《食品分析》課件-第二章 數(shù)據(jù)處理_第1頁(yè)
《食品分析》課件-第二章 數(shù)據(jù)處理_第2頁(yè)
《食品分析》課件-第二章 數(shù)據(jù)處理_第3頁(yè)
《食品分析》課件-第二章 數(shù)據(jù)處理_第4頁(yè)
《食品分析》課件-第二章 數(shù)據(jù)處理_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩53頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

作業(yè)題1、什么是空白試驗(yàn)?做空白試驗(yàn)的目的是什么?2、查取配制500mL0.1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液配制的過(guò)程。已知濃鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)36.5%,密度1.19g/ml,HCL的摩爾質(zhì)量為36.5g/mol。第二章

定量分析中的誤差與數(shù)據(jù)處理第一節(jié)定量分析中的誤差第二節(jié)分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理第三節(jié)定量分析數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)第四節(jié)有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則第五節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制【教學(xué)目標(biāo)與要求】1、教學(xué)目標(biāo):能夠正確記錄原始數(shù)據(jù)并熟練運(yùn)用數(shù)據(jù)處理方法。2、教學(xué)要求:學(xué)習(xí)本次內(nèi)容,要求學(xué)生了解食品檢驗(yàn)定量分析中誤差的來(lái)源,掌握分析結(jié)果數(shù)據(jù)處理和評(píng)價(jià)的方法,掌握標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及具體應(yīng)用?!窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1、教學(xué)重點(diǎn):分析結(jié)果數(shù)據(jù)處理。2、教學(xué)難點(diǎn):標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制方法及具體應(yīng)用。2023/9/222023/9/22一、準(zhǔn)確度和精密度

準(zhǔn)確度和精密度——分析結(jié)果的衡量指標(biāo)。

(1)準(zhǔn)確度──分析結(jié)果與真實(shí)值的接近程度

準(zhǔn)確度的高低用誤差的大小來(lái)衡量;誤差一般用絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差來(lái)表示。(2)精密度──幾次平衡測(cè)定結(jié)果相互接近程度

精密度的高低用偏差來(lái)衡量,偏差是指?jìng)€(gè)別測(cè)定值與平均值之間的差值。(3)兩者的關(guān)系精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件;精密度高不一定準(zhǔn)確度高。第一節(jié)定量分析中的誤差2023/9/22二、誤差的種類、性質(zhì)、產(chǎn)生的原因及減免1.系統(tǒng)誤差

(1)特點(diǎn)

a.對(duì)分析結(jié)果的影響比較恒定;

b.在同一條件下,重復(fù)測(cè)定,重復(fù)出現(xiàn);

c.影響準(zhǔn)確度,不影響精密度;

d.可以消除。

產(chǎn)生的原因?

2023/9/22(2)產(chǎn)生的原因

a.方法誤差——選擇的方法不夠完善例:重量分析中沉淀的溶解損失;滴定分析中指示劑選擇不當(dāng)。b.儀器誤差——儀器本身的缺陷例:天平兩臂不等,砝碼未校正;滴定管,容量瓶未校正。c.試劑誤差——所用試劑有雜質(zhì)例:去離子水不合格;試劑純度不夠(含待測(cè)組份或干擾離子)。d.主觀誤差——操作人員主觀因素造成例:對(duì)指示劑顏色辨別偏深或偏淺;

滴定管讀數(shù)不準(zhǔn)。2023/9/222.偶然誤差

(

1)特點(diǎn)

a.不恒定b.難以校正c.服從正態(tài)分布(統(tǒng)計(jì)規(guī)律)(2)產(chǎn)生的原因a.偶然因素b.滴定管讀數(shù)3.過(guò)失誤差2023/9/22三、誤差的減免

1.系統(tǒng)誤差的減免

(1)方法誤差——采用標(biāo)準(zhǔn)方法,對(duì)比實(shí)驗(yàn)(2)儀器誤差——校正儀器(3)試劑誤差——作空白實(shí)驗(yàn)2.偶然誤差的減免

——增加平行測(cè)定的次數(shù)一、平均偏差

平均偏差又稱算術(shù)平均偏差,用來(lái)表示一組數(shù)據(jù)的精密度。

平均偏差:

特點(diǎn):簡(jiǎn)單;缺點(diǎn):大偏差得不到應(yīng)有反映。第二節(jié)

分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理相對(duì)平均偏差:平均偏差除以平均數(shù)(注意最后求出的是百分?jǐn)?shù))舉例:

