Der Spannungsteiler verhalt sich lineair, aber der AD converter kann nur in Schritten von 1 hoch gehen. Pro Schritt soll das dan ca 70 mV sein. Das bedeutet das da ein unsicherheit von +/- 70 mVolt unvermeidbar ist. Wahrscheinlich ist der AD converter ein 8 bitter. Da hasst du nur diese 256 Schritten. Wen es genauer sein muss, dan brauchts du ein 10 bitter (ATmega32 hat die).
Ueber die zener : solange die zenerspannung nicht erreicht wird, lauft da kein Strom, das ding verhalt sich wie ein isolator. Sobald der Zenerspannung bereicht wird, verhalt das ding sich wie ein Kurzschluss. Darum muss der Strom begrenzt werden mit eine Wiederstand. In falle von ein Spannungsteiler hat sie schon die Wiederstand.