Laboratorio de quimica analitica

Química Analítica para Ingenieros Químicos

CAPÍTULO 1 EVALUACIÓN DE DATOS ANALÍTICOS

CONTENIDO: − − El significado de los números Las cifras significativas Cifras significativas en los cálculos Propagación de la incertidumbre Sistema Internacional de unidades (SI) Evaluación de los datos analíticos Exactitud y precisión Error y desviación Tratamiento matemático de los datos Intervalos deconfianza Criterio de rechazo de resultados Problemas propuestos

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INTRODUCCION La Química Analítica comprende la separación, identificación y determinación de las cantidades relativas de los componentes de una muestra de material. Corresponde al análisis cuantitativo determinar ¿cuánto? de determinado componente está presente en la muestra analizada. El resultado numérico tendrásignificado dentro del contexto del análisis, por tanto es necesario realizar un tratamiento matemático que lleve al valor que mejor represente el resultado buscado.

Lic. Marisela Luzardo

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Capítulo 1: Evaluación de datos analíticos

Química Analítica para Ingenieros Químicos

CAPÍTULO 1 EVALUACIÓN DE DATOS ANALÍTICOS
“Los números no son importantes, lo importante es lo que hacemoscon ellos”. Anónimo

EL SIGNIFICADO DE LOS NUMEROS El manejo correcto de los datos numéricos obtenidos en un análisis Químico es parte fundamental de la Química Analítica. Los decimales de una medida dependen de la apreciación del instrumento de medida utilizado, por lo tanto no se puede tomar a la ligera el número de decimales con que se reporta. Los números exactos son aquéllos que no admitenduda o incertidumbre; éste es el caso del número de llaves que hay en un llavero, el número de determinaciones realizadas en un análisis, el número de estudiantes inscritos en un curso. También se consideran números exactos, los valores numéricos de las constantes: la constante de los gases R (0,082 atm x L/mol x K), el número de Avogadro (6,02 x 1023 moléculas/mol), los factores de conversión deunidades (1 pulgada = 2,54 cm) o los valores de las masas atómicas (cloro = 35,45 g/mol) Los números inexactos son aquéllos que se obtienen al utilizar un instrumento de medición. En los laboratorios se utilizan balanzas para medir masas; pipetas, cilindros y buretas para medir volúmenes, termómetros para medir temperaturas; cada instrumento tiene una apreciación que afecta la medida. En la figura1 se muestran dos (número exacto) pipetas graduadas de diferente apreciación, que contienen el mismo volumen de líquido. La pipeta A tiene una apreciación de 1 mL (sin decimales) y la medida del volumen se debe reportar: 4 mL ± 1 mL; no se puede expresar como 4,0 mL ya que la apreciación del instrumento no permite expresar la medida con decimales. La pipeta B tiene una apreciación de 0,1 mL y lamedida del volumen es 4,0 ± 0,1 mL. La medida de la pipeta B no se puede expresar como 4 mL ya que se estaría infiriendo que tiene una apreciación de 1 mL, lo cual es incorrecto.

Pipeta A Volumen: 4 mL ± 1 mL

Pipeta B Volumen: 4,0 mL ± 0,1 mL

Figura 1 Medida de un mismo volumen en dos pipetas diferentes

Lic. Marisela Luzardo

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Capítulo 1: Evaluación de datos analíticos

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LAS CIFRAS SIGNIFICATIVAS Las cifras significativas de una medida indican, implícitamente, la incertidumbre o inexactitud de la medida sin necesidad de incluir el símbolo “±”. El reporte debe contener un solo dígito incierto o inexacto: el último, que corresponde a la apreciación del instrumento. “Las cifras significativas son los dígitos significativos enuna cantidad medida o calculada” (Chang, 2003) y se sobreentiende que el último dígito es incierto o inexacto. En el caso mostrado en la figura 1, con la pipeta A (4 mL) se está reportando una sola cifra significativa; con la pipeta B (4,0 mL) se están reportando dos cifras significativas. REGLAS PARA UTILIZAR LAS CIFRAS SIGNIFICATIVAS. 1.- Todo dígito diferente de cero es una cifra significativa:...