Estad stica

Trabajo Práctico Nº 2:
Estadística


Objetivos:

· *Estimar el error casual de métodos con diferente complejidad procedimental.

*Analizar la exactitud el proceso de medida de un volumen de 5 mL. de agua mediante una pipeta graduada de 5 mL. de simple enrase

Fundamentos:

Se utilizarán conceptos de estadística para una medición lo más exacta posible. La estadística es ladisciplina que se encarga del manejo de datos.
En el trabajo práctico se evaluará y comparará el error casual en métodos con diferente complejidad procedimental. El error casual es un error que aparece de manera aleatoria y como es inherente al proceso de medición, puede reducirse, pero no anularse. Tampoco determinarse y sólo puede estimarse haciendo varias medidas del mismo mensurando. En estaparte del trabajo se utilizará un picnómetro y una balanza electrónica para evidenciar este tipo de error. Valiéndose de la estadística se podrá informar cuan dispersos están los datos alrededor del valor promedio.
El concepto de exactitud se compone del concepto de veracidad y precisión. El método es veraz cuando se mide un número infinito de veces en las mismas condiciones y esas medidas seaproximan a un valor de referencia. Es preciso cuando los valores obtenidos luego de sucesivas mediciones bajo las mismas condiciones son próximos entre sí.
Para determinar la precisión utilizamos dos métodos: el test de Student (t) (se utiliza para veracidad) y el método de chi cuadrado ( X2) (se utiliza para la precisión).
La ecuación del test de Student es la siguiente:

X es el promedio devolúmenes, X0 el valor de referencia (5mL),S es el desvío estándar de los volúmenes y N es el número total de determinaciones.
Según esta ecuación “t”, la condición de veracidad está relacionada con errores sistemáticos pero también está influida por los errores casuales porque la desviación estándar está presente en la ecuación.
La ecuación de chi cuadrado es la siguiente:



N es el númerototal de determinaciones,S es la desviación estándar, d es el mínimo volumen indicado por la graduación de la pipeta.
Si el valor de X2 es menor al tabulado se considera a la metodología precisa.

Parte 1: Error casual

Materiales:
· Picnómetro
· Balanza electrónica (±0,001g)
· Agua
· Pipetas
· Papel absorbente


Método:
· Pesar 20 veces unpicnómetro vacío y seco.
· Llenar el picnómetro con agua, enrasar con el tapón adecuado y secarlo cuidadosamente.
· Pesar 20 veces el picnómetro lleno con agua sin vaciar su contenido.
· Pesar 20 veces el picnómetro lleno con agua, habiendo vaciado una porción de su contenido y vuelto a llenar y enrasar entre cada pesada.
· Para cada serie de datos, calcular el promedio demasas obtenidas, y la desviación estándar (S).
· Expresar correctamente los resultados de cada serie (X±2S).


Parte 2: Análisis de exactitud en las medidas volumétricas con pipeta

Materiales:
· Pipeta de 5mL (±0,1 mL)
· Balanza Mettler (±0,00005g)
· Recipiente
· Agua

Método:
· Pesar el recipiente vacío.
· Tomar un volumen de 5mL con deagua con la pipeta y descargarlo en el recipiente. Pesar el recipiente con agua.
· Ir colocando un volumen de 5mL de agua y pesar el recipiente sin vaciarlo entre las pesadas. Hasta obtener 5 valores de pesadas.
· Calcular la masa de agua correspondiente a cada medición.
· Calcular, conociendo la densidad del agua a la temperatura de trabajo, el volumen de aguacorrespondiente a cada valor de masa obtenido.
· Obtener el promedio y la desviación estándar (S) a partir de los valores de volumen.
· Aplicar los modelos de Student y de Chi cuadrado para evaluar la veracidad y la precisión respectivamente.



Resultados:

Parte 1: Error casual

Serie 1: Picnómetro vacío y seco.
Serie 2: Picnómetro lleno con agua (sin vaciar).
Serie 3: Picnómetro vaciado...