Точність результатів аналізу.

Завершальні результати хімічного аналізу ґрунтів обчислюють за даними зважування, вимірювання об’єму, оптичної щільності та величинами інших показників, одержаних у процесі виконання аналізу. Ці результати можуть бути представлені з різним ступенем точності. Ступінь точності обмежується або точністю проведення аналізу, або тим, наскільки точно досліднику необхідно знати досліджувану величину. Звичайно, що результати обчислень не можуть відображатися з більшою точністю, ніж результати окремих експериментальних вимірювань. Тому на початку обчислення знаходять найменш точне із чисел і за ним встановлюють, скільки десяткових знаків чи значущих цифр повинен містити результат розрахунків або результат аналізу. Значущими називаються усі достовірно відомі цифри плюс перша із недостовірних, яка у кінцевому результаті заокруглюється. Значущою є будь-яка цифра, відмінна від нуля. Нуль у числах може бути значущим і незначущим. Для того, щоб уникнути невизначеності, рекомендується кінцевий результат (число) відображати у нормальному вигляді, тобто у вигляді числа, яке містить тільки значущі цифри помноженого на 10 у потрібному степені. Наприклад, якщо число 500 має одну значущу цифру, тому його необхідно відобразити як 5∙10², якщо дві значущі цифри – 5,0∙10², якщо три значущі цифри – 5,00∙10².

Якщо у процесі розрахунків числові величини додають або віднімають, то найменш точною буде та із них, яка має найменше число десяткових знаків. Тому не потрібно враховувати всі десяткові знаки окремих складових, проте необхідно їх попередньо заокруглити.

Наприклад, обчислення об’єму розчину, одержаного унаслідок змішування 10,1 мл насиченого розчину солі Мора, 2,55 мл концентрованої сульфатної кислоти і 40 мл дистильованої води проводять наступним чином:

§ додають об’єми усіх використаних розчинів – 52,65 мл;

§ визначають, яке число має найменшу кількість значущих цифр після коми – 40;

§ заокруглюють одержану суму до цілого числа V = 53 мл.

За умови виконання множення і ділення найменш точним вважають число, яке складається з найменшої кількості значущих цифр. Абсолютно таку ж кількість значущих цифр повинен містити і результат розрахунків.

Для унаочнення вищезазначеного оцінимо можливу точність вираження результатів визначення SiO₂ гравіметричним методом на основі точності результатів окремих вимірювань, які проводили упродовж виконання аналізу.

Обчислення масової частки досліджуваного компонента за масою прожареного осаду здійснюють за формулою:

де m¹ – маса осаду, г; m – наважка ґрунту, г; Х – масова частка досліджуваного компонента, %. Оскільки результат аналізу виражають часткою від ділення, а масу осаду знаходять за допомогою зважування і виражають її числом з чотирма значущими цифрами, то і результат аналізу повинен містити не більше чотирьох значущих цифр. Множник 100, необхідний для перерахунку у відсотки.

Наприклад, аналізуючи наважку ґрунту 1,1315 г, кількість осаду SiO₂ становив 0,7931 г, тоді:

Якщо масу осаду SiO₂ буде виражено трьома значущими цифрами 0,0991 г, то і кінцевий результат аналізу не міститиме більше трьох значущих цифр: