分析结果的误差及产生原因
实验室k / 2019-07-03
分析结果所得到的测定值和真实值之间的差值称为误差。测定值大于真实值，误差为正；测定值小于真实值，误差为负。
我们对试样的真实值往往是不知道的，这就无法确定调定值的误差。为克服这一困难，习惯上把某一个误差很小的测定值作为“真实值”。例如，在定量分析中把标准品的含量当做真实值；把提纯的物质或基准化学试剂的含量做为“100％”，原子量、分子量做为真实值。这样，我们可以把测得组分的百分合量和公认的“真实值”之差，做为这次定量分析的误差，用来衡量某一分析方法的准确度。
根据误差的性质和产生的原因，可将误差分为系统误差和偶然误差两类。
一、系统误差
系统误差也叫可定误差，它是由于分析过程中某些经常发生的原因造成的，对分析结果的影响比较固定，在同一条件下，重复测定时，它会重复出现。因此，误差的大小往往可以估计，也可以设法减小或加以校正。根据系统误产生的几种主要原因可把它分为以下几类：
1.方法误差 这种误差是由于分析方法本身所造成的。例如，重量分折中，由于沉淀的溶解造成损失或因吸附某些杂质而产生误差；在滴定分析中，国为反应进行不完全或干扰离子的影响，以及滴定终点和等当点不符合等，都会系统的影响测定结果，产生系统误差。
2.仪器误差 主要是仪器本身不够准确武未经校准所引起的。如天平、砝码和量器刻度不够准确等，在使用过程中就会使测定结果产生系统误差。
3.试剂误差 由于试剂不纯蒸馏水中含有微量杂质引起误差。
4.操作误差 主要指在正常操作情况下，由于分折工作者掌握操作规程与正确控制条件稍有出入而引起的。例如，滴定管读数时偏高或偏低，对某种顔色的变化辦别不够敏锐等所造成的误差。
系统误差可以用对照试验、空白试验、校准仪器等方法加以校正。将在提高准确度的方法中讨论。
二、偶然误差
偶然误差也叫不可定误差，产生的原因和系统误差不同，它是由于某些偶然因素(如测定时环境的温度、湿度和气压的微小波动、仪器性能的微小波动)所引起的，其影响有时大，有时小，有时正有时负。偶然误差难以察觉，也难以控制。但是，在清除系统误差之后，在同样条件下进行多次测定，则可发现偶然误差的分布完全服从一般的统计规律：
1.大小相等的正、负误差出现的几率相等。
2.小误差出现的机会多，大误差出现的机会少。特别大的误差出现的机率非常小。故偶然误差出现的几率和偶然误差的大小有关，出现机会多的是小误差。
偶然误差的这种规律性，可由图4-1的曲线表示，这条曲线称为误差的正态分布曲线。
由偶然误差的这种规律性，可以知道，随着测定次数的增加偶然误差的算术平均值将逐渐接近于零。因此，多次测定结果的平均值更接近于真实值。所谓多次测定，也不是实验次数越多越好。因为这样做会浪费人力、物力和时间。实践表明，当实验次数较少时，偶然误差随测定次数的增加迅速减少，当测定次数大于10次时，误差已减小到不很显著的数值。所以，在一般测定中，同时平行测定10个试样也就足够了，有时只做2～3次平行测定即可以达到不超过规定误差的范围也就可以了。
除上述两类误差外，有时还可能由于分析工作者的粗心大意，或不按操作规程办事所产生的错误。例如：溶液浅失、加错试剂、读错刻度、记录和计算错误等等。这些都是不应有的过失，通常只要在操作过程中认真细心，严格遵守操作规程，这种错误是可以避免的。在分析过程中，当出现较大的误差时，应查明原因。如是由于过失所引起的错误，则应将这次测定结果弃去不用。
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.jpg "误差的正态分布曲线")
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