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嘉峪檢測網(wǎng) 2016-12-23 19:07
在定量分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,必須對分析數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,這樣能拓寬分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用面,以適應(yīng)廠礦化驗(yàn)室實(shí)際工作的需要。同時(shí)也增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)員分析化學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)必備素質(zhì)。
但在一組分析數(shù)據(jù)中,往往有個(gè)別數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)相差較大,這種個(gè)別數(shù)據(jù)成為可疑值。對可疑值的處理,應(yīng)首先回顧和檢查生產(chǎn)可疑值的實(shí)驗(yàn)過程,有無可覺察到的技術(shù)上的異常原因。但原因不明時(shí),必須按一定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行處理,決定保留還是舍棄。統(tǒng)計(jì)學(xué)處理的方法有許多種,常用的有四倍法、Q檢驗(yàn)法、迪克遜(Dixon)檢驗(yàn)法和格魯布斯(Grubbs)檢驗(yàn)法。
經(jīng)過業(yè)內(nèi)長時(shí)間、多次實(shí)驗(yàn)比較,格魯布斯檢驗(yàn)方法的效果最好[1]。
應(yīng)用案例
在應(yīng)用格魯布斯檢驗(yàn)法判斷可疑值取舍的過程中,發(fā)現(xiàn)在置信水平相同時(shí),在不同文獻(xiàn)中有兩種臨界值表[2][3],我們在判斷可疑值的取舍時(shí)應(yīng)如何選用呢?
用重鉻酸鉀作基準(zhǔn)試劑,對硫代硫酸鈉溶液的濃度進(jìn)行標(biāo)定,共做了6次,測得其物質(zhì)的量濃度c(Na2S2O3)=0.1025;0.1031;0.1028;0.1051;0.1021;0.1031mo1/L。用格魯布斯檢驗(yàn)法來判斷可疑值0.1051是否應(yīng)舍棄。
首先算得X平均=0.10315, S=0.00105 (均保留一位安全數(shù)字),可以數(shù)據(jù)的格魯布斯G計(jì):

這里要提出的是:一般有效數(shù)字修約規(guī)則為“四舍六人五留雙”。但對標(biāo)準(zhǔn)偏差、格魯布斯檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等值按“只進(jìn)不退”的修約規(guī)則。[2]
通常把置信水平定為95%。
查閱文獻(xiàn)[2]格魯布斯檢驗(yàn)法的臨界值表,
G0.95,6=1.82
G計(jì)(1.86)>G0.95,6 (1.82)
所以0.1051為異常值,應(yīng)舍棄。
但查閱文獻(xiàn)[3]格魯布斯檢驗(yàn)法的臨界值表,
G0.95,6=1.89
G計(jì)(1.86)>G0.95,6(1.89)
這樣0.1051為正常值, 應(yīng)保留。
同樣是格魯布斯檢驗(yàn)法,并且置信水平相同,查不同的文獻(xiàn)得到不同的臨界值,因此得到相反的結(jié)論。結(jié)論只可能是一個(gè),在本案例中應(yīng)該選用哪本文獻(xiàn)上的臨界值呢?
我們需要弄清兩個(gè)概念:雙尾檢驗(yàn)和單尾檢驗(yàn)
雙尾檢驗(yàn):是指只要可疑值和標(biāo)準(zhǔn)值有顯著差別,不論高于還是低于標(biāo)準(zhǔn)值,都應(yīng)判斷為異常值。即:可疑值可以是最大值,也可以是最小值,否定域處在正態(tài)分布的兩側(cè)。
單尾檢驗(yàn):是指可疑值和標(biāo)準(zhǔn)值有顯著差別,只高于(或低于)標(biāo)準(zhǔn)值,都應(yīng)判為異常值。其否定區(qū)域集中在正態(tài)分布的一頭,如空白試驗(yàn)的可疑值只可能為比零稍大的一個(gè)數(shù)值。
從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來看,案例中的可疑值判斷屬于雙尾檢驗(yàn)。故應(yīng)選用雙尾檢驗(yàn)臨界值。
G0.95,6(雙尾)=1.89 或G0.05,6(雙尾)=1.89
由于G計(jì)(1.86)<G0.95,6(1.89)故0.1051是正常值,應(yīng)當(dāng)保留。
由單尾檢驗(yàn)和雙尾檢驗(yàn)的性質(zhì)不難看出,由于單尾檢驗(yàn)的否定域集中在一頭,而雙尾檢驗(yàn)的的否定域集中在兩側(cè),若把顯著性水平確定為α=0.05,本案例是雙尾檢驗(yàn),如使用單尾檢驗(yàn)的臨界值表,

同樣可以得到正確的結(jié)論,但是在單尾檢驗(yàn)的臨界值表則查不到該值,因此不如直接查雙尾檢驗(yàn)的臨界值表。
格魯布斯檢驗(yàn)法臨界值表

單尾檢驗(yàn)用表 引自文獻(xiàn) [2]

雙尾檢驗(yàn)用表 引自文獻(xiàn) [3]
小結(jié)
在使用格魯布斯檢驗(yàn)法時(shí),必須正確地選用臨界值,鑒于書中一般只有一種臨界值表,在選用時(shí)應(yīng)加以注意,以免發(fā)生錯(cuò)誤。
驗(yàn)室經(jīng)理人.jpg)
來源:AnyTesting