RECONOCIMIENTO DEL MATERIAL DE LABORATORIO La medición es el proceso de cuantificar

RECONOCIMIENTO DEL MATERIAL DE LABORATORIO

A. G. Fernandez Morantes1(102216021260) H. Y. Perez Benavides1 ()

1Química, Facultad de Ciencias Naturales Exactas y de la Educación, Universidad del Cauca, Popayán Colombia

Recibido: 2 de marzo de 2017

Resumen

Realizar estudios estadísticos que permitan un mejor análisis de los resultados de una práctica de laboratorio es esencial, ya que estos estudios permiten tener datos concisos donde ayudan a que los resultados sean razonables, debido a lo anterior se realizó entonces una práctica teórica como experimental, donde de aclaran conceptos estadísticos como la media, la desviación típica, desviación típica con respecto al promedio, intervalo de confianza, cifras significativas, propagación de errores como por ejemplo error absoluto, error relativo, experimental (errores sistemáticos y instrumentales), la realización de todos estos  conceptos permiten que haya un buen manejo de datos y que mediante ellos se realice un buen estudio de análisis, por ende se experimenta y se realiza el estudio de los datos de una  masa de un picnómetro de 25ml  vacío y después lleno de agua destilada, así mismo se calcula las diferentes masas de zinc en forma cilíndrica y por último se  transfiere cada tipo de masa de zinc a una probeta de 25 ml, para determinar así diferentes análisis estadísticos.

1. INTRODUCCIÓN

  La medición es el proceso  de cuantificar  la  experiencia  del mundo exterior, no se alcanzara un nivel satisfactorio de competencia en la experimentación si n un conocimiento de la naturaleza de la medición,  por lo tanto cuando se hagan mediciones  y se informe de los resultados se  debe tener en cuenta un  punto clave y fundamental: las medidas no son simples  números exactos, sino que consisten en intervalos  dentro de los cuales tenemos confianza de que se encuentra el valor esperado.

Muchas veces casi invariablemente el resultado que deseamos es la combinación de sos o más cantidades medidas, en estos casos es obvio que la presencia  de incertidumbre en las medidas originales traerá consigo la presencia de una incertidumbre en el valor final calculado (incertidumbre propagada).

 [1]

Como  ya se sabe toda medida no es exacta siempre esta influencia por un error que puede  ser causado por diferentes factores a continuación se presentan algunos tipos  de estos:

Error de escala (escala):

Todo instrumento de medida tiene un límite de sensibilidad. El error de escala corresponde al mínimo valor que puede discriminar el instrumento de medida.

Error sistemático (sistemático)

Se caracteriza por su reproducibilidad cuando la medición se realiza bajo condiciones iguales, es decir siempre actúa en el mismo sentido y tiene el mismo valor. El error sistemático se puede eliminar si se conoce su causa.

Error accidental o aleatorio (accidental)

Se caracteriza por ser de carácter variable, es decir que al repetir un experimento en condiciones idénticas, los resultados obtenidos no son iguales en todos los casos. Las diferencias en los resultados de las mediciones no siguen ningún patrón definido y son producto de la acción conjunta de una serie de factores que no siempre están identificados. Este tipo de error se trabaja estadísticamente. El error accidental se puede minimizar aumentando el número de mediciones. [2]

Error absoluto

El error absoluto de una medida (εa) es la diferencia entre el valor real de la medida (X) y el valor que se ha obtenido en la medición (Xi). 

Error relativo

Es el cociente entre el error absoluto y el valor que consideramos como exacto (la media). Al igual que el error absoluto puede ser positivo o negativo porque puede se puede producir por exceso o por defecto y al contrario que él no viene acompañado de unidades. [3]

A partir de lo anterior se verá en este documento que tanto afectan los errores a las mediciones hechas experimentalmente de la densidad del agua destilada y el zinc metálico haciendo  un análisis que nos permita saber que tanto se desvían las mediciones del valor real.

1. METODOLOGÍA

Se realizó al iniciar la práctica una explicación teórica de conceptos como la medida, la cual es comparada con un patrón (sistema internacional de medida), que también tiene una unidad establecida, donde estas unidades son universales. Es importante aclarar que los patrones que ya están establecidos en el universo se denominan exactos. como se sabe los diferentes tipos de instrumentos son clones de un patrón donde de este se duplican otros iguales pero estos ya vienen a tener un margen de error establecido, teniendo en cuenta lo anterior se aclara que cada uno de los clones debe de tener una trazabilidad donde esta tiene que contener todos los factores que se encuentran en la medida (instrumentos, que fecha se realizo, que personas estuvieron en el desarrollo, entre otros), pues es la trazabilidad quien ofrece y da un nivel de confianza en la medida. Los instrumentos que están como patrones de el resto clones de ellos, están realizados por tres institutos (OIML,ASTM, NIST). Teniendo claro el concepto de medida se lleva a cabo el aprendizaje del buen uso de cifras significativas, propagación de error, donde se define que la exactitud es relativa, en el caso de la metodología se aclara que las medidas son exactas ya que no se pueden comparar con una medida científica exacta, los diferentes tipos de errores ya sean sistemáticos o  instrumentales, cálculos estadísticos como la media, la desviacion típica, desviacion típica con respecto al promedio, intervalo de confianza. Después de tener claro los diferentes conceptos se realiza en la practica la toma la masa de cada uno los picnómetros  de 25ml  vacias , posteriormente llenos de agua destilada, asi mismo se reaizo y calculo la masa de zinc de forma cilíndrica y por ultimo la obtención de la masa de una probeta con cierta cantidad de agua y luego se transfiere la masa de zinc en la misma probeta con agua, finalizando con  la obtención de la densidad del agua y del zinc.

ECUACIONES

Promedio aritmético    

                                  (1)[pic 2]

Desviación típica  

               (2)[pic 3]

Porcentaje de desviación  

                         (3) [pic 4]

Error típico

                         (4)[pic 5]

Intervalo

                                              (5)[pic 6]

1. DATOS Y RESULTADOS

Procedimiento 1.

1.1

[pic 7]

Figura 1.toma de  Masa en una balanza analítica de un picnómetro de 25ml vacio

1.2

[pic 8]

Figura 2. .toma de  Masa en una balanza analítica de un picnómetro de 25ml con agua destilada

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