Samenvatting
Samenvatting Chemische analysetechnieken
- Instelling
- Universiteit Antwerpen (UA)
Samenvatting Chemische analysetechnieken, zowel het deel van Sammy Verbruggen en Koen Janssens, Bio-ingenieurswetenschappen
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 115 pagina's
Voorbeeld 4 van de 115 pagina's
In winkelwagenVerkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
FoutenbronnenDefinities
- Replica’s / dubbels / herhalingen: stalen v zelfde omvang die volledig op zelfde manier
geanalyseerd worden
∑𝑁
𝑖=1 𝑥𝑖
- Gemiddelde waarde: 𝑥̅ = 𝑁
- Mediaan: middelste waarde in geordende dataset, handig als dataset outliers bevat, best
= gemiddelde
- Precisie: reproduceerbaarheid, bepaald door afwijking op gemiddelde: 𝑑𝑖 = |𝑥𝑖 − 𝑥̅ |
- Accuraatheid: hoe dicht gemeten waarde bij werkelijke waarde ligt
- Absolute fout: 𝐸 = 𝑥𝑖 − 𝑥𝑡
𝑥 −𝑥
- Relatieve fout: 𝐸𝑟 = 𝑖 𝑡 ∗ 100%
𝑥𝑡
- Systematische fouten
o Fout die (onwetend) consequent opnieuw gemaakt wordt
o Afwijking telkens in zelfde richting
- Toevallige fouten
o Oncontroleerbare fouten
o Random spreiding v meetwaarden, middelt vaak uit
o Quasi niet op te sporen maar makkelijk te elimineren
- Specificiteit: eenduidigheid waarmee meetsignaal verwijst naar analiet & niet naar
andere componenten in staal
- Gevoeligheid: stijging in respons bij stijging v conc analiet (helling ijklijn)
- Detectielimiet: kleinste conc die kan worden weergegeven binnen zeker confidentie-
interval, vaak 3x standaardafwijking vd ruis
- Kwantificatielimiet: laagste conc die je kan kwantificeren, 10x standaardafwijking vd ruis
- Herhaalbaarheid
o ≠ reproduceerbaarheid
o Standaardafwijking bij herhaalde metingen in versch sessies
Systematische fouten
Bronnen van systematische fouten
Instrumentele fouten
- Volumetrisch glaswerk
o Werken bij hoge temp
o Fouten in originele kalibratie
o Contaminanten op wanden
- Elektronische instrumentatie
o Lager voltage v vervallende spanningsbron
o Foute / verouderde kalibratie
o Gebruik in meetrange waar fout groter is
- Vaak wel te detecteren en corrigeren door
o Regelmatig opnieuw te kalibreren
o Interferentie v andere componenten te elimineren
,Methodische fouten
- Niet-ideaal fysicochemische gedrag v reagentia & reacties
o Trage / onvolledige reacties
o Instabiele species
o Lage specificiteit v sommige reagentia / optreden v interfererende nevenreacties
- Zeer moeilijk te detecteren & te vermijden, opties zijn:
o Gebruik v Standaard Referentie Materialen (SRM), Standaard [A] bepaald door
▪ OF – analyse met gekende gevalideerde referentiemethode
▪ OF – analyse met 2/> betrouwbare onafh methodes
▪ OF – analyse door > laboratoria met goede reputatie
o Gebruik 2e betrouwbare onafh analysemethode
o Blanco meting (zelfde matrix, zonder analiet) → als correctie op eigenlijke
meting
o Staalgrootte variëren, vooral bij cte systematische fouten
Persoonlijke /menselijke fouten
- Veel metingen berusten op persoonlijke inschatting
o Vloeistofniveau tussen 2 schaalverdelingen
o Kleur opl bij titraties
- Bevooroordelingen
o Bij twijfel over aflezen waarde → meest juiste “gekozen”
o “getallen bias”: voorkeur voor cijfers 0 & 5 bij schaalaflezing, lage cijfers, even
getallen
- Oplossen door
