有關化學分析中存在的誤差的探討

崔家秀

（合肥譜尼測試科技有限公司，安徽合肥 230000）

有關化學分析中存在的誤差的探討

崔家秀

（合肥譜尼測試科技有限公司，安徽合肥 230000）

化學分析是對待測組分定量分析的一種常用方式，在實驗過程中，必然會產(chǎn)生一定的誤差，包括系統(tǒng)誤差、過失誤差以及隨機誤差三種類型。明確這些誤差發(fā)生的原因，提出相應的解決措施，能夠有效減小誤差數(shù)值，從而提高化學分析的精準性。在化學分析中，選擇合適的分析方式，優(yōu)化實驗方案，進行空白實驗和對照實驗，定期校正實驗儀器，減少測量誤差，增加平行測定次數(shù)，都能夠有效降低實驗誤差。

化學分析；存在誤差；應對措施

1 化學分析中存在的誤差

1.1 系統(tǒng)誤差

系統(tǒng)誤差，多指實驗方案不完善、實驗儀器或試劑出現(xiàn)質量問題而引起的誤差，這一誤差具有單向性和重復性的特點，是無法通過多次平行測定及對照實驗等解決的。具體來說，引起系統(tǒng)誤差的原因有三種：①方法誤差，即實驗方案不完善，包括實驗步驟連接不緊密、指示劑選擇不合理等情況；②人為誤差，即由于分析人員操作不規(guī)范或者失誤造成的偏差，與分析人員的自身素質相關；③輔助品誤差，即實驗所用儀器或者是試劑出現(xiàn)了一定的問題，其實際參數(shù)與標準參數(shù)不符合，比如說試劑濃度有誤，或者是容器可讀有誤等。系統(tǒng)誤差在化學分析中較為常見，其數(shù)值的大小，是可以通過一定的方式進行檢測和校正的。

1.2 隨機誤差

隨機誤差，就是由于某些隨機出現(xiàn)的要素影響而出現(xiàn)的誤差，具有隨機性和不確定性，是化學分析中無法避免的一類誤差。在化學分析實驗過程中，有些因素是無法掌控且呈現(xiàn)出細微動態(tài)變化的，比如說實驗室的溫度、濕度等，這些因素雖然不會對實驗結果造成宏觀影響，但是卻會造成細微的變化，從而引起誤差。在化學分析精度要求較高的情況下，細微的隨機誤差也會影響到實驗結果的精準性。消除隨機誤差最有效的方式，就是多次實驗取平均值，因為隨機誤差具有正負波動性的特點，求取平均值能夠有效降低誤差值。

1.3 過失誤差

過失誤差是指分析人員在實驗過程中，由于自身失誤或操作不當引起的誤差，比如說用錯試劑或儀器、讀數(shù)錯誤，與系統(tǒng)誤差中的人為誤差相類似，但是其嚴重程度更甚。在出現(xiàn)過失誤差時，所有的實驗結果都只能被推翻，分析人員必須重新進行實驗。這是化學分析中最不應該出現(xiàn)的一類誤差，是由于分析人員主觀因素而造成的，對于分析人員來說，必須時刻警醒，保持嚴謹認真的實驗態(tài)度，嚴格按照實驗準則進行操作。

2 化學分析中存在誤差的應對措施

2.1 優(yōu)化實驗方案

任何化學分析實驗原理，都有一定的局限性，其精度控制范圍幾乎是固定的，因此在面對不同的化學分析需求時，應合理選擇化學分析方式，對于測量精度高的實驗，選擇更為精確的實驗原理，并制定相應的實驗方案，明確給出反應物的精度要求，同時選擇合適的實驗儀器，保證整個實驗方案的理論誤差值與實驗要求的誤差值相符合。在進行實驗時，分析人員應嚴格按照實驗方案進行操作，保證自身操作的規(guī)范性，保持認真緊繃的精神狀態(tài)，避免出現(xiàn)加錯試劑、用錯儀器等過失誤差。

2.2 保證儀器及試劑質量

在制定實驗方案時，預設誤差范圍的控制，建立在儀器精度及試劑純度與認知相同的基礎上，一旦儀器或試劑出現(xiàn)問題，將引起系統(tǒng)誤差。因此，在實驗之前，應該對儀器和試劑進行檢測，確保其質量達標?；瘜W分析常用儀器有容量儀器和稱量儀器，在實驗前，可以對這些儀器進行校正，保證數(shù)據(jù)的精確度。在化學分析中，通常同一種試劑會有不同純度，包括優(yōu)級純、分析純、化學純以及實驗試劑，分析人員應該根據(jù)實驗精度需求，選擇合理純度的試劑，同時檢驗試劑是否因吸水、氧化等出現(xiàn)質量問題。

2.3 增加平行測定次數(shù)

為了避免隨機誤差的發(fā)生，通常會采取多次平行實驗的方式，求取平均值，以消除或減小隨機誤差。一般情況下，平行測定的次數(shù)為3至5次，若得到多組相近的實驗結果，求取平均值，則基本上可以滿足實驗精度要求。除此之外，在實驗時還可以通過設置空白組或者對照組的方式，減小實驗誤差?？瞻讓嶒災軌蛴脕硇Ｕ到y(tǒng)誤差，消除因為儀器失準、化學試劑純度不符合要求而引起的誤差。

2.4 減少測量誤差

化學分析中實驗儀器的使用，基本上都涉及到讀數(shù)這一流程，這也是實驗數(shù)據(jù)的主要獲取途徑。在實驗中，任何儀器刻度的讀取，都是有著嚴格要求的，比如說50mL滴定管的絕對誤差為±0.02mL，分析天平的絕對誤差為±0.000 2g，在出現(xiàn)測量誤差的情況下，實驗的精準性將受到影響。因此，分析人員應該切實提高自身實驗素質，提高自己的理論知識水平，掌握各類實驗室儀器的使用方式和讀數(shù)規(guī)則，正確記錄數(shù)據(jù)，降低實驗誤差。

3 結語

在化學分析中，誤差的出現(xiàn)是必然的，是符合化學研究規(guī)律的，實驗人員應該做的，就是通過自身操作水平的提升，實驗方案的優(yōu)化設計，盡量減少誤差，將誤差值降低到最小。

隨著化學分析實驗體系的完善，其實驗精度要求不斷提升，而要想進一步提高精度，除了優(yōu)化化學反應等基礎理論知識的應用，完善實驗方案，還需要加強實驗誤差的管控。在化學分析中，造成實驗誤差的主要有儀器、試劑的質量問題，以及實驗人員的操作問題，加強上述要素的控制，對于降低誤差數(shù)值，提高化學分析精度具有積極意義。

[1] 林毅，吳云，丁瓊.“分析化學中誤差與數(shù)據(jù)處理”翻轉課堂教學實踐[J].大學化學，2017，（3）：15-18.

D i s c u s s i o n o n t h e E r r o r s i n C h e mi c a l A n a l y s i s

Cui Jia-xiu

Chemical analysis is applied to a common mode component to be measured in quantitative analysis，in the experimental process，will have a certain error，system error，random error and gross error of three types，to make clear the reasons of these errors occur，puts forward the corresponding measures，can effectively reduce the numerical error.In order to improve the accuracy of chemical analysis.In chemical analysis，analysis on the selection of the appropriate mode of optimization experiment，blank experiment and control experiment，calibration experiment instrument，reduce measurement error，increase the number of parallel determination，can effectively reduce the experimental error.

chemical analysis；error；countermeasure

O651

B

1003-6490（2017）08-0147-02

2017-06-03

崔家秀（1983—），女，江蘇盱眙人，主要研究方向為化學分析。