在一次實(shí)驗(yàn)中得到的測(cè)定值:0.0105mol/l、0.0103mol/l和0.0105mol/l

求平均偏差和相對(duì)平均偏差。2023/9/222023/9/22二、標(biāo)準(zhǔn)偏差

相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差:(變異系數(shù))CV%=S/X

標(biāo)準(zhǔn)偏差又稱均方根偏差;標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算分兩種情況:1.當(dāng)測(cè)定次數(shù)趨于無(wú)窮大時(shí)

標(biāo)準(zhǔn)偏差:μ

為無(wú)限多次測(cè)定的平均值(總體平均值);即:

當(dāng)消除系統(tǒng)誤差時(shí),μ即為真值。2.有限測(cè)定次數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差:2023/9/22例題用標(biāo)準(zhǔn)偏差比用平均偏差更科學(xué)更準(zhǔn)確。

例:兩組數(shù)據(jù)

(1)X-X:0.11,-0.73,0.24,0.51,-0.14,0.00,0.30,-0.21,

(2)

X-X:0.18,0.26,-0.25,-0.37,0.32,-0.28,0.31,-0.27

n=8d1=0.28s1=0.38

n=8d2=0.28s2=0.29

d1=d2,

s1>s22023/9/22三、平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差n次測(cè)定的值:

由關(guān)系曲線,當(dāng)n

大于5時(shí),變化不大,實(shí)際測(cè)定5次即可。

以X±

的形式表示分析結(jié)果更合理。

由統(tǒng)計(jì)學(xué)可得:由——

n作圖:2023/9/22例題例:水垢中Fe2O3

的百分含量測(cè)定數(shù)據(jù)為(測(cè)6次):79.58%,79.45%,79.47%,79.50%,79.62%,79.38%

X=79.50%s=0.09%sX=0.04%

則真值所處的范圍為(無(wú)系統(tǒng)誤差):79.50%+0.04%

2023/9/22某次測(cè)定某種溶液密度的一組數(shù)據(jù):1.205,1.134,1.155,1.210,1.190,1.1931.180,1.168,1.170,1.186,1.173求標(biāo)準(zhǔn)偏差、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差?分析結(jié)果應(yīng)表示為?

定量分析數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)解決兩類問(wèn)題:(1)可疑數(shù)據(jù)的取舍過(guò)失誤差的判斷方法:4d法

Q檢驗(yàn)法;格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法。確定某個(gè)數(shù)據(jù)是否可用。(2)分析方法的準(zhǔn)確性系統(tǒng)誤差的判斷

顯著性檢驗(yàn):利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法,檢驗(yàn)被處理的問(wèn)題是否存在統(tǒng)計(jì)上的顯著性差異。

方法:t檢驗(yàn)法和F檢驗(yàn)法;確定某種方法是否可用,判斷實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確性。第三節(jié)定量分析數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)2023/9/22一、可疑數(shù)據(jù)的取舍過(guò)失誤差的判斷可疑值:消除系統(tǒng)誤差后,若能測(cè)定的數(shù)據(jù)出現(xiàn)顯著大的值和顯著小的值,此值稱為可疑值。

可疑值不能隨意舍棄,應(yīng)作如下判定:1.確定原因的可疑值應(yīng)舍棄不用。2.不明原因的可疑值不能隨意舍去,可通過(guò)4d法或Q法判定。2023/9/221.4d法:4倍于平均偏差法,適用于4~6個(gè)平均數(shù)據(jù)的取舍。具體做法為:除了可疑值外,將其余數(shù)據(jù)相加,求算術(shù)平均值(x)及平均偏差(d)。將可疑值與平均值相減:

若可疑值-平均值≥4d,則可疑值應(yīng)舍棄;若可疑值-平均值≤4d,則可疑值應(yīng)保留。例如經(jīng)測(cè)定得到下列一組數(shù)據(jù):30.18、30.23、30.35、30.32、30.56,其中最大值30.56是否舍棄?2023/9/22計(jì)算除30.56以外其余4個(gè)數(shù)字平均值:x=30.27d=0.06530.56-30.27=0.290.29≥4d,故30.56舍去。2023/9/22某次實(shí)驗(yàn)測(cè)定得到下列一組數(shù)據(jù):12.07、12.28、13.30、13.32、14.09,其中最大值14.09,是否舍棄?2023/9/222.Q檢驗(yàn)法步驟:

(1)數(shù)據(jù)排列X1

X2……Xn(2)求極差Xn-X1

(3)求可疑數(shù)據(jù)與相鄰數(shù)據(jù)之差

Xn-Xn-1或X2-X1(4)計(jì)算:2023/9/22

(5)根據(jù)測(cè)定次數(shù)和要求的置信度,(如90%)查表:

