ZAOKROUHLOVÁNÍ VÝSLEDKŮ V ANALYTICKÉ CHEMII
Jiří G.K. Ševčík
(Úplný text je v publikaci Zaokrouhlování výsledků v analytické chemii, CONSULTANCY, Praha 2002, ISBN 80-903103-0-3)
Analytický postup je spojen se získáním dat během měření a je ukončen výpočtem výsledků. Oba tyto stupně analytického postupu jsou zatíženy kvantifikovanými nejistotami, které určují fprmu zápisu císelné hodnoty dat a výsledků.
Obecně platí, že data, tj. hodnoty signálu, jsou číselné hodnoty veličiny, kterou měříme, zatímco analytické výsledky jsou vyjádřením absolutního nebo relativního množství analytu, či koncentrace analytu. Dále platí, že předmětem statistického hodnocení nejsou data, ale pouze analytické výsledky.
Zpracování výsledků analytického postupu a jejich interpretaci je věnována řada normativních předpisů, které jsou sumárně uvedeny v příloze. Je však třeba zdůraznit, že analytický výsledek je podmíněn řadou předchozích dílčích kroků analytického postupu, začínajících odběrem vzorku a jeho úpravou, plánem experimentu, optimalizací a zjištěním parametrů měřicího zařízení, přesností měření a metodami vyhodnocení výsledku.
Analytická měření jsou prováděna za podmínek opakovatelnosti, nebo reprodukovatelnosti a jsou charakterizována odpovídajícími odhady výběrových rozptylů. Ty jsou buď apriori známé, nebo se musí zjistit během experimentu. Číselné hodnoty dat lze zaokrouhlovat na konstantní počet desetinných míst, přičemž tento počet je závislý na přesnosti měření.
Výsledek analytických měření vzniká z analytických dat řadou matematických operací, při kterých vznikají necelá čísla s proměnlivým počtem desetinných míst a proto pro analytický výsledek nelze předepsat počet desetinných míst, ale počet platných číslic, které tvoří významná místa délky čísla.
Úpravou zápisu čísla dochází ke zkrácení délky čísla na významný počet míst s platnými číslicemi. Tento postup zaokrouhlování je předmětem normativních předpisů. Pokud není specifikováno jinak, číselná hodnota výsledku se zaokrouhluje na úrovni promile, tj. čtvrtého významného místa čísla zleva. Obecně platí, že číslice nula ve spojité řada číslic nula (0) nalevo od nenulové číslice je neplatná číslice (např. 0,00019), zatímco číslice nula ve spojité řada číslic nula (0) napravo od nenulové číslice je platná číslice (např. 100800). Proto dále platí, že čísla výsledků by měla být zapisována ve formě maximálně tří významných míst před desetinnou čárkou s hodnotou dekadického exponentu. Tabulka 1 ukazuje správný zápis čísel různého formátu (např. zápis výsledku ve tvaru 1111,19 je chybně, správně má být 1,111E+03 (nebo 1111), podobně zápis výsledku ve tvaru 0,19 je chybně, správně má být 190,0E-03 (nebo 0,1900)).
Rozdíly mezi zaokrouhlováním čísel na konstantní počet desetinných míst a zaokrouhlováním výsledků na čtvrté platné míslo délky čísla vedou k řadě nedorozumění a v mnoha případech k nepřesnému vyjádření číselných výsledků.
Následující text se věnuje čtyřem možným postupům úpravy zápisu dat a analytických výsledků. Jsou to způsoby zaokrouhlování analytických výsledků: