UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL EXPERIMENTAL POLITECNICA ANTONIO JOSE DE SUCRE VICERECTORADO “LUIS CABALLERO MEJÍAS” DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE QUÍMICA
MEDICIÓN Y ERRORES
PROFESORA: NOHENKIS PEÑA
ALUMNOS: LISANGEL MARCANO #2!22"!$
%UMBERTI APOLINAR #2!22"&
CARACAS' " DE MAR(O 2!) INTRODUCCI*N La medida de una variable física (masa volumen, temperatura, tiempo, entre otras) es fundamental en la química por ser una ciencia experimental. En los experimentos se obtiene el valor cuantitativo de una propiedad mediante el uso de un instrumento. Existen diferentes instrumentos para medir una misma propiedad. Las características de cada instrumento son diferentes, por lo que el valor numérico obtenido puede variar considerablemente. Otro aspecto importante es que el instrumento usado este calibrado y tenga una escala de lectura adecuada. ara el traba!o en el laboratorio, es necesario el mane!o adecuado de los reactivos (s"lidos y líquidos). or esta ra#"n, es importante que el estudiante entienda cuando una medici"n reali#ada es correcta o presenta errores. La experiencia de muc$os científicos y técnicos $a demostrado que todo proceso de medici"n est% acompa&ado en cierto grado de duda en cuanto a la valide# de sus resultados, y si bien los instrumentos de medici"n y las técnicas para utili#arlos se $an desarrollado, todo operador o profesional que reali#a mediciones y'o traba!a con ellas debe tener siempre necesidad de verificar su confiabilidad. ara la reali#aci"n de esta pr%ctica se debe tener conocimientos previos en
La balan#a tipos, partes de una balan#a, teoría de operaci"n, carga y precisi"n, sensibilidad y técnica de pesado.
aterial volumétrico mane!o y uso, limpie#a, calibraci"n, límite de error, apreciaci"n, lectura de escala, menisco.
*onceptos b%sicos errores determinados e indeterminados, precisi"n y exactitud, tratamiento estadístico de los datos, desviaci"n normal y est%ndar, cifras significativas, propagaci"n de errores, densidad, tabla de densidad del agua en funci"n de la temperatura.
OBJETIVOS
*onocer y demostrar las principales fuentes de error cuando se reali#a una medida. +plicar los conceptos de precisi"n, exactitud, error relativo, a un con!unto de mediciones edir y transferir volmenes aproximados y exactos, calculando los errores de la medida. +dquirir destre#a en el uso de instrumentos y técnicas b%sicas en el laboratorio. *alibrar y emplear diferentes instrumentos en la medici"n de masa y volumen. -econocer la incertidumbre de medidas y usar cifras significativas.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL En este tipo de manual abierto, el estudiante dise&a la metodología experimental a seguir con base al planteamiento del problema, contando con el apoyo del docente. En funci"n de eso se plantea el siguiente dise&o experimental, para que sirva de guía para el estudiante.
M+,-./+0-1 .-+3,/451:
alan#a eac/er de 011 mL (23.2110g) ipeta graduada de 01 mL ipeta volumétrica de 01 mL *ilindro graduado de 45 mL 6erm"metro 7oluci"n salina +gua destilada
EXPERIMENTO N6 ! 8etermine la apreciaci"n y el error de los siguientes instrumentos *ilindro 9raduado 45 ml, pipeta graduada de 01 ml, pipeta volumétrica 01 ml.
T+70+ N58!: :alores de lectura mayor (L), lectura menor (lm) y nmero de divisiones, para diferentes instrumentos. ;nstrumento *ilindro graduado ipeta graduada ipeta volumétrica
Lectura ayor (L) 45 2 01
<mero de
Lectura enor (lm) 41 = 01
divisiones 01 01 01
EXPERIMENTO N6 2 *alibraci"n del material volumétrico. 4.0 *alibraci"n del cilindro graduado. 7e traba!" con el cilindro $asta 01ml.
+condicionar el material. Llenarlo $asta el enrase con agua destilada. :erter el agua en un beac/er, limpio y seco previamente pesado. -epetir la operaci"n 3 veces. edir la temperatura del agua con un term"metro.
T+70+ N582: :alores obtenidos en la calibraci"n de un cilindro graduado de 45 ml. L9;/<5 ;,/0/=+<5
T->?-.+,;.+
D-1/<+< <-0
V50 >-
<-0 09;/<5
09;/<5
7-+3-. 35
@C
3>"
+;+>0>0 01>,1220
+gua destilada
40
0,4022
005,2?55 045,@4==
M+1+ 015,1==11,1 0 00?,=3??1,10 04?,>0@@1,1 0
4.4 *alibraci"n de la pipeta graduada.
+condicionar el material. Llenarlo $asta el enrase con agua destilada. :erter el agua en un beac/er, limpio y seco previamente pesado. -epetir la operaci"n 3 veces. edir la temperatura del agua con un term"metro.
T+70+ N58": :alores obtenidos en la calibraci"n de una pipeta graduada de 01 ml.
