化学分析中误差的影响因素及处理措施研究

2020-07-18 16:07文荣荣
锋绘 2020年4期
关键词:化学分析影响因素误差

文荣荣

摘 要:化学分析是一个通过化学实验来测定某一个物质化学成分的过程,在这一过程中实验人员会利用化学仪器设备、化学试剂等进行操作,并得出最终的化学分析数据结果。化学分析中误差是常见的,本文就导致误差的影响因素,以及如何控制误差进行有效处理展开了研究。以期通过本文的研究可以给同行业者提供参考。

关键词:化学分析;误差;影响因素

0 引言

化学分析是十分繁琐的,经过多个步骤的分析与计算才能得出最终的数据结果。在这一分析过程中,分析方法、试验器具、实验坏境与条件等等因素都有可能对测量结果造成影响,导致分析误差的出现。

1 化学分析中的误差主要包括哪些种类

1.1 过失误差

过失误差也被称为粗差,这种化学分析误差的存在是由于工作人员在化学实验与分析的过程出现失误导致的。常见的过失误差包括加错化学试剂、读错刻度或者用错实验仪器,这些都属于不规范操作,因此所产生的实验数据是无效的。过失误差通常都是由人为因素导致的,受到的人为主观因素的影响,在化学分析中这种误差是完全可以避免的。化学实验操作与分析人员只要在操作时严格按照实验规定流程与操作标准来实施,通过科学严谨的操作就可以避免这一误差的出现。

1.2 系统误差

化学实验分析中的系统误差具有单向性与重复性的特点,就是在同等条件下连续多次进行反复实验测定依然会出现误差。并且这种误差不是偏高就是偏低,所出现的正负差值还具有一定的规律性,这是由于某一个固定的因素导致了实验系统出现了误差。

化学实验系统误差形成的因素主要包括方法误差、人为误差以及辅助品误差三种。其中方法误差指的是化学实驗的方法科学性不足,在化学反应的过程中,由于实验是间断性来实施的,或者实验所进行的空间不同以及指示剂选择等造成了误差的出现。人为误差指的是化学实验的过程中,由于实验人员的操作不规范或未按照标准流程来操作,导致了实验结果的数据与正确数据之间出现的偏差。辅助品的误差往往集中在容器误差、水和试剂误差两大方面,在化学实验的过程中天平、各种容器等都是十分常见的,也往往是必须品,如果实验容器的刻度不准确或者天平的砝码不准确等都有可能影响实验结果。此外,在实验中试剂和水之间的比例误差,或者受其他原因的影响而出现误差。在实际工作中,化学实验分析中的误差由于系统因素所造成的相对较少,并且这些因素是可以进行检定与校正的。

1.3 随机误差

随机误差是由于某些偶然的因素所造成的,其所测定的结果会在某一个范围内进行波动,但是这种波动是无规律可循的。误差的正负、大小等都不能准确测量,每次测量出现的结果都是不同的,这一误差也往往是化学实验中不可避免的误差。

在化学实验与分析的过程中由于所处外部环境的温度、湿度差异,导致了实验结果的偏差,另外空气中的压强不同也会出现实验结果误差。这些因素具有偶然性、随机性,很难对导致误差的具体原因进行准确判断。如果需要找到其中的原因,就需要展开多次测定,从实验的数据中分析其规律,进行一些平均数测定之后,随机误差才有可能降低。但是随机误差是不可能避免的。

2 面对化学分析中的误差应当如何有效处理

2.1 分析实验室质量控制的措施

要减少甚至避免在化学实验中出现误差分析实验室进行质量控制是十分必要的。首先实验室工作人员应当具备专业的知识与技术,对实验所用仪器设备进行定期的检查与维护,给化学实验提供基本的物质保障。其次通过选择正确的分析方法来进行化学实验质量控制,要建立实验分析控制程序、常规质量控制技术并进行各类质量控制技术的对比。不同的应用目的应当采用不同的质量控制技术,要保证整个化学实验与分析过程都在有效的质量控制范围之内。一个给定系统对化学实验测试数据质量是有一定要的,要求其在某一个限度范围之内,这一限度简单而言就是所得数据其要达到的准确度与精密度。为了有效的达到这一要求,确保实验测试的结果达到经精准度标准,就应当进行有效的质量控制。

2.2 分析实验室应有良好的质量保证

质量保证的主要目的就是要使得在实验测试过程中出现的系统误差、过失误差以及随机误差等尽可能的减少,在预期估计的范围内。化学分析质量保证的主要内容包括两大方面。其一,在取样、实验结果的计算、最总结果的分析等各个环节中都采用相关措施来减少误差,以对质量进行控制。其二,采用有效的方法对化学分析结果的质量进行检验或评价,要及时发现化学分析中存在的问题,保证化学分析结果的准确性与可靠性。化学分析的数据要具有准确度、精密度、完整性以及可比性,才能称之为可靠的结果,这样的结果也能具有一定的权威性与法律效力。

2.3 加强实验室间的质量控制

实验室间的误差控制通常是第三方来完成的,这第三方是有丰富工作经验与专业技术的组织,其可以对各个实验室以及化学分析工作人员进行质量考查。这一考查可以定期组织开展,也可以采用随机抽查的形式进行,一般这项工作是由上级领导部门发放标准试样,然后再在各个实验室之间进行数据对比分析。质控样书随机考核的方式也是十分常见的,通过这一方式将实际试样考核,检查各个实验室数据之间的可比性,以及是否存在和系统误差、检查分析误差等,判定分析结果是否有效。

3 结论

综上所述,在化学分析中误差是客观存在的,不能消灭的,但是应当将这一误差控制在能够允许的范围内,保证这一误差不会影响到结果的准确性。影响化学分析误差的因素是多方面的,可以从实验室质量控制、实验室质量保证以及实验间质量控制三个方面来控制化学分析误差。

参考文献

[1]张茂旺,李晓君,王小云.探讨化学分析中的误差分析[J].科学与信息化,2018,(09):72,74.

[2]史丹,张威波,潘甬.对化学分析中存在误差的思考[J].环球市场,2018,(14):184.

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