Родинков О.В., Бокач Н.А., Булатов А.В. Основы метрологии физико-химических измерений и химического анализа

Учебно-методическое пособие. — СПб.: ВВМ, 2010. — 136 с.
Изложены основные положения теоретической метрологии и принципы единства измерений, необходимые для рационального выполнения физико-химических измерений и химического анализа. Рассмотрены закономерности нормального и других наиболее распространенных видов распределения случайных величин при выполнении физико-химических измерений. Даны алгоритмы обработки результатов анализа и оценки его погрешностей при выполнении однократных и многократных измерений, обсуждаются различные способы хранения и воспроизведения единиц концентрации и количественное описание неопределенности в количественном химическом анализе. Учебный материал снабжен примерами решения конкретных задач, приведены задачи для самостоятельного решения.
Пособие предназначено для студентов химических факультетов университетов.Введение в метрологию
Основные понятия, постулаты и принципы метрологии
Определение метрологии
Физические величины и их измерение
Принцип единства измерений. Единицы физических величин. Единицы концентрации
Постулаты метрологии
Понятия погрешности и неопределенности результата измерения
Средства измерений, метод и методика выполнения измерений (анализа), субъекты измерения
Классификация измерений, их результатов и погрешностей
Классификация измерений
Результат измерений и его характеристики
Классификация погрешностей измерений
Сущность и проявление случайных и систематических погрешностей
Случайные погрешности измерений
Случайные величины и их свойства. Доверительный интервал и доверительная вероятность
Генеральные и выборочные параметры распределения случайных величин
Основные виды распределения случайных величин
Нормальное распределение
Распределение Стьюдента
Логнормальное распределение
Равномерное распределение
Треугольное распределение
Определение вида распределения случайных величин
Обнаружение и исключение выбросов (промахов)
Результат измерения и оценка его случайной погрешности
Однократные измерения
Многократные измерения
Обработка результатов нескольких серий измерений
Статистическая оценка предела обнаружения методик химического анализа
Систематические погрешности измерений
Классификация и причины возникновения систематических погрешностей
Расчетный способ оценки систематических погрешностей
Средства измерений в химическом анализе и вносимые ими систематические погрешности
Основы метрологии физико-химических измерений и химического анализа
Основные средства измерений в химическом анализе
Мерная посуда
Эталоны
Стандартные образцы состава вещества и аттестованные смеси
Стандартные растворы и стандартные вещества
Стандартные газовые смеси
Систематическая погрешность процедуры (метода) анализа
Систематические погрешности основных схем количественного анализа
Абсолютные и относительные методы анализа
Метод абсолютной градуировки
Метод одного эталона (внешнего стандарта)
Метод стандартных добавок
Метод внутреннего стандарта
Суммарная систематическая и общая погрешности результата измерения (анализа)
Форма представления результатов измерений и правила их округления
Метрологические аспекты разработки методик химического анализа
Основные принципы минимизации систематических погрешностей химического анализа
Обнаружение факторов влияющих на результаты анализа
Построение методик выполнения измерений
Оценка прецизионности, правильности и точности методик количественного химического анализа
Общие подходы к оценке погрешности методики
Оценка прецизионности методики
Оценка правильности и точности методики
Контроль точности методик химического анализа
Общие подходы к оцениванию неопределённости
Принципы применения метрологии в химическом анализе
Задачи для самостоятельного решения
Рекомендуемая литература
Приложение 1. Значения функции Лапласа
Приложение 2. Коэффициенты распределения Стьюдента
Приложение 3. Значения критерия Пирсона
Приложение 4. Значения критериев нормального распределения
Приложение 5. Значения критериев выбросов для распределения Стьюдента
Приложение 6. Критические значения критерия Фишера
Приложение 7. Критические значения критерия Кохрана