Badania fizyczne i chemiczne są jedną z głównych części badań laboratoryjnych, a wyniki ich badań stanowią główną podstawę naukową do określania jakości produktu. Istnieją trzy główne źródła błędów w laboratoriach fizycznych i chemicznych: błąd systematyczny, błąd losowy i błąd ludzki. Jakie są zatem konkretne przyczyny każdego błędu?
Przyrządy, sprzęt, środowisko laboratoryjne, procedury operacyjne, odczynniki, próbki i inne czynniki poważnie wpływają na jakość testów fizycznych i chemicznych, powodując wiele błędów w testach fizycznych i chemicznych.
system
Błąd ogólny (znany również jako błąd zwykły)
Błąd systematyczny odnosi się do wielokrotnego pomiaru tego samego obiektu w powtarzających się warunkach pomiaru. Wielkość wartości błędu jest dodatnia lub ujemna, co nazywa się stałym błędem systemu, lub gdy zmieniają się warunki pomiaru, zmiany błędu wykazują pewne prawo, które jest również nazywane zmiennym błędem systemu.
Błąd systematyczny wynika głównie z nieprawidłowej metody pomiaru, niewłaściwego sposobu użycia przyrządu, awarii przyrządu pomiarowego, działania samego urządzenia badawczego, niewłaściwego stosowania substancji wzorcowej oraz zmiany warunków środowiskowych. Błędy takie można ograniczyć i skorygować za pomocą pewnych środków.
Głównymi źródłami błędów systemowych są:
1. Błąd metody:
Błąd metody odnosi się do błędu spowodowanego przez samą metodę analizy testu fizycznego i chemicznego. Tego błędu nie da się uniknąć, dlatego wynik testu jest często niski lub wysoki. Na przykład podczas przeprowadzania analizy grawimetrycznej w badaniach fizycznych i chemicznych rozpuszczanie osadu może powodować błędy; podczas miareczkowania nie następuje całkowita reakcja lub zachodzi reakcja uboczna z powodu niezgodności punktu końcowego miareczkowania z punktem dozowania; próba w wysokiej temperaturze prowadzi do powstania pewnych substancji lotnych. Nastąpiło ulatnianie się.
2. Błąd przyrządu:
Błąd przyrządu wynika głównie z niedokładności przyrządu. Na przykład, jeśli tarcza miernika jest niedokładna lub punkt zerowy jest niedokładny, wynik testu będzie za mały lub za duży. Ten błąd jest wartością stałą; używana jest waga elektroniczna. Jeśli kalibracja nie zostanie przeprowadzona po zbyt długim czasie, nieuchronnie wystąpi błąd ważenia; szklany miernik nie przeszedł kontroli jakości i skali i jest używany po zakupie od dostawcy, co spowoduje pojawienie się błędu przyrządu.
3. Błąd odczynnika:
Błąd odczynnika wynika głównie z zanieczyszczonego odczynnika lub niespełnienia wymagań eksperymentalnych, takich jak obecność zanieczyszczeń w odczynniku stosowanym w procesie testów fizycznych i chemicznych lub obecność zakłóceń w wodzie destylowanej lub odczynniku które mogą mieć wpływ na wynik kontroli, lub ze względu na środowisko przechowywania lub pracy. Zmiany odczynników i tym podobne mogą powodować błędy odczynników.
Wraz z
Błąd maszyny
Wielokrotny pomiar tego samego obiektu w tych samych warunkach pracy, choć w pewnym stopniu można uniknąć występowania błędów systematycznych, to uzyskane wyniki badań niekoniecznie są spójne, a błąd spowodowany różnymi niepewnymi czynnikami nazywany jest błędem losowym. Ten błąd przedstawia nieregularne losowe zmiany, głównie spowodowane różnymi małymi, niezależnymi i przypadkowymi czynnikami.
Z powierzchni błąd losowy jest nieregularny, ponieważ jest przypadkowy, dlatego błąd losowy nazywany jest również błędem niemierzalnym lub błędem przypadkowym.
