固体试样采样单元数的确定
——关于分析化学教材中取样问题的再商榷

2018-04-11 11:03
沧州师范学院学报 2018年1期
关键词:制样迭代法煤质

王 瑜

(沧州师范学院 化学与化工学院,河北 沧州 061001)

武汉大学主编的《分析化学》(上)经过修订目前已经更新为第6版,其作为分析化学的主流教材,在国内高校广泛使用.从第5版开始,在原有版本的基础上修订了部分章节的内容,其中关于固体试样采样单元数的计算是新增加的内容之一.早在2010年赵中一[1]等就针对分析测试中取样单元数的确定进行了探讨,但笔者在教学实践中又有新的感想需要再商榷.

1 对采样单元计算公式的商榷

对于形态各异种类繁多的固体物料来说,试样的性质、物料的均匀程度差别较大,成分分布不均匀,要求采样过程中,既要保证所采集的样品具有代表性,又要减少工作量、降低试样的消耗,需要抽取部分具有代表性的样品进行检验.

实际工作中,例如煤质分析包括煤样的采取、制备和化验.在正确地进行采样、制样和化验的情况下,采样、制样和化验引起的误差,占检验总方差的比重大约是采样占80%,制样占16%,化验占4%.因此,采样工作是煤质分析的重要环节[3],也是固体试样分析的重要环节.

2 对例题1的商榷

在分析化学上册(第6版)22页例1中,置信度95%,n=7时,t=2.36;n=10时,t=2.23,完全没有考虑到查tα,f值时是f=n-1.第5版例1中的tα,f值取值是正确的,但反复迭代计算的数值n不应该是10,而是9,即从9个采样点分别采集一份试样.计算如下:

自n4起,如果按照保留一位有效数字的方法,可以认为n=9,如果从增加采样的份数,提高试样组成的代表性考虑,也可以取n=10,但经过迭代后仍得出当n=9时趋于恒定,即为该题的解.

3 对习题的商榷

分析化学上册(第6版)习题1和习题2中,一个是测定8次,一个是取8份试样,如果按照我们前面假定的条件,测定次数和取样份数是不应该在题目中给出来的.以第2题为例,假设试样的最终分析结果的误差只与采样有关与测定无关,则一个采样单元的子样不需要进行平行测定,某物料取8份试样就是它的采样单元,无需用迭代法进行计算就知道是此数值了,事实上用迭代法计算得出的采样单元数也是8,但此时的计算显得多余.第1题中的测定8次意义不明确,如果是一个采样单元测定1次的话,8次测定即采样单元数为8,但按照迭代法计算的采样单元数是n=6,与测定8次不吻合.

参考文献:

[1]赵中一,金继红.分析测试中取样单元数的确定——关于分析化学教材中取样问题的商榷[J].大学化学,2010,25(4):84-85.

[2]武汉大学.分析化学(上册,第6版)[M].北京:高等教育出版社,2016.

[3]王翠萍,赵发宝.煤质分析及煤化工产品检验[M].北京:化学工业出版社,2016.

[4]周玮.分析化学同步辅导及习题全解[M].徐州:中国矿业大学出版社,2008.

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