o Zorgvuldig, gedisciplineerd werken
o Afleeswaarde & genoteerde waarden in laboschrift dubbel checken
Effect van systematische fouten op het analyseresultaat
- Constante systematische fouten
o Onafh v staalgrootte → serieuze bij kleine stalen
o Vb overmaat reagens bij kleurtitratie ernstiger als volume titrant klein is
- Proportionele systematische fouten
o Fout verkleint / vergroot naargelang staalgrootte
o Vb door aanwezigheid interferenten
,Toevallige fouten & foutenpropagatie
De aard van toevallige fouten
- Vb: kalibratie 10mL pipet: 50x gewicht vloeistof bepaald
o Waarden tussen 9,969mL en 9,994mL → 0,025mL spreiding
o Data organiseren in frequentie distributiegroepen & plotten als staafdiagram →
histogram
o Als #datapunten stijgt → continue vorm: Gausscurve / Normaalverdeling
o
- Normaalverdeling pas gebruiken vanaf 30 datapunten
Statistiek van toevallige fouten
Populaties en sets
- Populatie = verzameling v alle relevante metingen
- (sub)set = selectie metingen uit populatie
Eigenschappen van Gausscurve
- Beschreven in termen v populatiegemiddelde µ & populatie standaardafwijking σ:
(𝑥−µ)²
−
𝑒 2𝜎²
𝑦= 𝜎√2𝜋
- Populatiegemiddelde µ
o ≠ staalgemiddelde 𝑥̅
o In afwezigheid systematische fouten: µ = “echte” waarde voor gemeten eenheid
o 𝑥̅ nadert µ als # metingen N > 20 à 30
- Populatie standaardafwijking σ
o Geeft precisie weer
∑𝑁
𝑖=1(𝑥𝑖 −µ)²
o 𝜎=√ 𝑁
o Relatieve afwijking vh gemiddelde z:
(𝑥−µ)² 𝑧²
− −
𝑥−µ 𝑒 2𝜎² 𝑒 2
𝑧= 𝜎
zodat normaalverdeling: 𝑦 = 𝜎√2𝜋
=𝜎
√2𝜋
- Oppervlakte onder de Gausscurve
o 68,3% populatie binnen standaardafwijking ± 1σ
o 95,4% populatie binnen standaardafwijking ± 2σ
o 99,7% populatie binnen standaardafwijking ± 3σ
, Standaardafwijking op een individuele meting s
- Voor kleinere dataset is σ niet meer correct
∑𝑁
𝑖=1(𝑥𝑖 −𝑥̅ )²
- Aangepaste definitie: 𝑠 = √ 𝑁−1
- Merk op
o Setgemiddelde 𝑥̅ en niet populatiegemiddelde µ
o (N-1) in noemer = # (onafhankelijke) vrijheidsgraden
𝑠
- Relatieve standaardafwijking (RSD) = 𝑥̅
- Variantie vd set = s²
- Als 𝑁 → ∞, 𝑥̅ → µ en 𝑠 → 𝜎
𝑠
- Standaardfout op een gemiddelde: 𝑠𝑚 =
√𝑁
o Nauwkeurigheid x2 als je 4 metingen uitmiddelt
o Nut beperkt: factor 10 nauwkeuriger vereist al 100 metingen
Foutenpropagatie
- sy op resultaat berekening met waarden met elk ook gekende s
- Algemene formule voor berekening met functie y = f(a ± sa, b ± sb, …)
𝜕𝑓 2 2 𝜕𝑓 2 𝜕𝑓 2
𝑠𝑦 = √( ) 𝑠𝑎 + ( ) 𝑠𝑏2 + ( ) 𝑠𝑐2 + ⋯
𝜕𝑎 𝜕𝑏 𝜕𝑐
-
Dit zijn jouw voordelen als je samenvattingen koopt bij Stuvia:
Bewezen kwaliteit door reviews
Studenten hebben al meer dan 850.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet jij zeker dat je de beste keuze maakt!
In een paar klikken geregeld
Geen gedoe — betaal gewoon eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard en je bent klaar. Geen abonnement nodig.
Focus op de essentie
Studenten maken samenvattingen voor studenten. Dat betekent: actuele inhoud waar jij écht wat aan hebt. Geen overbodige details!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper ellenvdbergh03. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €17,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 64419 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 15 jaar dé plek om samenvattingen te kopen