标准值:采用各种可靠方法,使用精密仪器,经过不同实验室,不同人员进行平行分析,用数理统计方法对分析结果进行处理,确定出各组分含量;以此代表该物质各组分的真实值.
3.精密度与偏差
精密度:几次平行测定结果相互接近的程度(类似重现性);是由随机误差决定的 绝对偏差:d?x?x个别测量值与平均值之间的差值;用来衡量分析结果精密度的好坏。
相对偏差:d(%)?dx?100
n??i?1din平均偏差:偏差绝对值的平均值,d?相对平均偏差:d(%)?n
dx?100
n?(x 标准偏差:s?i?1i?x)2?d?i?12in?1n?1
sx相对标准偏差(也称变异系数):cv(%)??100
二、提高准确度与精密度的方法 (一)、减少系统误差
减小方法误差、减少仪器和试剂引起的误差、减少操作误差
1、选择合适的分析方法. 2、 校准仪器;
3、进行空白试验; 4、做对照试验; 5、对分析结果校正;. (二)、增加测定次数
同一水样,多做几次取平均值,可减少随机误差。测定次数越多,平均值越接近真值。一般2-4次 (三)减少过失误差
ξ2-3 数据处理
一.有效数字的意义及位数
意义:实际能测到的数字;其最后一位是可疑数字;
有效数字位数:直接影响测定的相对误差.
注意“0”的作用:在中间和末尾为有效,在最前面为无效. 如:1.008 4308 19.08% 四位有效数字 1.00 3.50% 三位有效数字 0.9 0.05% 一位有效数字
pH 、pM、 logK等对数值:其有效数字取决于小数部分(即尾数)数字的位数
pH=11.20 [H+]=6.3310-12 mol/L两位有效数字
二.有效数字的修约规则:
四舍六入五成双 如:150.650-----150.6 10.2150-----10.22 16.851------16.9
三. 计算规则
1.加减法:以小数点后位数最少的数据为准保留有效数字的位数.(根据是此数的绝对误差最大).
例:0.0121+25.46=25.47
2.乘除法:以有效数字位数最少的数据为准.(其根据是该数的相对误差最大).
例: 0.0121×25.46 × 1.05782=0.328
四.分析化学中数据记录及计算分析结果的基本规则
1.记录测定结果只保留一位可疑数字; 2.分析结果的表示:
高含量(>10%):四位有效数字 54.63% 含量(1-10%):三位有效数字 1.34% 低含量(<1%):二位有效数字 0.023% 即小数点后只保留两位数有效数字
3.分析中各类误差表示:只表示到小数点后第二位 1.67%, 0.32%, 0.09%
4.对各种化学平衡的有关计算,视具体情况小数点后保留2-3位有效数字.
ξ2-4 标准溶液和物质的量浓度
一.标准溶液和基准物质
标准溶液是一种已知准确浓度的溶液.
基准物质:能用于直接配制标准溶液的物质.其必须符合下列要求: 1.纯度高。含量>99.9%
2.稳定。不吸水、不分解、不挥发、不吸收二氧化碳、不被空气氧化。 3.易溶解。
4.试剂最好有较大的摩尔质量。可减少称量误差. 5、定量参加反应,无副反应。 6、组成与它的化学式完全相符。 二、标准溶液的配制和标定
(一)、直接法:准确称取一定量的物质,溶于适量水后,定量转移入容量瓶中.以水稀释至刻度,然后根据物质的质量和容量瓶的体积算出准确浓度.
(二)、间接法:(又称标定法)有许多物质不能直接用来配制标准溶液,将其先配成一种近似所需浓度的溶液,然后用基准物质来测定它的准确浓度.(如盐酸等) 例如,在酸碱滴定分析法中,标准溶液的配制有两种方法。由于盐酸不符合基准物质的条件,只能用间接法配制,再用基准物质来标定其浓度。标定盐酸
常用的基准物质有无水碳酸钠Na2CO3和硼砂Na2B4O7·10H2O。采用硼砂较易提纯,不易吸湿,性质比较稳定,而且摩尔质量很大,可以减少称量误差。 硼砂与盐酸的反应为:
Na2B4O7 · 10H2O + 2HCl = 2NaCl + 4H3BO3 + 5H2O
三.标准溶液浓度的表示方法
(一)物质的量浓度
1.物质的量(n)及其单位摩尔(mol) 2.摩尔质量(M)
3.物质的量浓度(c,简称浓度)c=n/V (二)滴定度
滴定度:是指1ml标准溶液相当于被测组分的质量,用TX/S表示 例:2.5 P56 (三)百分比浓度
(四)ppm(百万分之几,mg/L),ppb(十亿分之几,ug/L)和ppt(万亿分之几,ng/L)浓度
作业:P57 1-6
第三章 酸碱滴定法
重点:1、水中碱度的组成及其测定方法
2、酸碱质子理论和PH的计算 3、滴定曲线及指示剂的选择原则
ξ3-1 酸碱质子理论
1、酸碱的定义1923年,丹麦Bronsted和英国Lowry提出 酸:凡是能给出质子[H+]的物质; 碱:凡是能接受质子的物质;
酸碱反应的实质:酸碱之间的质子转移作用; 酸碱可为两性物质,中性物质,阴阳离子;如 例如:
等都能给出质子,都是酸;而
等都能接受质子,都是碱。
共轭酸碱对:酸碱之间仅相差一个质子,如:
-NH3, HCl-等.
无盐的概念和盐的水解,它是水与离子酸碱的质子转移反应
物质的酸碱性,不仅与物质本身的性质有关,而且与溶剂的性质有关。
2、共轭酸碱对中Ka和Kb的关系?Ka和Kb 均为弱酸弱碱的离解常数 在水溶液中Ka×Kb =Kw =1×10-14 pKa+pKb =14.00 在其它溶液中Ka×Kb =Ks(溶剂的质子自递常数)
同种溶剂分子之间质子的转移作用称为溶剂的质子自递反应,平衡常数叫溶剂的质子自递常数。