四、有效数字及分析常用单位数据位数的保留 1、有效数字 是指在分析工作中实际上能测量的数字,而在记录测量数据时所保留的有效数字中只有最后一位数字是可疑的。例如:用感量为万分之一的分析天平进行称量时,可以称量准确到小数点后第三位,而小数点后第四位是不可靠的,可能有±0.0001克的误差。若称得某物体重为0.4980克,则其实际重量为0.4980±0.0001克内的某一数值。 滴定管的读数为小数点后两位。 因此,有效数字应该包括所有准确数字和最后一位可疑数字。有效数字不仅表明数量的大小,也反映出测量的准确度。如记录某物体重量为0.4980克,既表示该物体数量大小,也表示该物体称量准确至小数点后第四位,即称量的绝对误差为±0.0001克。若将称量结果写成0.4980克,绝对误差为0.001克,相对误差为0.2%。可见,记录时多写一位或小写一位“0”数字,从数字角度看关系不大,但它反映的测量精确度却相差10倍,所以分析时必须正确地使用有效数字及其运算规则。 2、有效数字位数的确定: 它在具体数值前面时,只起定位作用,不属有效数字。 在数值当中时,是有效数字。 在具体数值后面时,仍属有效数字。 如:0.103、0.0347、7.80均为三位有效数字。 0.1004、 0.0008972、25.30均为四位有效数字。 3、数字修约规则 对分析数据进行处理时,应根据测量精确度及运算规则,合理保留有效数字的位数,弃去不必要的多余数字。目前多采用“四舍六入五后有数就进一,五后没数看单双单进,双舍“的规则进行修约。 此规则是:被修约的那个数字等于或小于4时,舍去该数字。;大于或等于6时,则进位。该修约的数字为5时,若5后有数就进位;若无数或为零时,则看5的前一位为奇数就进位,偶数则舍去。例如,下列数据修约为四位有效数字时,结果如下: 5.6423→5.642 7.7366→7.737 7.7315→7.732 7.7365→7.736 8.63452→8.635 8.63450→8.634 8.63350→8.634 8.633502→8.634 应当注意,在处理一个数据,所拟舍去的数字并非一个时,不得对该数字连续修约。例如,将18.4546处理成四位数时,应得18.45;若将该数处理成18.455,再修约成18.46是不对的。 4、有效数字的运算规则 (1)、几个数据相加 或相减时,它们的和或差的有效数字保留位数,以小数点后位数最少的一个数据为依据。例如,0.0145、34.37、4.32751三数相加,其计算方法应该是 (2)、几个数据相乘或相除时,各数据保留的位数应以有效数字位数最少相对误差最大的一个为依据。例如:0.0121、25.64、1.05782三数相乘,其积应该是 0.0121×25.6×1.06=0.328 为了提高计算结果的可靠性,可以暂多保留一位数字,得到最后结果,再弃去多余的数字。 (3)、若某一数据的第一位数字大于8,可多算一位有效数字。例如9.25mL只有三位,在计算时可按四位有效数字处理(接近10.00)。 (4)、在计算中,经常会遇到一些分数,这些分数里数字都是自然数。 (5)、有关化学平衡的计算,一般保留二位或三位有效数字。计算pH值时,小数部分才是有效数字,保留一位或二位有效数字就可以了。 (6)、在计算分析测定的精密度时,一般保留一位有效数字,最多取二位。 (7)通常对于组分含量10%以上时,一般要分析结果为四位有效数字;含量在1%~10%时,为三位有效数字;低于1%时,一般要求保留一或二位有效数字。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/b9a1bf43842458fb770bf78a6529647d272834d3.html