食品检验工复习资料.docx
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食品检验工复习资料
记忆+理解
测量值与真值之差异称为误差,物理实验离不开对物理量的测量,测量有直接的,也有间接的。
由于仪器、实验条件、环境等因素的限制,测量不可能无限精确,物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异,这种差异就是测量误差。
误差与错误不同,错误是应该而且可以避免的,而误差是不可能绝对避免的。
偏差又称为表观误差,是指个别测定值与测定的平均值之差,它可以用来衡量测定结果的精密度高低[1]。
在统计学中,偏差可以用于两个不同的概念,即有偏采样与有偏估计。
一个有偏采样是对总样本集非平等采样,而一个有偏估计则是指高估或低估要估计的量。
1、绝对偏差:
是指某一次测量值与平均值的差异。
2、相对偏差:
是指某一次测量的绝对偏差占平均值的百分比。
3、标准偏差:
是指统计结果在某一个时段内误差上下波动的幅度。
4、平均偏差:
是指单项测定值与平均值的偏差(取绝对值)之和,除以测定次数。
5、相对标准偏差:
是指标准偏差占平均值的百分率。
平均偏差和相对平均偏差都是正值。
精密度是指一样品多次平行测定结果之间的符合程度,用偏差表示。
偏差越小,说明测定结果精密度越高。
误差是测量值与真值之间的差值。
用误差衡量测量结果的准确度,用偏差衡量测量结果的精密度;误差是以真实值为标准,偏差是以多次测量结果的平均值为标准。
误差与偏差的含义不同,必须加以区别。
但是由于在一般情况下,真实值是不知道的(测量的目的就是为了测得真实值),因此处理实际问题时常常在尽量减小系统误差的前提下,把多次平行测量值当作真实值,把偏差当作误差。
例:
分析铁矿石中铁的质量分数,得到如下数据:
37.45,37.20,37.50,37.30,37.25(%),计算测结果的平均值、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差。
解:
平均值:
各次测量的偏差分别是:
0.11,-0.14,0.16,-0.04,-0.09
平均偏差:
相对平均偏差:
标准偏差:
=0.13%
相对标准偏差:
RSD=(0.13/37.34)×100%=0.4%
有效数字及其运算规则
1.3.1 有效数字
1.定义
有效数字就是实际能测到的数字。
有效数字的位数和分析过程所用的分析方法、测量方法、测量仪器的准确度有关。
我们可以把有效数字这样表示。
有效数字=所有的可靠的数字+一位可疑数字
表示含义:
如果有一个结果表示有效数字的位数不同,说明用的称量仪器的准确度不同。
例:
7.5克 用的是粗天平
7.52克 用的是扭力天平
7.5187克 用的是分析天平
2.“0”的双重意义
作为普通数字使用或作为定位的标志。
例:
滴定管读数为20.30毫升。
两个0都是测量出的值,算做普通数字,都是有效数字,这个数据有效数字位数是四位。
改用“升”为单位,数据表示为0.02030升,前两个0是起定位作用的,不是有效数字,此数据是四位有效数字。
3.规定
(1).倍数、分数关系无限多位有效数字
(2).pH、pM、lgc、lgK等对数值,有效数字由尾数决定。
例:
pM=5.00(二位)[M]=1.0×10-5;PH=10.34(二位);pH=0.03(二位)
注意:
首位数字是8,9时,有效数字可多计一位,如9.83―四位。
1.3.2 数字修约规则(“四舍六入五成双”规则)
规定:
当尾数≤4时则舍,尾数≥6时则入;尾数等于5而后面的数都为0时,5前面为偶数则舍,5前面为奇数则入;尾数等于5而后面还有不为0的任何数字,无论5前面是奇或是偶都入。
例:
将下列数字修约为4位有效数字。
修约前 修约后
0.526647--------0.5266
0.36266112------0.3627
10.23500--------10.24
250.65000-------250.6
18.085002--------18.09
3517.46--------3517
注意:
修约数字时只允许一次修约,不能分次修约。
如:
13.4748-13.47
1.3.3 计算规则
1.加减法
先按小数点后位数最少的数据保留其它各数的位数,再进行加减计算,计算结果也使小数点后保留相同的位数。
例:
计算50.1+1.45+0.5812=?
