化學(xué)分析檢驗造成誤差的原因以及處理方法

在化學(xué)檢驗中，往往存在各種誤差，為了精密而準(zhǔn)確地進行化學(xué)分析，必須有效地消除或減少多樣的誤差。 一、系統(tǒng)誤差又叫可測誤差，是由測量過程中的某些經(jīng)常原因造成的。是要分析條件不變，重復(fù)測量時它會重復(fù)表現(xiàn)出來，其大小、符號都不變，對測量的結(jié)果影響較為固定。

1 、儀器誤差是由儀器本身不夠準(zhǔn)確而精密或未經(jīng)校準(zhǔn)所引起的。如天平?jīng)]校正，砝碼沒校正，儀器受摩擦產(chǎn)生靜電干擾，容量瓶、滴定管和移液管、量杯等刻度不夠準(zhǔn)確等。如在滴定分析中，滴定管讀數(shù)誤差為±0.01ml, 為了使測量時的相對誤差小于0.01% ，消耗滴定劑的體積必須在20ml 以上，以減少誤差。如在重量分析中，測定步驟稱量就應(yīng)該設(shè)法減小稱量誤差，要使測量時相對誤差在0.1% 以下，一股分析天平的稱量誤差應(yīng)為士0.0002g,所以稱量必須在0.2g以上，最好得到的沉淀質(zhì)量也應(yīng)在0.2g以上。又如重量法測定電度為99.9%以上的銅，要求分析結(jié)果十分準(zhǔn)確，但因電解不很完全，造成負(fù)的誤差，可用比色法測定溶液中未被電解的殘余銅，將得的結(jié)果加到電重量分析法中的結(jié)果中去，即可得到銅的較準(zhǔn)確的結(jié)果。再如試樣與容器接觸時，可能會使容器的雜質(zhì)組分受到侵蝕，使被測組分濃度增加，容器表面吸附被測組分，使被測組分濃度降低或原來已吸附在容器表面的成分逐漸解吸而混入試樣中，使微量或痕量組分濃度發(fā)生變化。玻璃儀器、鉑制容器不適合作痕量分析，最好用氟塑料容器進行痕量分析較準(zhǔn)確。再如實驗室的空氣中往往含有痕量的硅、鐵、鋁、鈣、鉀、鈉、碳、硫、磷等元素，在一般的敞開實驗室，每天100c㎡可降塵20μg 以上，有時帶有重金屬化合物，還有實驗室存在的汞蒸汽、二氧化碳等，如果試樣在溶解蒸發(fā)等操作過程中被容器中的物質(zhì)沾污，會使含量在10-4% 以下的鈉、鉀、鈣、鎂、硅和10-7% 以下鐵、銅、鉛、鋁、鈦等元素難以測定。因此進行痕量分析的實驗室應(yīng)密閉，有空氣過濾裝置。洗滌痕量分析容器不能用鉻酸洗液，因容器表面會吸附鉻，可用熱的濃硫酸和濃硝酸混合液或熱的氨性EDTA（乙二胺四乙酸二鈉)溶液洗滌各種容器，使洗凈的容器精確測量，以減小儀器誤差。

2 、試劑誤差，由試劑不純或蒸餾水含有微量雜質(zhì)引起的誤差。用離子交換法可制得高純度的去離子水。空白試驗是指在不加試樣的情況下，按試樣分析規(guī)程在同樣的操作條件下進行的測定?？瞻自囼炈媒Y(jié)果的數(shù)值稱為空白值，從試驗的測定結(jié)果中扣除空白值，就能減小一般化驗器皿和試劑所引起的誤差。使用不純試劑和蒸餾水可能引入被測成分或干擾物，可根據(jù)試劑和雜質(zhì)的特性在潔凈的空氣中用蒸餾、升華等方法提純。如銅制蒸餾器制得的水含金屬離子，不適合用于痕量分析。用石英蒸餾器經(jīng)二次蒸餾所得的水可滿足一般貴重金屬的痕量分析。因此，對于超純物質(zhì)的痕量成分分析，要選擇適當(dāng)器皿，即使用高純度的試劑和蒸餾水。又如汞在水中不穩(wěn)定，能被玻璃表面吸附而損失，可使用聚乙稀容器貯存水樣，也有吸附損失。為了得到較準(zhǔn)確的結(jié)果，在取樣時，首先在容器中加入硝酸作保護劑，取樣后盡快測試。以保證減小誤差。

二、偶然誤差也叫隨機誤差，又叫未定誤差。是由測定過程中多種因素的隨機變動引起的，重復(fù)測量時其大小、符號是隨機的，但多次測量時，多呈正態(tài)分布，其規(guī)律正負(fù)偏差、出現(xiàn)概率大致相符。測量過程中，多種因素隨機波動引起的環(huán)境、溫度、濕度、壓力、電壓波動、電源不穩(wěn)、儀器震動、噪聲等。對同一試樣，在相同條件下作多次重復(fù)測定，對結(jié)果進行統(tǒng)計處理，對照測試，求出平均值，得到準(zhǔn)確值。

1 、測試方法誤差，是由分析方法本身固有的特性造成的。如重量分析中沉淀的溶解損失，其沉淀或吸附某些雜質(zhì)灼燒沉淀時，部分揮發(fā)損失，或稱量形成具有吸濕性而產(chǎn)生的誤差。又如滴定分析中，反應(yīng)進行不完全或存在副反應(yīng)發(fā)生，干擾離子的存在，滴定終點和等量點（化學(xué)計量點）不符合等誤差。

2 、操作過失誤差是由于主觀原因操作不當(dāng)，粗心大意，個人不良習(xí)慣，觀察能力缺陷，不按操作規(guī)程辦事造成的誤差。如砝瑪看錯、標(biāo)尺讀錯、記錄、計算出錯，天平擺動未停止就稱量、讀數(shù)，操作者開關(guān)天平過重，吊耳脫落，天平水平不對，會使稱量不準(zhǔn)確。又如器皿沒洗干凈，烘干的稱量瓶，灼燒的坩堝等沒放在干燥箱內(nèi)冷卻到室溫就稱量。灼燒溫度不合適影響其稱量準(zhǔn)確，再如在重量分析中沉淀條件控制不當(dāng)，沉淀不完全或洗滌過度，滴定速度快慢掌握不當(dāng)，不能正確判斷指示劑顏色深淺，標(biāo)準(zhǔn)溶液體積沒經(jīng)過溫度校正，取樣不具備代表性，試樣分解不完全等其結(jié)果都不一樣造成的誤差。

綜上所述，在化學(xué)分析中，只有一絲不茍，認(rèn)認(rèn)真真，精益求精地進行化驗，才能減小和消除各種各樣誤差，從而保證檢驗的精確性。