我們很多時候在實驗研究中，對實驗數(shù)據(jù)記錄不清楚該記錄到小數(shù)點后幾位？數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確，嚴(yán)重影響實驗結(jié)果和結(jié)論。主要是不清楚有效數(shù)字所致。今天就介紹一下如何準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)。
?一、有效數(shù)字定義
分析工作中實際能夠測量的數(shù)字為有效數(shù)字，最后一位可疑值（通常±1單位誤差）。有效數(shù)字=準(zhǔn)確數(shù)字+1位可疑數(shù)字。一次測量其讀數(shù)是唯一的。
- 質(zhì)量讀數(shù)如，分析天平 0.4231g ， 4位有效數(shù)字，末位的1為可疑數(shù)字（誤差為±0.0001g），為估讀數(shù)；也就是說分析天平可以準(zhǔn)確稱量至±0.0001g；
機械分析天平
電子分析天平
如，臺秤 25.4g 3位有效數(shù)字， 4為可疑數(shù)（±0.1g的誤差）；也就是說臺秤可以準(zhǔn)確稱量至±0.1g；
臺秤
托盤天平 50.63g 4位有效數(shù)字，3為可疑數(shù)（±0.01g誤差），也就是說托盤能準(zhǔn)確稱量至±0.01g；
托盤天平，來源：網(wǎng)絡(luò)
2. 體積讀數(shù)
如，量筒 25.6mL 3位有效數(shù)字，6為可疑數(shù)（±0.1 mL誤差），也就是說量筒可以準(zhǔn)確量至±0.1 mL；
量筒讀數(shù)
如，滴定管、移液管讀數(shù) 25.61mL 4位有效數(shù)字，1為可疑數(shù)（±0.01 mL誤差），也就是說量筒可以準(zhǔn)確量至±0.01 mL；
移液管
3.吸光度
如，吸光度A 0.367 3位有效數(shù)字，7是可疑數(shù)字（±0.001 誤差），也就是說可以準(zhǔn)確量至±0.001；
從上面的例子可以看出，有效數(shù)的作用為：
1）表示測量數(shù)據(jù)的大小，反映測量器具；如，20.11 mL則為移液管測量；
2）反映測量誤差大小，和測量的準(zhǔn)確度；
如，A：0.512g
3位有效數(shù)字
絕對誤差：±0.001
相對誤差：（±0.002/0.512）×100%= ±0.4%
B ：0.5120g
4位有效數(shù)字
絕對誤差：±0.0001
相對誤差：（±0.0002/0.512）×100%= ±0.02%
二、有效數(shù)字位數(shù)確定
- 數(shù)字0的兩種作用（1）定位，無效數(shù)如，0.01230，四位有效數(shù)字1.230×10^-2，前兩個加粗的0為無效數(shù)，只起到定位的作用。(2) 有效數(shù)字
如，0.01230，四位有效數(shù)字1.230×10^-2，末尾的0為有效數(shù)。
確定有效數(shù)字位數(shù)，是從左邊非0數(shù)字開始數(shù)，后邊的數(shù)（不管是0還是非0）都計算。
如，0.00001為1位有效數(shù)，
0.00010為2位有效數(shù)字，
0.00100為3位有效數(shù)字，
0.01000為4位有效數(shù)字
2.對數(shù)的有效數(shù)字
如pH=4.75為幾位有效數(shù)字？3位？2為？
答案是2位。
在對數(shù)計算中所取對數(shù)位數(shù)應(yīng)該與真數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相等，因為pH=4.75=-lg（1.8×10^-5)，1.8×10^-5為2位有效數(shù)，故pH=4.75。
也就是說pH、pM、logK等對數(shù)其有效數(shù)字只記pH值小數(shù)點后的數(shù)。
3.指數(shù)的有效數(shù)字
對于10^x或者e^x的有效數(shù)只與指數(shù)唉呀x的小數(shù)點后的位數(shù)相同。
如，10^0.0003和10^20.0036
有效數(shù)字分別為1和2位。
4.自然數(shù)和常數(shù)的有效數(shù)
對于M，e，π……等常數(shù)，可看成具有無限多位有效數(shù)字，不考慮其位數(shù)。
5.首位是8或者9時，有效數(shù)字可以多記一位
如：90.0%、89.1%和101.4%都為4位有效數(shù)字。
6.單位改變，有效數(shù)字不變
0.0110g→11.0mg→1.10×10^4 μg 有效數(shù)字為3位。
7.誤差
誤差只需保留1-2位。
?三、實驗研究中正確記錄有效數(shù)
1.實驗中稱量測試
量筒記錄小數(shù)點后1位，如10.0 mL；
移液管、滴定管、容量瓶記錄至小數(shù)點后2位，如10.00 mL；
分析天平稱量，記錄至小數(shù)點后4位，如10.0000g；
千分之一天平，記錄至小數(shù)點后3位，如10.000g；
托盤天平稱量，記錄至小數(shù)點后2位，如10.00g；
臺秤稱量，記錄至小數(shù)點后1位，如10.0g；
溶液濃度，記錄小數(shù)點后4位，0.1000mol/L;
pH計，記錄至小數(shù)點后2位，如pH=4.75；
光度計，記錄至小數(shù)點后3位，如0.367；
電位計，記錄至小數(shù)點后4位，如1.1201V
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