修约为:
50.1+1.4+0.6=52.1
先修约,结果相同而计算简捷。
例:
计算12.43+5.765+132.812=?
修约为:
12.43+5.76+132.81=151.00
注意:
用计数器计算后,屏幕上显示的是151,但不能直接记录,否则会影响以后的修约;应在数值后添两个0,使小数点后有两位有效数字。
2.乘除法
先按有效数字最少的数据保留其它各数,再进行乘除运算,计算结果仍保留相同有效数字。
例:
计算0.0121×25.64×1.05782=?
修约为:
0.0121×25.6×1.06=?
计算后结果为:
0.3283456,结果仍保留为三位有效数字。
记录为:
0.0121×25.6×1.06=0.328
注意:
用计算器计算结果后,要按照运算规则对结果进行修约
例:
计算2.5046×2.005×1.52=?
修约为:
2.50×2.00×1.52=?
计算器计算结果显示为7.6,只有两位有效数字,但我们抄写时应在数字后加一个0,保留三位有效数字。
2.50×2.00×1.52=7.60
1)加法和减法
在计算几个数字相加或相减时,所得和或差的有效数字的位数,应以小数点后位数最少的数为准。
如将3.0113、41.25及0.357相加,见下式(可疑数以“?
”标出);
可见,小数点后位数最小的数41.25中的5已是可疑,相加后使得44.6183中的1也可疑,所以,再多保留几位已无意义,也不符合有效数字只保留一位可疑数字的原则,这样相加后,结果应是44.62。
以上为了看清加减后应保留的位数,而采用了先运算后取舍的方法,一般情况下可先取舍后运算,即
2)乘法与除法
在计算几个数相乘或相除时,其积或商的有效数字位数应以有效数字位数最少的为准。
如1.211与12相乘:
显然,由于12中的2是可疑的,使得积14.532中的4也可疑,所以保留两位即可,结果就是14。
同加减法一样,也可先取舍后运算,即:
3)对数
进行对数运算时,对数值的有效数字只由尾数部分的位数决定,首数部分为10的幂数,不是有效数字。
如2345为4位有效数字,其对数lg2345=3.3701,尾数部分仍保留4位,首数“3”不是有效数字。
不能记成lg2345=3.370,这只有3位有效数字,就与原数2345的有效数字位数不一致了。
在化学中对数运算很多,如pH值的计算。
若c(H+)=4.9×10-11mol·L-1,这是两位有效数字,所以pH=-lgc(H+)/cφ=10.31,有效数字仍只有两位。
反过来,由pH=10.31计算c(H+)时,也只能记作{c(H+)}=4.9×10-11,而不能记成4.898×10-11。
4)首位数大于7的数有效数字的确定
对于第一位的数值大于7的数,则有效数字的总位数可多算一位。
例如8.78,虽然只有3位数字,但第一位的数大于7,所以运算时可看作4位。
纯度等级
优级纯
分析纯
化学纯
实验试剂
英文代号
G.R.
GuaranteeReagent
A.R.
AnalyticalReagent
C.P.
ChemicalPure
L.R.
