溶液

标准溶液的浓度一定要准确,因为滴定分析就是建立在标准溶液浓度已知并准确的基础上。因此,称量的试剂质量大于0.2g时,才能保证误差小于0.1%。一般使用的滴定体积控制在20~40ml之间使测量体积的相对误差小于0.1%。标准溶液配制不规范造成的误差主要原因有:(1)化学实际没有达到分析纯的要求;(2)存在称量误差;(3)在配制标准溶液时,烧杯、玻璃棒、容量瓶等使用不规范。为了避免由于配制溶液而造成的误差,在直接配制法中,一般采用性质稳定、有较大摩尔质量的物质,因为摩尔质量越大称量时相对误差越小。在间接配制法中,先配一个大致的浓度,再用基准物质来标定其准确浓度,标定应平行测定3~4次,并要求测定结果的相对偏差不大于0.2%。基准物质的量不应太少,最少要在0.2g以上。另外,标定好的标准溶液应该妥善保存,否则应该经常标定。

2.4减少测量误差,提高分析结果的准确度

为了提高化学分析的准确度,不仅要进行准确合理的测量,还要做好相关记录与分析。记录主要指数字位数的准确记录,位数不仅代表数字大小,同时也是测量准确度的一种体现,有效数字的合理运用是确保结果准确度的有效方法。其次,利用空白试验的方法,降低化学分析的误差,在使用器具或者试剂的过程中很容易产生一些系统误差,我们可以采取空白试验的方法校正试验结果。空白试验主要是在不添加试剂的情况下,运用同一方法、同一条件下严格按照操作规程进行测定,这种情况下测定的结果应该是空白值。在实际操作中测定值减去空白值就能够提高化学分析结果的准确性。另外,加强实验人员的管理,采取严格的准入制度选择优秀的技术人才,定期对相关人员的培训,提高人员技术水平与职业素养,明确化学分析误差多带来的不利影响,落实责任制,降低化学分析过程中人为因素带来的不利影响。

2.5其它因素

在实行分析操作的时候,要特别注重一些细节问题,比如在浓缩和蒸发以及溶解的过程中,要避免过高的温度致使试液出现迸溅的情况;在滴定的时候,要避免滴定管漏液;避免仪器长期的运转工作,要在第一时间对其校准,这样才不会致使分析造成误差;要根据相关的规定去检定玻璃量器;定期地标定好标准溶液,并检定并且及时校准分析仪器。所谓的校准是校正仪器的灵敏度以及其线性关系,可用到标准物质达到目的。而检定指的是根据相关的标准全面性的评价和测量仪器的检测限以及重复性。

结论

综上所述,化学分析结果准确度可能受到众多客观因素影响,无论是操作的仪器设备条件,还是分析方法都可能对测量结果产生不同程度上的影响,出现误差现象。为了保证分析结果的精准度与可靠性,需要选择合理的分析方法,做好基础条件保障,定期检测和保养仪器设备,提升操作人员专业能力和职业素养,为实验结果精准度提供坚实的保障。

参考文献:

[1]钟益军.化学分析中误差的影响因素及处理措施[J].中国化工贸易,2014,13(10):234-234.

[2]任明亮,宋云.浅谈如何控制化学分析检验工作的质量[J].低碳地产,2016,2(14):404-404.

[3]郝巧艳.浅谈如何控制化学分析检验工作的质量[J].化学与粘合,2017,39(1):65-67,71.

论文作者:蔡淑倩

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/26

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