Balanza

La balanza analítica
Laboratorio de química analítica, grupo 06
Bachillerato en Química Industrial, Escuela de química
18 de agosto del 2010.


Fundamento teórico
Se midió la masa de un objeto (borrados de goma) por triplicado mediante la utilización de una balanza analítica electrónica (AND GR 200) que funciona mediante un sistema servo, además se obtuvo la masa de cloruro de sodiomediante medida de masa por diferencia. Todo esto empleando normas de manejo de la balanza analítica.
Sección experimental
Reactivos
Cloruro de sodio
Equipo
Balanza analítica electrónica (AND GR 200). Fecha calibración: 02/2010
Datos preliminares
El promedio de las medidas de la masa al triplicado se realiza con la siguiente fórmula:
Promedio = X ̅=(∑_(i=1)^n▒X_i )/n
X = dato individual.n = número de datos.
Para la incertidumbre absoluta (IA) se utiliza la fórmula:
dy=√(∑▒〖(IA)〗^2 )
En el porcentaje de desviación estándar relativo (RSD) se obtiene por la ecuación:
Desviación estándar=S=√((∑_(i=1)^n▒〖(X ̅-X_i)〗^2 )/(n-1))
%RSD=S/X ̅ ×〖10〗^2
Datos experimentales
Cuadro 1. Medida directa de la masa de un objeto (borrador de goma) en triplicado con balanza analítica AND GR200.
Masa(g) 1 2 3
Masa del objeto (±0,0001) 15,6913 15,6914 15,6917
Cuadro 2. Medida de la masa en cloruro de sodio por diferencia en una balanza analítica AND GR 200
Masa (g) 1 2 3
Papel + sal (±0,0001) 1,1952 1,1958 1,1998
Papel + residuos (±0,0001) 0,1957 0,1996 O,2004
Sal (±0,0001) 0,9995 0,9962 0,9994
Resultados
En la obtención de la masa por diferencia se consiguió unaincertidumbre de (±0,0001), lográndose masas de (0,9995 ±0,0001), (0,9962 ±0,0001) y (0,9994 ±0,0001) para las medidas de la masa 1, 2 y 3, respectivamente, una vez trasvasadas. El promedio de la masa de un objeto (borrador de goma), la cual se midió por triplicado mostró un valor de (15,6915±0,0001g) con un porcentaje de desviación estándar de 0,001%.
Discusión y Conclusiones
“La medición del pesoempleando la balanza analítica es una de las operaciones fundamentales y de mayor exactitud que se lleva a cabo en el laboratorio químico” [1]. Para la determinación de la masa de una muestra, el uso de la balanza es indispensable, mostrando valores de incertidumbre menores de los de instrumentos volumétricos como probetas y pipetas. Para el caso particular de la medida directa de la masa de un objeto(borrador de goma) en triplicado existe una variación en el cuarto decimal de la balanza (véase cuadro 1), lo cual muestra que siempre hay un grado de incertidumbre entre cada medición, y el tomarlo en cuenta es de vital utilidad a la hora de realizar los cálculos respectivos de cada análisis realizado. En el caso del resultado sobre el porcentaje de desviación estándar relativo (RSD) para elmismo análisis fue de 0.001%, lo que muestra un valor bajo sobre la desvío de estas mediciones (buena precisión) y presenta confiabilidad sobre las mediciones realizadas; además, se dice que “una variación de cinco unidades en el cuarto decimal de la balanza es aceptable entre una pesada y otro cuando se busca obtener masa constante” [2], cabe reafirmar que: “las balanzas electrónicas modernas,analíticas y de precisión, son extremadamente fiables. Una vez que la balanza ha sido correctamente calibrada (…)” [3] La calibración adecuada y constante confiere mayor seguridad sobre las mediciones realizadas. En la práctica se empleó una balanza con última fecha de calibración en febrero del 2010 lo que evidencia que los requisitos presentes de esta balanza: exactitud, sensibilidad, rapidez yestabilidad [2] son cumplidos.
En el caso del la determinación de la masa por diferencia se obtuvo menos de un gramo para las tres mediciones (obsérvese cuadro 2); sin embargo, esta técnica otorga confiabilidad sobre la cantidad de masa travasada, pues al pesar el papel con los residuos, da la masa real que es utilizada en un análisis “X” (ejemplo determinación de sulfatos), sin tener ambigüedad...