Charakterystyka losowości oznacza, że ten sam obiekt pomiarowy jest wielokrotnie mierzony, a błąd wyniku testu wykazuje nieregularne wahania, a wynik testu może być za duży (dodatni) lub za mały (ujemny) oraz Nie ma pewnego prawa, ale prawdopodobieństwo wystąpienia błędów dodatnich i ujemnych wydaje się takie samo w przypadku powtarzanych pomiarów. To właśnie z powodu tej nieregularnej charakterystyki może występować dodatnie lub ujemne przesunięcie sumy wielu błędów losowych. W tym przypadku taka jest natura kompensowalności błędów losowych.
Zatem w przypadku eliminacji błędów systemowych, błędy losowe można z reguły wyeliminować poprzez zwiększenie liczby pomiarów.
Należy jednak zauważyć, że w normalnym procesie testów fizycznych i chemicznych występują zarówno błędy systematyczne, jak i losowe, co jest w pewnym stopniu nieuniknione. Różnicę w wynikach spowodowaną błędem w procesie kontroli przeprowadzanym przez personel kontroli fizycznej i chemicznej, nieprawidłowym dodaniem odczynnika, niedokładną obsługą lub odczytem, błędem obliczeniowym itp. należy nazwać „błędem”, a nie błędem.
Dlatego też, jeśli pomiędzy powtarzanymi pomiarami tego samego obiektu pomiarowego występuje duża różnica, należy rozważyć, czy nie jest ona spowodowana „błędem”. Należy dokładnie przeanalizować przyczynę tego wyniku i określić jego właściwości.
ludzie Błąd
Wspomniany tutaj błąd ludzki odnosi się głównie do błędu spowodowanego czynnikami inspektora w procesie kontroli fizycznej i chemicznej, głównie w trzech następujących aspektach:
1. Błąd operacyjny:
Błąd operacyjny odnosi się do subiektywnych czynników inspektorów fizycznych i chemicznych w przypadku normalnej pracy.
Na przykład wrażliwość inspektora na obserwację kolorów doprowadzi do błędów;
Lub gdy próbka jest ważona, nie ma skutecznej ochrony, przez co próbka jest higroskopijna;
Wystąpił błąd w przypadku braku wystarczającego przemywania lub nadmiernego przemywania podczas przemywania osadu;
Nie opanował temperatury podczas palących opadów;
Jeżeli biureta nie zostanie przepłukana przed wyciekiem cieczy w procesie kontroli fizycznej i chemicznej, nastąpi zjawisko zawieszania cieczy, które spowoduje, że pęcherzyki powietrza pozostaną w dolnym końcu biurety po wstrzyknięciu cieczy;
Inspektorzy patrzący w górę (lub w dół) skali w momencie uzyskania stopnia będą powodować błędy.
2. Subiektywny błąd:
Subiektywne błędy wynikają głównie z subiektywnych czynników analityków zajmujących się testami fizycznymi i chemicznymi.
Na przykład, ze względu na różnicę w stopniu ostrości obserwacji koloru, niektórzy analitycy uważają, że kolor jest ciemny, gdy rozróżnia się kolor punktu końcowego miareczkowania, ale niektórzy analitycy uważają, że kolor jest jaśniejszy;
Ponieważ kąty, pod którymi odczytywane są wartości skali, są różne, zdarzają się sytuacje, w których niektórzy analitycy czują się wysoko, a niektórzy analitycy czują się nisko.
Ponadto u wielu analityków wykonujących rzeczywistą pracę związaną z inspekcją fizyczną i chemiczną będzie istniał nawyk „przed wejściem”, to znaczy subiektywnie nieświadomie skupiający się na pierwszej wartości pomiaru podczas odczytu drugiej wartości pomiaru powyżej. Sytuacja doprowadzi do subiektywne błędy.
3. Błąd nieistotny:
Błąd nieistotny oznacza błąd spowodowany błędem odczytu inspektora, błędem operacyjnym, błędem obliczeniowym itp. podczas kontroli fizycznej i chemicznej.
Błędy mogą prowadzić do niedokładnych wyników, dlatego zrozumienie przyczyn błędów może pomóc nam zminimalizować występowanie błędów i poprawić jakość wyników testów.
Jeśli potrzebujesz informacji lub masz jakieś pytania, skontaktuj się z firmą WUBOLAB, the producent szkła laboratoryjnego.
