Пиши Дома Нужные Работы

Обратная связь

Статистическая обработка результатов прямых измерений.

Пусть проведена серия измерений величины xс общим числом измерений n. Допустим, что систематическая ошибка отсутствует. Тогда результат отдельных измерений xi расположатся вблизи неизвестного истинного значения Xтак, что отклонения от X в сторону больших и меньших значений будут равновероятны. При этом, как показывает математическая статистика, наилучшим приближением к истинному значению является среднее арифметическое отдельных измерений:

=

Насколько среднее близко к истинному Xзависит, главным образом, от числа измерений и точности каждого измерения.

Результат измерения принято указывать в виде доверительного интервала:

или

 

Доверительный интервал – это интервал значений измеряемой величины, в пределах которого с определённой вероятностью истинное значение X. Для доверительного интервала обязательно указывают количественную характеристику его доверительности – доверительную вероятность α. Это вероятность того, что истинное значение измеряемой величины находится внутри доверительного интервала.

Пусть результат измерений, например, концентрации раствора записан в виде: x = (0,25 ± 0,02) моль/л с доверительной вероятностью (надёжностью) результат α = 0,95. Это означает, что при проведении серии измерений объёмом n = 100 раз примерно в α · n = 0,95 · 100 = 95 раз случаев результаты измерения окажутся в пределах интервала от 0,23 моль/л, а в остальных 5 случаев выйдут за пределы доверительного интервала.

 

Известно несколько способов определения доверительного интервала по данным серии измерений. Ниже описан способ определения доверительного интервала для случая нормального распределения ошибок при небольшом числе параллельных измерений (n ≤ 20).



Пример: Найти доверительный интервал, если проведено три определения концентрации раствора.

Заполним таблицу:

н) среднее значение измеряемой величины ошибка результата единичного определения
0,142   0,1416 0,0004 0,16·10-6
0,140 -0,0016 2,56·10-6
0,143 0,0014 1,96·10-6

 

Затем по формуле:

рассчитывают значение выборочной дисперсии.

 

Полученное значение используют в расчёте среднеквадратичной ошибки (стандартного отклонения) SX:

SX = =1,53·10-3

Доверительный интервал, в котором находится истинное значение измеряемой величины, имеет вид:

±

tα– коэффициент распределения Стьюдента, который имеет различные значения в зависимости от доверительной вероятности α и числа n (число паралельных измерений). Коэффициент распределения Стьюдента представлен в таблице 3.

 

 

Таблица 3

Коэффициент распределения Стьюдента

α n
0,50 0,95 1,00 12,7 0,82 4,3 0,77 3,2 0,74 2,8 0,73 2,6 0,71 2,3 0,70 2,1

 

В записи результата измерений кроме среднего арифметического измеряемой величины и доверительного интервала с указанием доверительной вероятности необходимо также приводить число параллельных измерений n. Среднее значение округляют так, чтобы его последняя цифра соответствовала по разряду значащей цифре ошибки, например:

Правильно:

Сн(H2SO4) = (0,105 ± 0,003) моль/л; n = 6; α = 0,95.

Неправильно:

Сн(H2SO4) = (0,1053 ± 0,0032) моль/л; n = 6; α = 0,95.

Сн(H2SO4) = (0,1053 ± 0,003) моль/л; n = 6; α = 0,95.

Находим:

Доверительный интервал: α=0,1416±0,0047

Лабораторная работа № 4

АДСОРБЦИЯ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НА ПОВЕРХНОСТИ

АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ

Цель работы: изучение адсорбции уксусной кислоты на активированном угле, определение величины адсорбции уксусной кислоты.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Сорбция(от лат. sorbeo — поглощаю)- поглощение твёрдым телом либо жидкостью различных веществ из окружающей среды.

Адсорбция(от лат. ad-на, при и sorbeo-поглощаю) - поглощение на поверхности, рассматривается как изменение концентрации растворенного вещества на границе раздела фаз (газ - твердое тело, жидкость - твердое тело, газ – жидкость).

Абсорбция – процесс поглощения растворенного вещества, сопровождающийся диффузией растворенного вещества вглубь сорбента, на практике используется поглощение газов жидкостями, например, для очистки природного газа от воды, сероводорода, оксида углерода (IV) используются растворы спиртов, этаноламинов.

Сорбент, адсорбентом, абсорбент - вещество которое поглощает.

Наиболее распространены твердые адсорбенты – активированный уголь, кварц, селикагели, цеолиты и т.д.

Сорбтив, адсорбтив, абсорбтив – вещество которое будет поглощаться.

Сорбат, адсорбат, абсорбат – поглощенное вещество.

Десорбция – процесс обратный сорбции

Хемосорбция – процесс поглощение сопровождающийся химическими реакциями. Является необратимым процессом.

 

В лабораторной работе рассматривается процесс адсорбции. Величиной адсорбции Г – называют отношение числа молей поглощенного вещества к площади адсорбента или отношение числа молей поглощенного вещества к массе адсорбента:

,

Единицы измерения величины адсорбции – моль/г, моль/м2

Величина адсорбции Г зависит от природы адсорбента (полярный или неполярный адсорбент и т.д.), адсорбтива (неорганические ионы, ПАВ и др.) и его концентрации, температуры и давления. Так при постоянной температуре физическая адсорбция увеличивается с ростом давления газа или концентрации раствора.

Природа адсорбционных сил может быть различной. Если это ван-дер-ваальсовы силы взаимодействия, то адсорбция называется физической; если адсорбция сопровождается образованием на поверхности химических соединений – то химической адсорбцией.

Адсорбция является самопроизвольным и экзотермическим процессом для которого термодинамические параметры - ΔG<0, ΔН < 0.






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2017 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.