Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Метрологическое обеспечение лабораторных работ по аналитической химии. Учебное пособие.pdf
X
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ИЗМЕРЕНИЙ
- •1.1. Основные понятия и их определения
- •1.2. Погрешности измерения
- •1.3. Основные замечания по ГОСТ Р ИСО 5725
- •2. ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ и их анализ
- •2.2. Моменты случайных погрешностей
- •2.8. Оценка с помощью интервалов
- •2.4. Определение вида закона распределения
- •2.7. Методы определения оценок
- •2.10. Иcторическая справка
- •2.11. Статистическая модель расчетов точности измерения
- •2.12. Постановка эксперимента по оценке точности
- •3.1. Представление результата измерения
- •3.4. Анализ выборок по статистическим критериям
- •3.5. Анализ выборок по технологическим критериям
- •3.9. Ознакомление с другими функциями распределений
- •5.2. Стандартизация раствора хлороводородной кислоты
- •5.3. Стандартизация раствора хлороводородной кислоты
- •5.4. Определение содержания слабых оснований
- •5.5. Определение содержания меди(II)
- •5.6. Определение общей жесткости воды
- •5.7. Измерение карбонатной жесткости воды
- •5.8. Измерение массовой доли железа(II) в техническом образце соли Мора
- •5.9. Измерение содержания окислителей
- •6.5. Потенциометрия
- •6.6. Фотоколориметрия. Определение Сu(II)
- •7.1. Общие сведения о программе
- •7.2. Выполнение работы 3.1
- •7.3. Выполнение работы 3.2
- •7.4. Выполнение работы 3.3
- •7.5. Выполнение работы 3.6
- •ЛИТЕРАТУРА
- •ОГЛАВЛЕНИЕ

Запускается диалоговое окно, показанное на рис. 25 (см. раздел
7.5), после чего выбирается «КИНЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД АНАЛИЗА».
Рис. 30. Диалоговое окно ввода значений времени, оптической
плотности и концентраций в эталонных растворах.
Рис. 31. Диалоговое окно итогового результата кинетического
метода.
В появившемся диалоговом окне (рис. 29) вводятся значения
следующих параметров:
‒ показатель сходимости;
131

‒ число эталонных кривых–количество эталонных зависимостей
отклика от времени, т.е. в нашем случае число зависимостей а=f(τ);
‒ число эталонов–количество измерений для построения
эталонных зависимостей;
‒ число испытуемых кривых;
значения концентраций в эталонах, увеличенные в 1010 раз.
Нажимается кнопка «ПРОДОЛЖЕНИЕ РАБОТЫ», после чего в
соответствующие поля (см. рис. 30) вводятся значения переменных и
откликов (значения А увеличены в 1000 раз) для эталонных и
испытуемых кривых, а также значения C
•1010 в эталонных
Mo(IV)
растворах. Далее вновь нажимается кнопка «ПРОДОЛЖЕНИЕ
РАБОТЫ», в результате чего отображаются кинетические кривые с
доверительными границами. После этого нажимается
«Градуировочный график» и появляется дилаговое окно с
окончательным результатом в окне 5 (рис. 31).
132

ЛИТЕРАТУРА
1. Горбунова Т.С. Измерения, испытания и контроль (методы и
средства): Учеб. пособие. Казань.: Казан. гос. технол. ун-т, 2002. 112 с.
2. Евгеньев М. И., Гармонов С. Ю., Евгеньева И.И. Контроль
качества сырья, материалов и экологической безопасности
производств: Лаб. практикум. Казань.: Казан. гос. технол. ун-т, 2002.
116 с.
3. Шаевич А.Б. Измерение и нормирование химического
состава вещества. М.: Стандарты, 1971. С. 125-128.
4. Адамович Л.П. Химическая метрология и ее место в системе
естественных наук. - Харьков: ХГУ. - 1978. - С. 58-59.
5. ГОСТ Р 8.596-2002. Государственная система обеспечения
единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных
систем. Основные положения.
6. ГОСТ 8.009-84. ГСИ. Нормируемые метрологические
характеристики средств измерений.
7. ГОСТ Р 8.736-2011. Государственная система обеспечения
единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы
обработки результатов измерений. Основные положения.
8. ГОСТ 8.532-2002. Государственная система обеспечения
единства измерений. Стандартные образцы состава веществ и
материалов. Межлабораторная метрологическая аттестация.
Содержание и порядок проведения работ.
9. ГОСТ 27384-2002 Вода. Нормы погрешности измерений
показателей состава и свойств.
10. Чарыков А.К. Математическая обработка результатов
химического анализа. - Л.: ЛГУ, 1971. - С. 143-146.
11. Дёрффель К. Статистика в аналитической химии./ Пер. с
нем. под ред. Петрова Л.Н. М.: Мир, 1994. 268 с.
12. Юсупов Р.А. Использование микроЭВМ в практикуме по
аналитической химии (методическое пособие). РИО КГТУ. Казань.
1983. 20 с.
13. Гута А.М., Зинчук В.К., Василенко В.О. Банк данных
систематизированных методов анализа вод на содержание металлов //
Ж. Химия и технология воды. - 1993. - Т. 15. - №6. - С. 465-467.
133

