Метод наименьших квадратов

Расчётный градуировочный метод, используемый при большом разбросе точек относительно линии, в котором определение концентрации производится по уравнению:
Y = a * X + b
Расчёт коэффициентов производится по формулам:

mnk1.png

Задача:

Для определения свинца в бензине построили градуировочный график по следующим данным:

CPb, мкг/мл

0,2

0,5

1,0

2,0

4,0

h, мм

2

4

8

16

25

1,0 мл пробы бензина озолили "мокрым" способом, растворили остаток в соляной кислоте и  после упаривания растворили в 10,0 мл дистиллированной воды. Для измерений взяли 1,0 мл раствора и получили высоту волны 9 мм. Определить массовое содержание свинца в пробе бензина в мг/л.

Дано:

Vбензина = 1,0 мл
Vан. = 10,0 мл
Vал = 1,0 мл
h = 9 мм
Зависимость оптической плотности от концентрации
МPb - ?

Решение:

Согласно дано, объём аликвоты является избыточными данными, в решении используются только объёмы пробы бензина и анализируемого раствора!!!

Построим график зависимости h = f (C):

voltampgr1.png

Так как разброс точек на графике весьма значительно, то желательно использовать расчётный метод. Проведём предварительный расчёт элементов, присутствующих в формулах:

CPb

0,2

0,5

1,0

2,0

4,0

h

2

4

8

16

25

h*CPb

0,4

2

8

32

100

CPb2

0,04

0,25

1,00

4,00

16,00

Согласно формулам: а = 6,12 \ b = 1,58

h = 6,12 * C + 1,58

Рассчитаем концентрацию исследуемого раствора:

voltamp3.png

Рассчитаем массовую долю свинца в пробе:

voltamp2.png

Ответ: MPb = 12 мг/л - ответ отличается от того что получили по методу градуировочного графика. Ответ полученный МНК более точен!

Видео можно посмотреть тут.