LaboratoryReagent
瓶签颜色
绿色
红色
蓝色
黄色
适用范围
用作基准物质,主要用于精密的科学研究和分析实验。
用于一般科学研究和分析实验。
用于要求较高的无机和有机化学实验,或要求不高的分析检验。
用于一般的实验和要求不高的科学实验。
化学试剂纯度
我国的试剂规格基本上按纯度(杂质含量的多少)划分,共有高纯、光谱纯、基准、分光纯、优级纯、分析和化学纯等7种。
国家和主管部门颁布质量指标的主要优级纯、分级纯和化学纯3种。
(1)优级纯(GR:
Guaranteedreagent),又称一级品或保证试剂,99.8%,这种试剂纯度最高,杂质含量最低,适合于重要精密的分析工作和科学研究工作,使用绿色瓶签。
(2)分析纯(AR),又称二级试剂,纯度很高,99.7%,略次于优级纯,适合于重要分析及一般研究工作,使用红色瓶签。
(3)化学纯(CP),又称三级试剂,≥99.5%,纯度与分析纯相差较大,适用于工矿、学校一般分析工作。
使用蓝色(深蓝色)标签。
(4)实验试剂(LR:
Laboratoryreagent),又称四级试剂。
除了上述四个级别外,目前市场上尚有:
基准试剂(PT:
PrimaryReagent):
专门作为基准物用,可直接配制标准溶液。
光谱纯试剂(SP:
Spectrumpure):
表示光谱纯净。
但由于有机物在光谱上显示不出,所以有时主成分达不到99.9%以上,使用时必须注意,特别是作基准物时,必须进行标定。
纯度远高于优级纯的试剂叫做高纯试剂(≥99.99%)。
高纯试剂是在通用试剂基础上发展起来的,它是为了专门的使用目的而用特殊方法生产的纯度最高的试剂。
它的杂质含量要比优级试剂低2个、3个、4个或更多个数量级。
因此,高纯试剂特别适用于一些痕量分析,而通常的优级纯试剂就达不到这种精密分析的要求。
目前,除对少数产品制定国家标准外(如高纯硼酸、高纯冰乙酸、高纯氢氟酸等),大部分高纯试剂的质量标准还很不统一,在名称上有高纯、特纯(ExtraPure)、超纯、光谱纯等不同叫法。
根据高纯试剂工业专用范围的不同,可将其分为以下几种:
⑴光学与电子学专用高纯化学品,即电子级试剂(EIectronicgrade)试剂。
⑵金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)电子工业专用高纯化学品,即UP-S级或MOS试剂(读作:
摩斯试剂)。
一般用于半导体,电子管等方面,其杂质最高含量为0.01-10ppm,有的可降低到ppb数量级,金属杂质含量小于1ppb,尘埃等级达到0-2ppb,适合0.35—0.8微米集成电路加工工艺。
⑶单晶生产用高纯化学品。
⑷光导纤维用高纯化学品。
此外,还有仪分试剂、特纯试剂(杂质含量低于1/1000000~1/1000000000级)、特殊高纯度的有机材料等。
(5)等离子体质谱纯级试剂(ICP-MassPureGrade):
绝大多数杂质元素含量低于0.1ppb,适合等离子体质谱仪(ICPMass)日常分析工作。
(6)等离子体发射光谱纯级试剂(ICPPureGrade):
绝大多数杂质元素含量低于1ppb,适合等离子体发射光谱仪(ICP)日常分析工作。
(7)原子吸收光谱纯级试剂(AAPureGrade):
绝大多数杂质元素含量低于10ppb,适合原子吸收光谱仪(AA)日常分析工作。
目前,国外试剂厂生产的化学试剂的规格趋向于按用途划分,常见的如下:
生化试剂(BC:
Biochemical)
生物试剂(BR:
Biologicalreagent)
生物染色剂(BS:
BiologicalStain)
络合滴定用(FCM:
ForComplexometry)
层析用0S-J1[j;B2~(F1v7G分析化学,论坛,化学分析,仪器分析,分析测试,色谱,电泳,光谱(FCP:
Forchromatographypurpose)
荧光分析(FIA)
微生物用(FMB)
显微镜用(FMP:
Formicroscopicpurpose)
合成用-[6]#f!
