Rango Lineal de Una Curva de Calibración

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Rango Lineal de Una Curva de Calibración
Fábio Augusto
João Carlos de Andrade
Rogério Custodio *
roger@iqm.unicamp.br

Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química

Traducido por
Larisse Montero Schiemann
Informaciones

Resumen

Palabras Clave

Los sistemas lineales son extremadamente útiles en larepresentación de
los datos experimentales, siendo que las curvas de calibración son las más
conocidas. En estos casos, los desvíos de la linealidad son generalmente
atribuidos a los efectos químicos y físicos que no fueron tomados en cuenta
inicialmente y que se convierten en agentes que complican el análisis
matemático de los datos. Las técnicas numéricas usadas para evaluar el
comportamiento desistemas lineales y establecer el rango lineal serán
abordadas en el texto a continuación.

Datos experimentales
Curva de calibración
Técnicas de análisis
Regresión lineal
Técnicas numéricas
Estructuras lineales
Rango lineal

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Histórico del Artículo
Creado en Junio de 1997
Actualizado en Marzo de 2000

Parámetros de una calibraciónlineal
Para las técnicas analíticas consideradas clásicas (ej.:
gravimetría y volumetría), el resultado de la determinación
analítica proviene de la combinación de medidas de masas
y/o volúmenes y de consideraciones sobre la estequiometría
de los procesos químicos en cuestión. Para las llamadas
“técnicas instrumentales”, es necesario medir alguna
propiedad físico-química de la muestra, quepueda ser
correlacionada con su composición. La naturaleza de la
medida efectuada depende de la técnica empleada, tal como
la luz absorbida o emitida (métodos espectrofotométricos),
la corriente, el potencial o la resistencia eléctrica
(métodos electroanalíticos) y el área o la altura de picos
cromatográficos (métodos cromatográficos), entre otros.
* Autor de contacto

En las técnicasclásicas, la existencia de relaciones
matemáticas bien definidas entre las medidas y la masa
o la concentración de la substancia a ser cantificada,
provenientes de la estequiometría de las reacciones,
simplifica los cálculos. Eso no ocurre con las técnicas
instrumentales. La correlación entre la señal medida (luz
absorbida o emitida, corriente eléctrica, área de picos
cromatográficos, etc.) yla masa o la concentración de la
substancia a ser cantificada dificilmente es conocida a
priori. En la mayoría de los casos, la relación matemática
entre la señal y la concentración o masa de la substancia
de interés debe ser determinada empiricamente a partir
de las señales medidas para masas o concentraciones
conocidas de esta substancia. Esa relación matemática,

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muchas veces, puede ser exprimida como una recta por
S=aQ+b

Ecuación 1

donde S es la señal medida, Q la masa o la concentración
de la substancia a ser cantificada y a y b los coeficientes
angular y lineal de la recta, respectivamente. Estas rectas
son conocidas por curvas de calibración. Matematicamente,
la estimativa de los coeficientes de una curva de calibración
apartir de un conjunto de medidas experimentales puede
ser efectuada usando el método matemático conocido
por regresión lineal [1-3]. Además de los coeficientes de
regresión a y b, es posible también calcular a partir de los
puntos experimentales el coeficiente de correlación r2 (ou
r). Este parámetro permite una estimativa de la calidad de
la curva obtenida, pues cuanto más próximo de launidad,
mayor la precisión del conjunto de puntos experimentales
y menor la incertidumbre de los coeficientes de regresión
estimados.

Uso de la regresión lineal
La regresión lineal [2] hace parte del repertorio básico
de cualquier estudiante del área de Ciencias Exactas.
Las calculadoras científicas más comúnes traen, preprogramado, el algoritmo para este cálculo. Sin embargo,
aún siendo...