L9;/<5 ;,/0/=+<5
T->?-.+,;.+
D-1/<+<
<-0 09;/<5
<-0 09;/<5
6C
3>"
V50 >-0 >0 015,4140
A4O
40
0,4022
M+1+
005,1?>0 04?,=30=
01?,02011,1 0 00?,13511,10 043,@41@1,1 0
4.3 *alibraci"n de la pipeta volumétrica.
+condicionar el material. Llenarlo $asta el enrase con agua destilada. :erter el agua en un beac/er, limpio y seco previamente pesado. -epetir la operaci"n 3 veces. edir la temperatura del agua con un term"metro.
T+70+ N58$: :alores obtenidos en la calibraci"n de una pipeta volumétrica de 01 ml. V50 >-
T->?-.+,;.+
D-1/<+<
<-0 09;/<5
<-0 09;/<5
6C
3>"
L9;/<5 ;,/0/=+<5
7-+3-. 35 +;+>0 >0 015,2432
A4O
40
0,4022
M+1+
005,=@@3 045,@>@2
01?,=04=1,1 0 00?,@>>41,10 04?,>5>=1,1 0
EXPERIMENTO N6 " 8eterminaci"n de la densidad de una soluci"n salina (
Elegir el material volumétrico m%s preciso. Llenarlo $asta el enrase con la soluci"n salina. :erter la soluci"n salina en un beac/er, limpio y seco previamente pesado. -epetir la operaci"n 3 veces. edir la temperatura de la soluci"n salina con un term"metro.
T+70+ N58: :alores obtenidos para la determinaci"n de la densidad de una soluci"n salina. V50 >-
T->?-.+,;.+
7-+3-. 35
<-0 09;/<5 6C
150;3/>0
M+1+
>0 A4O
40
01@,3>>3 00=,@>21
01>,45541,10 00@,>5=1,10
EXPERIMENTO N6 ! +preciaci"n y error de los instrumentos de laboratorio
T+70+ N58): :alores obtenidos para la apreciaci"n y error de los instrumentos de laboratorio.
I1,.;>-,5
A?.-3/+3/
E..5.
*ilindro graduado ipeta graduada ipeta volumétrica
45B41'01C1,5 2B='01C1,0 01B01'01C1
1,5'4C1,45 1,0'4C1,15 1'4C1
EXPERIMENTO N6 2 *alibraci"n del material volumétrico.
T+70+ N58: *alibraci"n del cilindro graduado de 45 ml. V50;>- <- +;+ 3+03;0+<5 >0
V50;>- ?.5>-0
04,0221'0,4022C01 2,=?>?'1,2=?>?C01 2,@=33'1,2@=33C01
01
D=
m v
m =v D
(asa de beac/er con agua D peso del beac/er C masa de
agua) 5,+: se utili#" un solo beac/er para llenar 3 veces con los instrumentos. 01>,1220B23,2110C04,0221 005,2?55B23,2110C44,1?5? (masa de vaso 4 D masa de vaso 0) 44,1?5? B 01,0221 C 2,=?>? 045,@4==B23,2110C30,=4=@ (masa de vaso 3 D masa de vaso 4) 30,=4=@ B 44,1?5? C 2,@=33
T+70+ N58: Exactitud y precisi"n del cilindro graduado de 45 ml. E..5. +7150;,5
E..5. .-0+,/45
D-14/+3/
D-14/+3/
D-14/+3/
+7150;,+
.-0+,/4+
-1,<+. S
1,0314011C03,1
01,>125B04,0221C0,5=25
1,=?40
4 1,1@@5011C@,@5 1,1=??011C=,??
01,>125B2,=?>?C1,@>30 01,>125B2,@=33C1,=4>4
1,02?0 1,44@5
M+1+ ?.5>-?F2,@=33)'3 C 01,>125 E..5. +7150;,5 (:alor promedio D :alor real) E..5. .-0+,/45 error absoluto ' valor real 0,5=25'04,0221C1,0314 1,@>30'2,=?>?C1,1@@5 1,=4>4'2,@=33C1,1=??
<- -..5. .-0+,/45 error relativo x 011 T+70+ N58&: :alor del volumen promedio medido con un cilindro graduado de 45 ml en funci"n de la exactitud y de la precisi"n.
V50;>- ?.5>-
V50;>- ?.5>-
2,=?>? G 1,@> 2,=?>? G 1,02 T+70+ N58!: *alibraci"n de la pipeta graduada de 01 ml.
