Statistika Dalam Analisa Kimia - part 1

Pernahkah teman - teman melakukan pengumpulan data pada suatu sampel yang dianggap homogen dengan metoda analisa tertentu tetapi ternyata datanya selalu berbeda? Seberapa besar perbedaan itu masih bisa kita terima?
Mengapa sih data sukar direproduksi dengan nilai yang sama?

Yup, pertanyaan ini juga pernah mampir di otak saya yang bodoh ini.
Jawabannya kira - kira begini.... Kita ini, dan apapun yang berhubungan dengan kita adalah makhluk, dan sebagai makhluk maka kita tidak memiliki sifat mutlak. Karena mutlak adalah milik khalik.
Oleh karena tidak mutlak, maka kita memiliki ketidak pastian. Begitu pula dalam kegiatan suatu analysis, pasti ada kesalahan dalam setiap langkah - langkahnya.
 
       X = m + ℇ    
    
X = nilai terukur,
m = nilai sebenarnya
ℇ = sesatan (kesalahan)

Macam - macam kesalahan, a.l.:

1. Kesalahan Random,
   - tidak teratur : kadang lebih kecil, kadang lebih besar dari nilai sebenarnya
   - umumnya kecil
   - tidak pernah dapat dihindari
2. Kesalahan Sistematik,
   - konstan, kesalahannya nyaris selalu sama nilainya
   - menyimpangkan hasil ke arah tertentu, kecenderungan
   - dapat dihindari jika sumber kesalahan diketahui
3. Kesalahan Kasar,
   - berasal dari kecerobohan
   - seharusnya tidak terjadi karena sudah bisa diprediksikan dan diantisipasi

Sumber Kesalahan Random :

• masalah homogenitas sampel
• jumlah cuplikan sampel yang tidak memadai
• keterampilan analis
• perbedaan analisis dari hari ke hari
• kemampuan menimbang dan mengukur
• kesalahan menimbang dan mengukur
• keberulangan metode yang digunakan
• perubahan lingkungan dan kondisi laboratorium
• kesalahan pembacaan pada peralatan.

Sumber Kesalahan Sistematik :

• kesalahan sampling
• penyimpanan/pengawetan sampel yang tidak benar
• Kesalahan pengenceran atau kesalahan dalam menghitung faktor pengenceran
• gangguan matriks sampel
• proses ekstraksi yang tidak sempurna
• penggunaan pereaksi yang tidak cukup murni, terutama pada analisis unsur trace element
• kesalahan dalam pembuatan larutan standar
• kesalahan dalam pembuatan kurva kalibrasi
• kesalahan dalam kalibrasi peralatan (balance/neraca, termometer, peralatan gelas, oven dan furnace yang tidak terkalibrasi sebagaimana mestinya)
• kesalahan perhitungan atau kesalahan dalam memasukkan satuan dalam perhitungan

Kriteria utama dalam menilai suatu kumpulan data :

1. Presisi (kecermatan), yakni : seberapa dekat hasil analisa yang satu dengan yang lainnya
   - repeatability (laboratorium sama, analis sama, metode sama dan instrumen sama)
   - reproducibility :
     * intra reproducibility : laboratorium sama, metode sama dan instrumen sama tetapi analis berbeda
     * inter reproducibility : metode sama tetapi laboratorium berbeda, instrumen berbeda dan analis berbeda
2. Akurasi (ketepatan), yakni : seberapa dekat hasil analisa dengan nilai rekomendasi atau nilai konsensus.

Cermat belum tentu tepat, dan tepat belum tentu cermat.