14. Петрук Е.А., Галкин В.В., Вершинин В.В. Расчетные
программы для ПЭВМ в вузовском курсе аналитической химии //
Журн. Аналит.химии. - 1994. - Т. 49. - №8. - С. 889-894.
15. Кусельман И.И. Пути совершенствования метрологического
обеспечения аналитического контроля во вторичной цветной
металлургии // Ж. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. -
1990. - Т. 56. - №7. - С. 1-4.
16. Робертсон Р. Лекции об аудите качества. Приложения
статистики // Статистика и качество. 1998, №9. С. 76 – 78.
17. Тукшаитов Р.Х. Основы динамической метрологии и
анализа результатов статистической обработки. Казань: Мастер Лайн,
2001. 284 с.
18. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология. Учебное пособие. -
М.: «Логос». - 2001. - C.178-190.
19. Видуев Н.Г., Кондра Г.С. Вероятностно – статистический
анализ погрешностей измерений. М.: Недра, 1969. 320 с.
20. Маркова Е.В., Никитина Е.П. Математическая теория
эксперимента: история, развитие, будущее // Ж. Заводская
лаборатория. Диагностика материалов. 2002. Т. 68. № 1. С. 112-118.
21. Мовчан Н.И., Горбунова Т.С. Метрология и квалиметрия:
конспект лекций / Казань: Каз. Гос. Технол. Ун-т, 2001. 92 с.
22. Рыжов М.Б. Компьютерные программы в управлении
качеством // Ж. Методы менеджмента качества. 2001. №1. С. 20-25.
23. Качиашвили К.И., Меликджанян Д.Ю. Построение
доверительных интервалов для математических ожиданий случайных
величин определенного типа // Ж. Заводская лаборатория.
Диагностика материалов. 2001. Т. 67. №3. С.59-63.
24. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. - Л.: Энергия. -
1978. – 156c.
25. ГОСТ Р 8.563-2009. Государственная система обеспечения единства
измерений. Методики (методы) измерений.
26. Гнеденко Б.В., Хинчин А.Я. Элементарное введение в
теорию вероятностей. - М.: Наука, Главная редакция физикоматематической литературы. - 1982. - 160 с.
27. Новицкий П.В., Алекиева И,У. О единой математической
модели закона распределения погрешностей// Измерительная техника
- 1975 - №8 - С 29-30.
134

28. Куренин М.Г. Определение погрешности средств измерений
с учетом закона распределения// Измерительная техника – 1972 - №5 -
С 31-39.
29. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей
результатов измерений. - М.: Энергоатомиздат. - 1985. - С.25.
30. Брянский Л.Н., Дойников А.С. Теория измерений. - М.: Изд-
во <<Мир>>. - 1998. - С.25-30.
31. Башарин Г.П О статистической оценке энтропии
независимых случайных величин // Теория вероятностей и ее
применения. – 1956. –Т. 4. -№3. –С. 361-364.
32. Фрумкин В.Д., Рубичев Н.А. Теория вероятностей и
статистика в метрологии и измерительной технике – М.:
Машиностроение. – 1987. – 186с.
33. Бурдун Г.Д., Марков Б.Н. Основы метрологии. - М.:
Издательство стандартов. - 1985. – 64с.
34. Григорович В.Г., Юдин С.В., Шильдин В.В.
Информационный метод подбора закона распределения случайной
величины//Методы менеджмента качества. – 2002. - №1. - С.31-35.
35. Тонева Е.Й., Пенов Р.Т. Возможность определения вида
закона распределения при различных объемах выборки //
Измерительная техника. – 1979. - №7. – С. 17-18.
36. Янковский Б.Е. Информационный способ определения вида
закона распределения // Надежность и контроль качества. – 1971. -№2.
– С. 71-79.
37. Крамер Г. Математические методы статистики. – М.: Мир,
1975. –684 с.
38. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. –
М.: ИЛ, 1963.- 829 с.
39. Григорович В.Г., Кершенбаум В.Я., Козочкин Д.А.,
Шильдин В.В., Юдин С.В. Информационно- статистические методы в
технологии машиностроения. Пособие по обработке результатов
эксперимента – М.: ГУП Издательство « Нефть и газ», – 2000. – 184 с.
40. Статистические методы обработки эмпирических данных. –
М.: Издательство стандартов,- 1978. – 232 с.
41. Григорович В.Г., Юдин С.В., Козлова Н.О., Шильдин В.В.
Информационные методы в управлении качеством – М.: РИА
«Стандарты и качество», 2001. – 208 с.
42. Кузнецов В.А., Ялунина Г.В. Общая метрология. – М.: ИПК
Изд-во стандартов, 2000. С. 30.
135