V50;>- <- +;+ 3+03;0+<5 >0
D=
m v
V50;>- ?.5>-0
00,3141'0,00?>C01 2,=??1'1,2=??C01 01 2,@=5@'1,2@=5@C01 m =v (asa de beac/er con agua D peso del beac/er C masa de D
agua) 5,+: se utili#" un solo beac/er para llenar 3 veces con los instrumentos. 015,4140B23,2110C00,3141 005,1?>0B23,2110C40,0?>1 (masa de vaso 4 D masa de vaso 0) 40,0?>1 B 00,3141 C 2,=??1 04?,=30=B23,2110C31,230@ (masa de vaso 3 D masa de vaso 4) 31,230@ B 40,0?>1 C 2,@=5@
T+70+ N58!!: Exactitud y precisi"n de la pipeta graduada de 01 ml. E..5. +7150;,5 01,3015B00,3141C1,2205 01,3015B2,=??1C1,?>>5 01,3015B2,@=5@C1,54?=
E..5. .-0+,/45
D-14/+3/
D-14/+3/
D-14/+3/
+7150;,+
.-0+,/4+
-1,<+. S
1,1=@@011C=,@@ 1,1?@3011C?,@3 1,153>011C5,3>
1,34@> 1,1@45 1,120=
M+1+ ?.5>->5'2,=??1C1,1?@3 1,54?='2,@=5@C1,153>
<- -..5. .-0+,/45 error relativo x 011 T+70+ N58!2: :alor del volumen promedio medido con una pipeta graduada de 01 ml en funci"n de la exactitud y de la precisi"n.
V50;>- ?.5>-
V50;>- ?.5>-
2,=??1G1,?> 2,=??1G 1,1@ T+70+ N58!": *alibraci"n de la pipeta volumétrica de 01 ml.
V50;>- <- +;+ 3+03;0+<5 >0
D=
m v
V50;>- ?.5>-0
04,143='0,4143=C01 2,=53?'1,2=53?C01 01 2,231>'1,2231>C01 m =v (asa de beac/er con agua D peso del beac/er C masa de D
agua) 5,+: se utili#" un solo beac/er para llenar 3 veces con los instrumentos. 015,2432B23,2110C04,1=3= 005,=3@3B23,2110C40,23@4 (masa de vaso 4 D masa de vaso 0) 40,23@4 B 04,1=3= C 2,=53? 045,@>@2B23,2110C30,=>@= (masa de vaso 3 D masa de vaso 4) 30,=>@= B 40,23@4 C 2,231>
T+70+ N58!$: Exactitud y precisi"n de la pipeta volumétrica de 01 ml. E..5. +7150;,5
E..5. .-0+,/45
D-14/+3/
D-14/+3/
D-14/+3/
+7150;,+
.-0+,/4+
-1,<+. S
01,>44>B04,1=3=C0,?>04
1,0412011C04,1
01,>44>B2,=53?C1,@>24 01,>44>B2,231>C1,>241
2 1,1@=1011C@,= 1,1>2>011C>,2>
M+1+ ?.5>-)'3 C 01,>44> E..5. +7150;,5 (:alor promedio D :alor real) E..5. .-0+,/45 error absoluto ' valor real
1,@00@ 1,02@4 1,052>
0,?>04'04,1=3=C1,0412 1,@>24'2,=53?C1,1@=1 1,>241'2,231>C1,1>2>
<- -..5. .-0+,/45 error relativo x 011 T+70+ N58!: :alor del volumen promedio medido con una pipeta volumétrica de 01 ml en funci"n de la exactitud y de la precisi"n.
V50;>- ?.5>-
V50;>- ?.5>-
2,=53? G 1,@> 2,=53? G 1,02 T+70+ N58!): Hactor de correcci"n para los instrumentos volumétricos calibrados.
I1,.;>-,5
F3 ?.5>-
*ilindro graduado ipeta graduada ipeta volumetrica
01'01C0 01'01C0 01'01C0
EXPERIMENTO N6 " 8eterminaci"n de la densidad de la soluci"n salina.
V50;>- 35..-/<5
D-1/<+< >0
(00.?14@F00.@?34)'4C 00.5@425
0,05@4
:aso vacíoC 25.>430 :aso lleno 0eraC [email protected]>>3 :aso lleno 4daC 00=.@>21 118.7690 −¿ 107.3663 11.4027
107.3663 −¿ 95.6231 11.7432
D=
11.57295 gr 10 ml
=1.1572 g / ml
DISCUSI*N DE RESULTADOS +l anali#ar los resultados obtenidos, una ve# reali#ado los 3 procedimientos experimentales, concordamos en que los datos obtenidos eran reales ya que reali#amos los 3 procesos en forma met"dica, no de!ando espacio para dudas, corroborando estos resultados con la base te"rica y apuntes de c%tedra. Los errores de resultado con peque&as diferencias la medidas de masa volumen y temperatura est%n aceptados por ser una experiencia de aprendi#a!e, pero considerando y los errores del medio y de los instrumentos de traba!o. or lo tanto el informe presentado es el fruto de un traba!o investigativo de dos personas, las cuales llegan a un pleno consenso de que las respuestas entregadas son las indicadas.
CONCLUSI*N odemos concluir que la experiencia reali#ada fue plenamente satisfactoria, ya que se cumplieron todos los ob!etivos, lo que nos lleva a evaluar este laboratorio, como una experiencia plenamente provec$osa, ya que durante la mayoría de nuestras vidas profesionales nos veremos introducidos en el %rea química y de laboratorio.