表1--2不同置信度下,舍棄可疑數(shù)據(jù)的Q值表測(cè)定次數(shù)Q90

Q95

Q99

30.940.980.9940.760.850.9380.470.540.63

(6)將Q與QX(如Q90)相比,若Q>QX

舍棄該數(shù)據(jù),(過(guò)失誤差造成)若Q<QX

保留該數(shù)據(jù),(偶然誤差所致)當(dāng)數(shù)據(jù)較少時(shí)舍去一個(gè)后,應(yīng)補(bǔ)加一個(gè)數(shù)據(jù)。Q檢驗(yàn)法判斷下列一組數(shù)據(jù)的可疑值30.1830.2330.3230.3530.562023/9/22Q檢驗(yàn)法判斷下列一組數(shù)據(jù)的可疑值15.0418.2613.4314.0120.122023/9/222023/9/222.格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法

(4)由測(cè)定次數(shù)和要求的置信度,查表得G表(5)比較若G計(jì)算>G

表,棄去可疑值,反之保留。由于格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法引入了標(biāo)準(zhǔn)偏差,故準(zhǔn)確性比Q檢驗(yàn)法高。

基本步驟:(1)排序:X1,X2,

X3,

X4……(2)求X和標(biāo)準(zhǔn)偏差S(3)計(jì)算G值:格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法判斷下列一組數(shù)據(jù)的可疑值

25.1025.1825.2525.3225.562023/9/22格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法判斷下列一組數(shù)據(jù)的可疑值

19.9820.0421.0520.3420.452023/9/222023/9/223.平行測(cè)定

由于測(cè)定過(guò)程中無(wú)法避免隨機(jī)誤差,而隨機(jī)誤差大,又會(huì)導(dǎo)致大的測(cè)定誤差。要減少測(cè)定中的隨機(jī)誤差,增加同一樣品測(cè)定次數(shù)是非常有效的措施。

為了保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,可對(duì)每份樣品都進(jìn)行平行測(cè)定。平行樣品的測(cè)定結(jié)果之差應(yīng)受到一定限制,不能相差太大,否則測(cè)定值的平均值并不能準(zhǔn)確反映樣品的濃度,但這一限制值受樣品濃度的影響。2023/9/22

不同濃度平行樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差最大允許參考值如下表:(檢驗(yàn)方法的精密度中標(biāo)有具體要求)分析結(jié)果的質(zhì)量濃度水平/(mg/kg或mg/L)1001010.10.010.0010.0001相對(duì)偏差最大允許值%12.55102030502023/9/22二、分析方法準(zhǔn)確性的檢驗(yàn)----系統(tǒng)誤差的判斷

b.由要求的置信度和測(cè)定次數(shù),查表,得:t表

c.比較

t計(jì)>

t表,

表示有顯著性差異,存在系統(tǒng)誤差,被檢驗(yàn)方法需要改進(jìn)。

t計(jì)<

t表,表示無(wú)顯著性差異,被檢驗(yàn)方法可以采用。1.平均值與標(biāo)準(zhǔn)值(

)的比較t檢驗(yàn)法

a.計(jì)算t值2023/9/22c.查表(自由度f(wàn)=f

1+f

2=n1+n2-2),比較:

t計(jì)>

t表,表示有顯著性差異2.兩組數(shù)據(jù)的平均值比較(同一試樣)(1)t檢驗(yàn)法b.計(jì)算t值:

新方法--經(jīng)典方法(標(biāo)準(zhǔn)方法)兩個(gè)分析人員測(cè)定的兩組數(shù)據(jù)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的兩組數(shù)據(jù)a.求合并的標(biāo)準(zhǔn)偏差:2023/9/22(2)F檢驗(yàn)法b.查表(F表),比較a.計(jì)算F值:一、有效數(shù)字1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常遇到的兩類數(shù)字

(1)數(shù)目:如測(cè)定次數(shù);倍數(shù);系數(shù);分?jǐn)?shù)(2)測(cè)量值或計(jì)算值。數(shù)據(jù)的位數(shù)與測(cè)定準(zhǔn)確度有關(guān)。記錄的數(shù)字不僅表示數(shù)量的大小,而且要正確地反映測(cè)量的精確程度,在測(cè)定值中只保留一位可疑數(shù)字。結(jié)果絕對(duì)偏差相對(duì)偏差有效數(shù)字位數(shù)0.51800±0.00001±0.002%50.5180±0.0001±0.02%40.518±0.001±0.2%3第四節(jié)有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則2023/9/222.?dāng)?shù)據(jù)中零的作用數(shù)字零在數(shù)據(jù)中具有雙重作用:(1)作普通數(shù)字用,如0.51804位有效數(shù)字5.180

