Estadística

Trabajo Práctico: Nociones de estadística

Objetivos

1. Estimar el error casual de métodos con diferente complejidad procedimental.
2. Analizar la exactitud del proceso de medida de un volumen de 5ml de agua mediante una pipeta graduada de 5ml de simple enrase.


Fundamentos

La estadística es la disciplina que se ocupa del manejo de series de datos. En esta experiencia seutilizará como herramienta para que el conjunto de resultados obtenidos sea útil a la hora de determinar y evaluar propiedades de los sistemas que no pueden ser observadas ante mediciones únicas.
En cada situación será posible aplicar uno o más estadísticos así como diversos tests para comparar diferentes propiedades en un proceso como la exactitud; o la misma propiedad en distintosmétodos, como el error casual.
La función de la primera parte en la cual se utiliza un picnómetro (que permite la medida de volúmenes similares) es relacionar el concepto de error casual con la complejidad procedimental y así, desarrollar una metodología que permita poner este error en evidencia y evaluarlo a nivel cuantitativo.
En la segunda parte de la experiencia se busca determinar laexactitud de un método utilizando una pipeta. Esta propiedad se cumple sólo si la forma de medición es de forma simultánea veraz y precisa. Esto significa que la media de los datos obtenidos debe aproximarse a un valor de referencia, siendo así veraz; y que los valores obtenidos en mediciones repetidas de un mismo mensurando bajo condiciones específicas deben ser próximos entre sí, cumpliendo deesta forma los requisitos para que el método sea considerado preciso.
En nuestro caso, el método se considerará exacto o no en base a comparaciones con condiciones determinadas. El valor de comparación para determinar la veracidad será el test de Student y para la precisión será Chi cuadrado.
En el caso de la veracidad, el test de Student no está asociado únicamente a la diferencia entre lamedia experimental y el valor teórico, sino que también considera al desvío estándar por lo que muestra tanto la influencia de errores sistemáticos como casuales. En el caso de la precisión, la fórmula del estadístico Chi cuadrado sólo considera la relación entre la varianza (cuadrado del desvío estándar) con una condición definida, en nuestro caso se utilizará al cuadrado de la mínima división dela pipeta como límite para la varianza; en otras palabras, se pondrá como límite para la varianza la sensibilidad del instrumento.



Materiales
Error casual
- Picnómetro
- Balanza electrónica (± 0,001g)
- Agua
- Pipetas
- Papel absorbente


Análisis de exactitud en las medidas volumétricas con pipeta
- Pipeta de 5ml (±0,1ml)
- Balanza Mettler (±0,0001go ± 0,0005g)
- Agua
- Recipiente


Procedimientos
Error casual
1. Pesar 20 veces un picnómetro vacío y seco.
2. Llenarlo con agua y enrasar con el tapón adecuado.
3. Secarlo cuidadosamente.
4. Pesar 20 veces el picnómetro lleno con agua sin vaciar su contenido.
5. Pesar 20 veces el picnómetro lleno con agua, habiendo vaciado una porción de su contenido y vuelto allenar y enrasar entre cada pesada.
6. Para cada un de las tres series de datos (obtenidas en 1, 4 y 5), calcular el promedio de masas obtenidas y la desviación estándar.
7. Expresar correctamente los resultados de cada serie según: [pic] ± 2Ѕ

Análisis de exactitud en las medidas volumétricas con pipeta
1. Pesar el recipiente vacío.
2. Tomar un volumen de 5ml de agua con lapipeta y descargarlo en el recipiente. Según la indicación del docente, se soplará o no para descargar el contenido de la pipeta.
3. Pesar nuevamente el recipiente
4. Repetir los pasos 2 y 3, sin vaciar el recipiente entre las repeticiones, hasta obtener 5 valores de pesadas (además del peso del recipiente vacío).
5. Por diferencia, calcular la masa de agua correspondiente a...