實驗室中誤差從何而來

理化檢驗是實驗室檢測主要檢測部分之一，其檢驗結(jié)果是判定產(chǎn)品質(zhì)量的主要科學(xué)依據(jù)。理化實驗室的誤差來源主要有三個方面：系統(tǒng)誤差、隨機誤差和人為誤差，那么，每種誤差的具體產(chǎn)生原因都是什么？

人為誤差
這里所說的人為誤差主要指的是在理化檢驗過程中由于檢驗人員的因素所導(dǎo)致的誤差，主要表現(xiàn)在以下三個方面：

1.操作誤差：
操作誤差指的是在正常操作的情況下，由于理化檢驗人員主觀因素導(dǎo)致的。
例如檢驗人員由于對顏色觀察的敏銳程度就會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)；
或者是在對試樣進行稱取時沒有進行有效的保護，使試樣出現(xiàn)了吸濕等情況；
在洗滌沉淀時沒有進行充分洗滌或者過分洗滌均會出現(xiàn)誤差；
在對進行灼燒沉淀時沒有掌握好溫度；
在理化檢驗過程中使用滴定管漏液前如果沒有進行潤洗，則會產(chǎn)生掛液現(xiàn)象，在注入液體后容易導(dǎo)致使氣泡殘留在滴定管下端；
檢驗人員在度數(shù)時仰視（或俯視）刻度等均會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。

2.主觀誤差：
主觀誤差主要是由于理化檢驗分析人員的主觀因素所導(dǎo)致的。

例如由于顏色觀察的敏銳程度的不同，在對滴定終點的顏色進行辨別的時候，有些分析人員覺得顏色偏深，但是有些分析人員覺得顏色偏淺；

由于讀取刻度值時的角度不同，因此就會出現(xiàn)有些分析人員覺得偏高，但是有些分析人員覺得偏低的情況。

除此之外，很多分析人員在實際的理化檢驗工作中，會存在“先入為主”的習(xí)慣，也就是在讀取第二個測量數(shù)值時主觀上會不自覺地偏向第-一個測量數(shù)值上，以上情況均會導(dǎo)致主觀誤差的出現(xiàn)。

3.過失誤差：
過失誤差指的是在理化檢驗過程中由于檢驗人員讀數(shù)錯誤、操作錯誤、計算錯誤等導(dǎo)致的誤差。

誤差會導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確，所以，了解誤差產(chǎn)生的原因就可以幫助我們盡量減少誤差的產(chǎn)生，提高檢測結(jié)果的質(zhì)量。

系統(tǒng)誤差（規(guī)律誤差）

系統(tǒng)誤差指的是在測量條件相同的情況下，多次重復(fù)測量同一被測物體，誤差值的大小或者是正值、負值保持不變，這又被稱為定值系統(tǒng)誤差，或者是當(dāng)測量條件發(fā)生變化時，誤差變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，又被稱為變值系統(tǒng)誤差。

系統(tǒng)誤差主要是由于在理化檢驗過程中測量方法不正確、儀器使用方法錯誤、計量器具不合格、檢測裝置本身性能問題、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用不當(dāng)以及環(huán)境條件的變化等原因所導(dǎo)致的。這類誤差是可以通過一定的措施進行減少和校正的。

造成系統(tǒng)誤差的來源主要有以下幾點：

1.方法誤差：
方法誤差指的是由于理化檢驗分析方法本身導(dǎo)致的誤差，這個誤差是不可避免的，因此經(jīng)常會出現(xiàn)檢驗結(jié)果偏低或者偏高的情況。例如在理化檢驗中進行重量分析時，沉淀的溶解就容易導(dǎo)致誤差；在滴定過程中沒有反應(yīng)*，或者因滴定終點與計量點不相符而導(dǎo)致發(fā)生副反應(yīng)；高溫檢驗導(dǎo)致某些易揮發(fā)的物質(zhì)出現(xiàn)了揮發(fā)現(xiàn)象。

2.儀器誤差：
儀器誤差主要是由于儀器不準(zhǔn)所導(dǎo)致的，例如儀表刻度盤分度不準(zhǔn)確或者零點不準(zhǔn)，就會導(dǎo)致檢驗結(jié)果偏小或者偏大的情況，這種誤差是一個恒值；電子天平使用時間過長后如果沒有進行校準(zhǔn)，則必然會出現(xiàn)稱量誤差；玻璃量器沒有經(jīng)過質(zhì)量以及刻度的檢驗，從供應(yīng)商買來后進行進行使用等均會造成儀器誤差的出現(xiàn)。

3.試劑誤差：
試劑誤差主要是由于試劑不純或者無法達到實驗要求所導(dǎo)致的，例如理化檢驗過程中使用的試劑存在雜質(zhì)，或者蒸餾水、試劑中存在會影響檢驗結(jié)果的干擾物，或者由于儲存或者操作環(huán)境所導(dǎo)致的試劑變化等均會造成試劑誤差。

隨機誤差
在相同的操作條件下重復(fù)測量同一對象，雖然能夠在一定程度上避免系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)，但是所得的檢驗結(jié)果仍然不一定一致，這種由于各種不確定因素造成的誤差被稱為隨機誤差，這種誤差呈現(xiàn)不規(guī)則的隨機性變化，主要是由于各種微小的、獨立的、偶然的因素所導(dǎo)致的結(jié)果。

從表面看來，隨機誤差是沒有規(guī)律的，是因為偶然導(dǎo)致的，因此隨機誤差也被稱之為不可測誤差或者偶然誤差。

隨機誤差隨機性的特點指的是，多次重復(fù)測量同一測量對象，檢驗結(jié)果的誤差呈現(xiàn)出無規(guī)則漲落的情況，檢驗結(jié)果既可能偏大（正），也可能偏小（負），并且沒有一定的規(guī)律，但是在多次重復(fù)測量的情況下正負誤差出現(xiàn)的機會會相同的，也正是由于這種無規(guī)律的特性，從而也就可能會存在眾多隨機誤差之和正負抵消的情況，這就是隨機誤差抵償性的性質(zhì)。

因此，在排除系統(tǒng)誤差的情況下，隨機誤差一般可以采用增加測量次數(shù)的方法來進行消除。

但是要說明的是，無論是系統(tǒng)誤差，還是隨機誤差，都是在正常理化檢驗過程中存在的，具有一定的必然性。而由于正常理化檢驗工作人員檢驗流程錯誤、加錯試劑、操作不細心或者讀數(shù)、計算錯誤等原因而導(dǎo)致的結(jié)果差異，應(yīng)該被稱為“錯誤”，還不是誤差。

因此，多次重復(fù)測量同一測量對象時如果存在相差的結(jié)果時，應(yīng)該考慮是否是“錯誤”導(dǎo)致的，要對這種結(jié)果出現(xiàn)的原因認真分析，并對其性質(zhì)進行確定。