9.9. Значащие цифры

Результат анализа должен быть выражен числом, которое содержит только значащие цифры. Значащие цифры – это все достоверно известные цифры данного числа плюс первая недосто­верная цифра. Для оценки достоверности результатов аналитиче­ских определений следует учитывать реальные возможности используемого метода или методики. В качестве статистических критериев при этом может служить, например, стандартное отклонение или доверительный интервал.

Например, при обработке ре­зультатов получено:  = 18,43 % и s = 0,27 %. Правильное представление результата этого анализа: х = (18,4 ± 0,3) %.

При отсутствии конкретных данных считают, что недостоверность последней цифры равна ± 1.

Нуль, стоящий в середине или в конце числа, является значащей цифрой. При правильной записи результата анализа нули, которые не являются значимыми, следует исключить, а результат анализа представить в виде числа, содержащего произведение значащих цифр на 10n.

Например, если число 1250 содержит три значащие цифры, то правильно его представить в виде 1,25•103. Если в нем четыре значащие цифры, то число следует записать как 1,250•103.

Нули, стоящие в начале числа, не являются значащими, они лишь показывают место запятой в десятичной дроби.

Например, значение массы образца 0,03750 г можно представить в виде 3,750•10-2 г, если взвешивание проводили на микровесах с точностью до ±0,00002 г. Если взвешивание проводили на аналитических весах с точностью до ± 0,0002 г, то правильное представление результата 3,75*10-2 г.

Незначащие цифры исключают, округляя число. При этом если отбрасываемая цифра меньше 5, то последняя значащая цифра не изменяется. Если отбрасываемая цифра больше или равна 5, то последняя значащая цифра увеличивается на единицу. Если за первой недостоверной цифрой следует цифра 5, то применяют и другое правило: округляют цифру 5 до ближайшего четного числа.

Количество значащих цифр в числе, полученном в результате вычислений, определяется из сравнения недостоверности чисел.

При сложении и вычитании количество знаков в конечном результате определяется числом, которое имеет наибольшую абсолютную недостоверность и наименьшее количество десятичных знаков.

При умножении и делении количество значащих цифр конечного результата определяется числом, имеющим наибольшую относительную недостоверность и наименьшее количество значащих цифр.

При возведении числа в степень относительная недостоверность результата увеличивается в число раз, равное степени. Например, при возведении в квадрат относительная недостоверность увеличивается в два раза, а при извлечении квадратного корня она уменьшается в два раза.

Логарифмические величины должны содержать в мантиссе такое же количество значащих цифр, как и использованные при расчете нестепенные числа. Цифры, полученные при логарифмировании степенного члена, не являются значащими.

Результаты гравиметрических и титриметрических определений в полумикроанализе должны быть представлены в виде чисел, содержащих 4 значащие цифры, что связано с погрешностью измерения массы веществ и объемов растворов.