10-1(2)作定位用:如0.05183位有效數(shù)字5.18

10-22023/9/223.改變單位,不改變有效數(shù)字的位數(shù)如:24.01mL24.01

10-3

L4.注意點(diǎn)(1)容量器皿;滴定管;移液管;容量瓶;4位有效數(shù)字(2)分析天平(萬(wàn)分之一)取4位有效數(shù)字(3)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,用4位有效數(shù)字表示:0.1000mol/L(4)pH4.34,小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字位數(shù)為有效數(shù)字位數(shù)對(duì)數(shù)值,lgX=2.38;lg(2.4

102)2023/9/22二、運(yùn)算規(guī)則1.除有特殊規(guī)定外,一般可疑數(shù)表示末位一個(gè)單位的誤差。2.復(fù)雜運(yùn)算時(shí),其中間過(guò)程多保留一位有效數(shù),最后結(jié)果須取應(yīng)有的位數(shù)。2023/9/22二、運(yùn)算規(guī)則3.加減運(yùn)算

計(jì)算結(jié)果的位數(shù)取決于各數(shù)據(jù)中絕對(duì)誤差最大(即小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少)的數(shù)據(jù)的位數(shù)

例:0.0121絕對(duì)誤差:0.000125.640.011.0570.001

26.70912.乘除運(yùn)算時(shí)有效數(shù)字的位數(shù)取決于相對(duì)誤差最大(即有效數(shù)字位數(shù)最少)的數(shù)據(jù)的位數(shù)。

例:(0.0325

5.103

60.06)÷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%2023/9/221、0.0121×25.64×1.05782、13.25÷0.012×4.56023、0.04560×3.5536÷0.0004舉例2023/9/22三.數(shù)字修約規(guī)則四舍六入五成雙

當(dāng)尾數(shù)≤4時(shí),舍去;尾數(shù)≥6時(shí)進(jìn)位;尾數(shù)為5時(shí),有兩種方式:5后面數(shù)字全部為0時(shí),應(yīng)根據(jù)保留的末位數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)判定,5前為偶數(shù)時(shí)將5舍去,5前為奇數(shù)時(shí)將5進(jìn)位;5后面的數(shù)字不全是0時(shí),無(wú)論前面數(shù)字是偶或奇,皆進(jìn)位。2023/9/22

四舍六入五考慮;四舍六入五考慮,五后非零就進(jìn)一,五后皆零看奇偶,五前為偶應(yīng)舍去,五前為奇要進(jìn)一。1.15+1.25+1.35+1.45=5.21.2+1.3+1.4+1.5=5.42023/9/22三.數(shù)字修約規(guī)則例:28.241取3位有效數(shù)字:28.229.1645取3位有效數(shù)字:29.228.350,28.250,28.050取3位有效數(shù)字:28.4,28.2,28.028.2501,28.3501取3位有效數(shù)字:28.3,28.42023/9/22三.數(shù)字修約規(guī)則被舍棄的數(shù)字包括幾位數(shù)字時(shí),不得對(duì)該數(shù)字連續(xù)修約,而根據(jù)以上規(guī)則僅作一次修約。例:2.154546取三位有效數(shù)字:2.15(不得連續(xù)修約為2.16:

2.154546→2.15455→2.1546→2.155→2.16)2023/9/22四.使用有效數(shù)字的注意事項(xiàng)(1)檢測(cè)報(bào)告中的數(shù)據(jù),只允許保留一位可疑數(shù)字,不允許增加位數(shù),也不允許減少位數(shù)。

(2)有效數(shù)字位數(shù)與量的使用單位無(wú)關(guān)。如:24.01mL24.01

10-3L

(3)簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)、分?jǐn)?shù)或倍數(shù)屬于準(zhǔn)確數(shù)或自然數(shù),其有效位數(shù)是無(wú)限的。(4)使用計(jì)算器計(jì)算結(jié)果時(shí),切勿照抄計(jì)算器上所有數(shù)。2023/9/22繪圖法:a、根據(jù)操作數(shù)據(jù)列表

b、繪圖回歸法:a、根據(jù)操作數(shù)據(jù)列表

b、計(jì)算回歸直線方程y=ax+bc、回歸直線的相關(guān)性檢驗(yàn)r≤1r值越接近1,說(shuō)明所有點(diǎn)越靠近該直線,線性越好,否則越差。軟件處理:標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作有兩種:第五節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制2023/9/22案例:用薄層色譜法測(cè)定糖精含量時(shí),吸取0.0,2.0,4.0,6.0,10.0mL濃度為1.0mg/mL的糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別置于100mL容量瓶中,各加2%碳酸鈉溶液至刻度,混勻,以0管為參比

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論