Bài giảng Hóa phân tích - Chương 5: Xử lý số liệu thực nghiệm theo phương pháp thống kê

Nội dung text: Bài giảng Hóa phân tích - Chương 5: Xử lý số liệu thực nghiệm theo phương pháp thống kê

1. NỘI DUNG CHƯƠNG 5 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM THEO PP THỐNG KÊ 5.1 Các đại lượng thống kê 5.2 Các loại sai số trong hóa phân tích 5.3 Sự phân phối của sai số ngẫu nhiên-đường cong sai số chuẩn 5.4 Ứng dụng Chương 5
2. 5.2 CÁC LOẠI SAI SỐ TRONG HÓA PHÂN TÍCH – Độ ngờ và sai số -Độ đúng-độ lặp lại-độ chính xác -Sai số hệ thống -Sai số ngẫu nhiên -Sai số thô Chương 5
3. ĐỘ NGỜ VÀ SAI SỐ ĐỘ NGỜ Độ ngờ tuyệt đối |x − | Ví dụ: 37,50 0,05oC (có xác định độ ngờ tuyệt đối) 37,5 0,1oC (không xác định độ ngờ tuyệt đối) Độ ngờ tuyệt đối của một tổng hay hiệu của hai đại lượng bằng tổng độ ngờ tuyệt đối của các số hạng X + X  Z = X Y Y + Y Với Z = X + Y Chương 5
4. ĐỘ NGỜ VÀ SAI SỐ SAI SỐ Biểu diễn sự khác biệt giữa giá trị thực  và giá trị Xtb (XĐ được qua một chuỗi phép đo lường và tính toán) | Xtb − | : sai số tuyệt đối X −  X −  : sai số tương đối  X Chương 5
5. ÑOÄ ÑUÙNG–ÑOÄ LAËP LAÏI–ÑOÄ CHÍNH XAÙC ĐỘ CHÍNH XÁC Biểu diễn một phép xác định có độ đúng và độ lặp lại đều tốt     Chính xác Đúng Không đúng Không đúng (đúng và nhưng nhưng lặp và lặp lại lặp lại tốt) lặp lại lại tốt không tốt không tốt Chương 5
6. SAI SỐ NGẪU NHIÊN (KHÔNG XÁC ĐỊNH) Gây ảnh hưởng đến độ lặp lại của phép xác định không theo qui luật nào cả, do các nguyên nhân không cố định và không dự đoán được Luôn luôn tồn tại, đôi khi gây cản trở việc xác định sai số hệ thống Khi số TN n = 20–30 thì sai số ngẫu nhiên gần như đã bị loại. Trong thực tế, số TN thường từ 3 đến 10 Chương 5
7. CÁC LOẠI SAI SỐ TRONG HÓA PHÂN TÍCH Với quá trình phân tích đòi hỏi phải đảm bảo cả độ đúng lẫn độ lặp lại, nếu không thể chọn được PP cho độ chính xác tuyệt đối, người ta chấp nhận việc sử dụng 1 PP phân tích cho kết quả lệch với giá trị thực một ít miễn là có độ lặp lại tốt (sai số ngẫu nhiên bé), hơn là chọn một “phương pháp đúng” (không có sai số hệ thống) nhưng có sai số ngẫu nhiên quá lớn Chương 5
8. 5.4 ỨNG DỤNG – Khoảng tin cậy -So sánh giá trị trung bình và giá trị thật (biết trước) -So sánh 2 giá trị trung bình -Cách loại các giá trị nghi ngờ -Cách viết một con số với các chữ số có nghĩa -Qui tắc giữ chữ số có nghĩa Chương 5
9. CÁCH VIẾT MỘT CON SỐ VỚI CÁC CHỮ SỐ CÓ NGHĨA Để đảm bảo mức độ tin cậy đòi hỏi, việc viết các con số phải tuân theo qui tắc sau đây: 1. Các kết quả đo hay tính phải chứa xác định các con số có độ tin cậy, chỉ có con số cuối cùng là đáng ngờ và mức độ đáng ngờ có giá trị chính là độ ngờ hoặc sai số tuyệt đối; khi không được xác định, mức độ đáng ngờ có giá trị bằng một đơn vị của chữ số cuối cùng Ví dụ: 37,50 0,05oC (có xác định độ ngờ tuyệt đối; mức độ đáng ngờ của 37,50oC là 0,05oC ) 37,5 0,1 oC (mức độ đáng ngờ của 37,5oC ĐƯỢC LẤY là 0,1oC ) Chương 5
10. CÁCH VIẾT MỘT CON SỐ VỚI CÁC CHỮ SỐ CÓ NGHĨA 3) Kết quả tính toán chỉ chứa các con số có nghĩa, do đó cần phải bỏ bớt các con số không có nghĩa Việc bỏ các con số không có nghĩa tuân theo qui tắc làm tròn: bỏ số không có nghĩa 5, bỏ nó đi và tăng số đứng kế nó lên một đơn vị Tất cả các con số ngoài số “0 “ đều là các con số có nghĩa. Tùy trường hợp, số “0 “ có thể có hoặc không có nghĩa Chương 5
11. QUI TẮC GIỮ CHỮ SỐ CÓ NGHĨA Để giữ CSCN trong thực tế: - Đối với một giá trị riêng lẻ: làm tròn chữ số giữ lại - Đối với kết quả của một phép tính phức tạp: dùng qui tắc “số CSCN ít nhất”: Lượng CSCN của kết quả không vượt quá lượng CSCN của số hạng có số CSCN ít nhất (đối với phép cộng và trừ, Phép số CSCN chỉ tính kể từ sau dấu phẩy); cộng và trừ nếu khi cộng hoặc trừ các số lũy thừa, cần biến đổi các số đó về các số có cùng lũy thừa như nhau Chương 5
12. QUI TẮC GIỮ CHỮ SỐ CÓ NGHĨA Phép Lượng CSCN của kết quả bằng lượng nhân CSCN của số hạng có số CSCN ít nhất và chia Ví dụ: a) 9,0 1,2000 = 10,8 = 1,1 . 102 b) 4,3 6,893 0,5372 = 15,8952 = 16 c) Một mẫu hợp kim cân nặng 0,5238g được hòa tan bằng HNO3, phần không tan cân nặng 0,0748g. Tính % của phần không tan. 100 %PKT = 0,0748 = 14,280259% = 14,3 % 0,5238 Chương 5