有效数字运算规则在分析化学实验的应用
实验室k / 2019-07-04
1.正确的记录测量数据 在万分之一分析天平上称得某物体重量时,必须记录到小数点后四位有效数字。例如,18.2500克不能写成18.25克也不能写成18.250克;在滴定管读取数值时,必须记录到小数点后二位,如流出溶液体积恰为22毫升时,要写成22.00毫升。
2.根据对测量结果准确度要求正确称取试样用量和选用适当的仪器。
例如:一般分析天平的称量误差为万分之一,即绝对误差为±0.0001克。为了使称量时的相对误差(准确度)在0.1%以下,试样称取量应取多少克才能达到上述的准确度呢?计算如下:
相对误差%=绝对误差/试样重×100%;
试样重=0.0001克/0.1%×100%=0.1克
由此可知,试样称取的重量不能低于0.1克。如果称取试样重量在1克以上时选用千分之一天平进行称量也可以达到准确度0.1%的要求。计算如下:
相对误差%=0.001/1×100%=0.1%
3.正确的表示分析结果 如分析漂白粉有效氯含量时,用万分之二的阻尼天平称取试样1.0000克,测定结果:甲报告含量30%;乙报告含量30.0%;丙报告30.00%;丁报告30.001%。哪个数据正确的表示了分析结果呢?就要看哪个数据正确的反应了准确度。
甲的准确度:1/30×100%=3%
乙的准确度:0.1/30.0×100%=0.3%
丙的准确度:0.01/30.00×100%=0.03%
丁的准确度:0.001/30.001×100%=0.003%
试样称取的准确度:0.0002/1.0000×100%=0.02%
丙的准确度和称样的准确度一致。丁的准确度超过了称样准确度,是没有意义的。甲、乙没能真实的反映出所用称量试样的准确度。
定量分析的结果,一般要求准确到四位有效数字。因此,分析结果的计算可应用四位对数表,这样即可免除笔算的繁琐费时,同时又很自然的弃掉超过四位的无意义数字。