43. Доменский Е.Ф. Обработка результатов измерений.-2-е изд.
- М: Издательство стандартов. – 1973 – 191с.
44. ГОСТ Р 50779.10-2000. Статистические методы.
Вероятность и основы статистики. Термины и определения.
45. РМГ 29-2013 ГСИ. Метрология. Основные термины и
определения.
46. Петров А.П. Статистическая обработка результатов
экспериментальных исследований. Учебное пособие / Курганский
государственный университет. – 1972.
47. Химмельблау Д. Статистические методы. – М.: Мир. - 1973.
– 204с.
48. Большев Л.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической
статистики (3-е издание). – М.: Наука. Главная редакция физикоматематической литературы. - 1983. – 216с.
49. Кудряшова Ж.Ф., Рабинович С.Г. Методы обработки
результатов наблюдении при прямых измерениях // Тр.
метрологических институтов СССР. Выпуск 172 (232) - Л.: Энергия -
1975. - С.3-12.
50. Кендалл М.И., Стюарт А.Л. Русский пер. под ред. А.Н.
Колмогорова Статистические выводы и связи. – М.: Наука. Главная
редакция физико-математической литературы. - 1973. – 198с.
51. Устойчивые статистические методы оценки данных // Под
ред. Л.Р. Лонера, Г.Н. Уилкинсона – М.: Машиностроение - 1984.- 89с.
52. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная
статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. –
М.: Финансы и статистика. – 1983. –305с.
53. Скворцов В.В. Вероятность. Презентация. Мышление.
(Триптих: «Лица необщим выраженьем».) – Казань: Отечество. – 2007.
–392 с.
54. ГОСТ Р 50779.21-2004. Статистические методы. Правила определения и
методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. Часть 1.
Нормальное распределение.
55. Чертов. А.Г. Международная система единиц измерений. М.:
Выс. Школа, 1967. 287 с.
56. Аналитическая химия. Проблемы и подходы: В 2 т: Пер. с
англ. / Под ред. Р. Кельнера, Ж.-М. Мерме, М. Отто, Г.М. Видмера.–
М.: «Мир», «АСТ».–2004.–Т1.–608 с.
57. ГОСТ Р 51592-2000. «Вода. Общие требования к отбору
проб».
136

58. Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей
качества воды полевыми методами.3-е изд., доп. и перераб. – СПб.:
«Крисмас+», 2004. – 248 с.
59. ГОСТ 27065-86 Качество вод. Термины и определения.
137

ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ....... 3
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................. 6
1. ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ИЗМЕРЕНИЙ ............................. 8
1.1. Основные понятия и их определения ......................................... 8
1.2. Погрешности измерения ............................................................. 14
1.3. Основные замечания по ГОСТ Р ИСО 5725 .............................. 23
2. ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ИХ АНАЛИЗ ..................... 26
2.1. Описание случайных погрешностей с помощью
функций распределения ............................................................................... 26
2.2. Моменты случайных погрешностей .......................................... 28
2.3. Виды распределения результатов наблюдения и случайных
погрешностей ................................................................................................ 31
2.4. Определение вида закона распределения .................................. 34
2.5. Информационный метод определения закона распределения. 36
2.6. Точечные оценки истинного значения
и среднеквадратического отклонения ......................................................... 38
2.7. Методы определения оценок ...................................................... 39
2.8. Оценка с помощью интервалов .................................................. 40
2.9. Проверка нормальности распределения результатов
наблюдений ................................................................................................... 42
2.10. Иcторическая справка ................................................................. 46
2.11. Статистическая модель расчетов точности измерения ............ 50
2.12. Постановка эксперимента по оценке точности ........................ 522
2.13. Использование значений точности на практике.
Нахождение пределов .................................................................................. 59
2.14. Методы контроля стабильности результатов
измерений в пределах лаборатории ............................................................ 69
2.15. Использование стандартных отклонений
повторяемости и воспроизводимости при оценке
деятельности лабораторий ........................................................................... 71
2.16. Положение дел в области применения
статистических методов ............................................................................... 72
3. ОБРАБОТКА ДАННЫХ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ И
АЛГОРИТМ ИХ ОЦЕНКИ ................................................................................ 74
3.1. Представление результата измерения ........................................ 74
3.2. Алгоритм оценки результата измерения
по двухбалльной (пять и два) шкале ........................................................... 75
3.3. Алгоритм оценки результата измерения
по четырехбалльной шкале .......................................................................... 76
3.4. Анализ выборок по статистическим критериям ....................... 77
138

3.5. Анализ выборок по технологическим критериям ..................... 78
3.6. Обработка данных косвенного эксперимента в случае
применения линейной регрессии ................................................................ 79
3.7. Анализ функции распределения наблюдений.
Проверка нормальности распределения наблюдений ............................... 80
3.8. Ознакомление с алгоритмами распознавания
функций распределения Коши и Пуассона ................................................ 81
3.9. Ознакомление с другими функциями распределений .............. 82
4. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА
И ИХ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ............................................. 86
4.1. Основные характеристики анализа и его
классификация .............................................................................................. 86
4.2. Количество, концентрация, содержание вещества.
Титриметрия .................................................................................................. 89
5. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ХИМИЧЕСКИМ
МЕТОДАМ АНАЛИЗА ..................................................................................... 93
5.1. Определение соотношения объемов растворов
гидроксида натрия и хлороводородной кислоты ....................................... 93
5.2. Стандартизация раствора хлороводородной кислоты .............. 94
5.3. Стандартизация раствора хлороводородной кислоты .............. 97
5.4. Определение содержания слабых оснований ............................ 98
5.5. Определение содержания меди(II) ............................................. 99
5.6. Определение общей жесткости воды ………………………...101
5.7. Измерение карбонатной жесткости воды…………………….102
5.8. Измерение массовой доли железа(II) в техническом
образце соли Мора………………………………………………………...104
5.9. Измерение содержания окислителей…………………………105
6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫМ МЕТОДАМ АНАЛИЗА……………….......108
6.1. Хроматография. Качественный анализ смесей
предельных углеводородов…………………………………………....108
6.2. Хроматография. Количественный анализ смеси предельных
углеводородов…………………………………………………………..110
6.3. Потенциометрическое титрование.
Определение концентраций соляной и уксусной кислот
методом касательных………………………………………………….111
4. Потенциометрическое титрование. Использование
6.
метода Грана для измерения точки эквивалентности…………………113
6.
5. Потенциометрия………………………………………………115
6.
6. Фотоколориметрия. Определение Сu(II)……………………116
7. Спектрофотометрия. Определение концентраций
6.
метилового оранжевого…………………………………………………118
139

6.8. Кинетический метод анализа. Определение
Подписано в печать 17.11.2017
Формат 60×84 1/16
Бумага офсетная
Печать ризографическая
8,14 усл. печ. л.
8,75 уч.-изд. л.
Тираж 100 экз.
Заказ
Отпечатано в офсетной лаборатории Казанского национального
420015, Казань, К. Маркса, 68
концентрации Мо(VI)…………………………………………………….120
6.
9. Рентгенофлуоресцентный анализ (РФА).
Анализ сплава на основе золота…………………………………………121
7. ПР
ПАКЕТА МП-343……………………………………………………123
7.1. Общие сведения о программе…………………………………123
7.2. Выполнение работы 3.1………………………………………..124
7.
7.
7.
7.
методе анализа……………………………………………………………..130
ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………..133
ОГ
ИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММНОГО
3. Выполнение работы 3.2………………………………………..126
4. Выполнение работы 3.3………………………………………..127
5. Выполнение работы 3.6………………………………………..128
6. Линейный регрессионный анализ при кинетическом
ЛАВЛЕНИЕ……………………………………………………….138
Ответственный за выпуск доц. С. Г. Смердова
Издательство Казанского национального исследовательского
технологического университета
исследовательского технологического университета
140
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