g6M#s.u5)]^(FS:
Forsynthesis)
气相色谱0S,~.L1t3k7`-{"E(GC:
Gaschromatography)
高压液相色谱(HPLC:
HighPressureLiquidchromatography)
指示剂9K5R-}-s;_9t分析化学,论坛,化学分析,仪器分析,分析测试,色谱,电泳,光谱(Ind:
Indicator)
红外吸收(IR)
液相色谱(LC)
核磁共振(NMR)
有机分析标准6a1Z2m:
d*A7K+x分析化学论坛(OSA:
Organicanalyticalstandard)
分析用(PA:
Proanalysis)
实习用(Pract:
Practicaluse)
(\\(T&e-Y5G-N%MPur(Purepurum纯)
Puriss(Purissmum特纯)
合成(SYN)
工业用Tech:
Techincalgrade)
薄层色谱(TLC:
ThinLayerchromatography)
分光纯、光学纯、紫析分光光度纯$v7)(UV:
Ultravioletpure)
例如德国伊默克公司生产的硝酸有13种规格:
最低浓度为65%(密度约1.40)的特纯试剂硝酸双硫腙试验通过的最低浓度为65%(密度约1.40,Hg的最高浓度0.0000005%)的保证试剂(GR)硝酸、双硫腙试验通过的最低浓度为65%(密度约1.40)的保证试剂(GR)硝酸、最低浓度为65%(密度约1.40)的光学与电子学专用特纯(Selectipur)硝酸、100%(密度约1.52)的保证试剂(GR)硝酸、100%(密度约,1.42)的光学与电子学专用特纯(Seletipur)发烟硝酸、重氢度小于99%的重氢试剂硝酸-di(在D2O中,不小于65%DNO3)、滴定用0.1mo1/L硝酸溶液和滴定用1mo1/L硝酸溶液。
伊默克公司还按用户的需要生产各种规格的试剂,如生化试剂、默克诊断试剂、医学研究、农业和环境监测试剂等等。
试剂规格按用途划分的优点简单明了,从规格即可知此试剂的用途,用户不必在使用哪一种纯度级和试剂上反复考虑。
附:
国外试剂纯度级别说明
UltraPure:
超纯,与GR级相近。
HighPurity:
高纯,与AR级相近。
Biotech:
生物技术级,与BR级相近。
Reagent:
试剂级,与CP级相近。
ACS:
美国化学学会标准,与AR级相近。
USP:
药用级
菌落总数
啤酒酒标上的度数与白酒酒标上的度数不同,它并非指酒精度,它的含义为原麦汁浓度,即啤酒发酵进罐时麦汁的浓度。
主要的度数有18、16、14、12、11、10、8度啤酒。
日常生活中我们饮用的啤酒多为11、12度啤酒。
啤酒的酒精含量是按重量计算的,通常为2%—5%。
啤酒的酒精含量越高,酒质越好。
啤酒瓶上的度数标志是指麦芽汁的含糖浓度。
10°啤酒是每公斤麦芽汁含糖100克。
啤酒根据麦芽汁浓度可分为三类:
6°—8°为低浓度啤酒,酒精含量也最低(为2%左右),最适宜在夏季作为清凉饮料饮用;10°—12°为中浓度啤酒,酒精含量为3.5%左右;14°—20°为高浓度啤酒,酒精含量接近5%,国际上公认12°以上的啤酒为高级啤酒,这种啤酒酿造周期长,耐贮存。
一般饮料酒的度数表示酒精的含量,所以简称为"酒度",而啤酒的"度"却指的是麦芽汁的浓度。
制造啤酒的大麦芽和辅助原料大米等,经过麦芽淀粉酶和蛋白酶的作用,转化为麦芽糖类,以糖的含量来测定,如每公升麦芽汁含有120克糖类,就是12°。
当麦芽汁浓度为7°~9°时,称低浓度啤酒。
麦芽汁浓度在18°~20°的称黑啤酒。
麦芽汁浓度越高,营养价值就越好,同时泡沫细腻持久,酒味醇厚柔和,保管期也长。
因此,“原麦芽汁浓度”是鉴定啤酒的一个硬性参考指标,根据它的浓度来鉴定啤酒可储存期。
原麦芽汁浓度用来计量发酵前可发酵糖分的含量,是指开始发酵时原料中麦芽汁的糖度。
原麦芽汁浓度是啤酒潜在烈性的代表性标志。
1.040原麦芽汁浓度相当于10度的麦芽汁能产生出大约百分之四体积酒精度的啤酒。
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