Наряду с образцовыми мерами, известен особый вид метрологических средств, обозначаемый как стандартные образцы. Появление стандартных образцов продиктовано объективным развитием метрологии. Однако следует провести четкую грань между образцовыми мерами и стандартными образцами, чему в значительной мере и будет посвящен следующий раздел.
Для предотвращения терминологической путаницы не следует применять термин "стандартный образец" к веществам с аттестованными метрологическими характеристиками, используемым для проведения градуировки.
6.3. ПРАВИЛЬНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА
6.3.1. Контроль правильности измерений концентрации
Химический анализ отличается от целого ряда других видов измерений тем, что измерение концентрации представляет собой только один из этапов количественного анализа. В связи с этим для обеспечения достоверности результатов химического анализа большое значение приобретает контроль и устранение влияния неслучайных факторов, проявляющихся на этапах пробоотбора и пробоподготовки. Наличие таких факторов приводит к отклонениям результатов анализа от истинных, т. е. к появлению так называемых систематических погрешностей. Устранение систематических погрешностей в данном случае осуществляется, как правило, внесением соответствующих изменений в методики пробоотбора или пробоподготовки, значительно реже путем введения соответствующих поправок. Поэтому в отличие от подхода к получению достоверных результатов измерений, основанного прежде всего на учете и введении поправок, который имеет преимущества, когда речь идет уже об обработке результатов измерений, при рассмотрении вопросов обеспечения достоверности результатов химического анализа целесообразен подход, использующий понятие систематических погрешностей. С учетом этого систематические погрешности результата анализа можно разделить на две группы:
1) систематические погрешности, обусловленные собственно измерениями;
2) систематические погрешности, обусловленные этапами пробоотбора и пробоподготовки.
Рассмотрим систематические погрешности первой группы. Из-за влияния матрицы контроль правильности измерения концентрации не может быть ограничен этапом разработки методики, а должен проводиться постоянно непосредственно при проведении рабочих измерений.
Систематические погрешности, возникающие при измерениях, в свою очередь, можно разделить на две группы:
постоянные (аддитивные) и пропорциональные (мультипликативные) . Соответственно различают и два вида поправок:
аддитивные и мультипликативные.
Наличие отличающихся терминов для поправок каждой из этих двух групп обусловлено тем, что в наименованиях этих поправок отражены их качественные особенности.
Так, обозначение поправки как аддитивной призвано подчеркнуть, что этот вид поправки имеет ту же размерность что и измеряемая величина. Следовательно, они могут быть непосредственно учтены путем алгебраического сложения. Вместе с тем, этот же вид поправок характеризуется своим постоянством в процессе измерения и не зависит от величины измеряемого физического свойства.
Другой вид поправок, наоборот, характеризуется своей зависимостью от величины измеряемого физического свойства. Поэтому они получили обозначение как пропорциональные. В то же время именно эта особенность является причиной того, что для внесения соответствующих поправок они должны быть представлены в виде поправочного множителя, умножаемого на значение измеренного физического свойства. Отсюда следует как их обозначение в виде мультипликативных, так и отсутствие у данного вида поправок размерности.
Особенности каждой из поправок нагляднее всего проявляются на градуировочных характеристиках, что можно проиллюстрировать рис. 152.
Суммарную поправку (Qå) можно представить в виде:
Qå=Qa+Qm
где — среднее
арифметическое значение концентрации;
Qa — аддитивная поправка;
Qм — мультипликативная поправка.
Способы введения поправок, обусловленных влиянием неслучайных факторов на этапе измерений при проведении химического анализа, не отличаются существенно от способов учета аналогичных поправок, рассмотренных в предыдущих разделах (см. разд. 2.3.2). Поэтому ограничимся рассмотрением только некоторых дополнительных положений.
Сопоставление результатов, полученных принципиально разными методами анализа, часто рассматривают как способ контроля правильности не только измерения концентрации, но и результата анализа. Такой способ оправдывает себя только в том случае, если разные методы анализа имеют и разные систематические погрешности. Совпадение результатов анализа, полученных разными методами, означает тогда, что эти систематические погрешности малы. Как правило, среднее значение результатов, полученных разными методами, принимают в качестве наиболее достоверного. В то же время опыт показывает, что не существует лучшего метода анализа. Каждый метод имеет свои оптимальные границы. Склонность к завышению или занижению результатов анализа определяется не только самим методом анализа, но зависит и от состава анализируемой смеси. В каждом конкретном случае лучшим методом анализа является один. Поэтому усреднение результатов, полученных разными методами, в общем случае не увеличивает достоверность анализа.
Для контроля правильности можно использовать и такое косвенное доказательство, как соответствие результатов анализа физическим свойствам материалов
6.3.2. Стандартные образцы
Только сравнение результатов анализа вещества с аттестованными значениями концентрации его компонентов является надежным способом контроля правильности как результата измерения концентрации, так и результата анализа в целом. Наряду с постоянными и пропорциональными систематическими погрешностями, характерными для этапа измерения концентрации, другие этапы количественного анализа, такие как пробоотбор и пробоподготовка, также являются источниками систематических погрешностей. Игнорирование этого обстоятельства может быть причиной неэффективности мер, предпринимаемых для повышения достоверности количественного анализа.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.