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环球教育分析化学滴定实验误差

2017-09-28

来源:环球教育

小编:长安 127
摘要:

  了解滴定实验误差产生来源之前,先跟随环球教育黄红端老师来区分这几个术语:reliability、precision、accuracy。Reliability即可靠性,它主要是和实验本身采用的仪器以及实验者的水平具有很大关系,比如如果读数视线没有和液面最底处相平。那么实验数据就会存在很大误差,这就代表可靠性降低了。

  那滴定实验是不是重复次数越多,可靠性越高呢?事实并非如此,如果操作不当,那么重复多少次都是没有意义的。那我们在滴定中为什么要反复滴定呢,其实只是一个参照作用,如果每次滴定的结果越接近,那么这是能给我们信心我们实验操作是比较准确的。

  Precision即精确度,具体指的是重复测试的结果相互之间比较接近的情况。比如,如果一学生重复四次滴定实验,测试结果分别是22.03 cm3、22.08 cm3、22.05 cm3、22.10 cm3,这四次结果是很接近的,那么我们可以说实验结果是精确的。

  而accuracy正确度,主要比较的是测量值和真实值的差距,比如如果刚刚提到的实验,真实体积是22.50 cm3,我们的测量值与真实值差距超过了0.2 cm3,所以实验的accuracy是否定的,但是precision是具备的。即使滴定管或者移液管在矫正的时候出现错误,导致本身测量不准,只要数次测试结果一致,那么还是精确的。

  这三个词语我们弄清之后,还需要了解一下两类误差:systematic error系统误差和random error随机误差的区别。系统误差是由于操作所造成的,比如如何正确读数、正确润湿仪器等,显然系统误差是可以避免的。

  随机误差的来源是实验设备仪器不准确所导致,比如不同温度和压强会对仪器的使用造成偏差,这是我们没有办法去避免的,所以随机误差不可消除。那么针对不同仪器产生的误差大小可以用percentage uncertainty来表示,具体计算方法如下:


  比如在滴定过程中,滴定管读数不确定为±0.05 cm3,总体积是40cm3,由于需要读取滴定管读数两次,因此percentage uncertainty等于0.05的两倍再除以40。那么使用天平称取物体的质量呢?如果只读一次数,那么就是一次的uncertainty除以总质量就可以了。

  下面看一下常考误差分析题目:


  我们滴定采用的方法都是少量多次,这么做的目地就是 A mean value can be used,so it improves reliability。但是会降低准确度,因为 smaller titration volume is used,so percentage error will increase。



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