Experimente no uso de vários equipamentos para medir precisão

Neste experimento será observado se a utilização de diversos equipamentos para a medição influencia nos resultados obtidos, bem como a diferença entre exatidão e precisão.

Para estudar química geral, é necessário compreender conceitos usuais, como exatidão e precisão, a fim de promover o entendimento de suas aplicações em experimentos. Deste modo, entende-se que “exatidão é relativa ao verdadeiro valor da quantidade de medida” , ou seja, quanto a média dos valores obtidos em um procedimento se aproxima do valor real. Já “precisão é relativa a reprodutibilidade do número medido”, isto é, quanto menor o desvio padrão calculado, maior a precisão.

Além disso, também deve-se conhecer a diferença entre as balanças analítica e semi-análitica, já que a balança é utilizada na medição de massa e sua escolha depende da precisão desejada para o experimento. Logo, a fim de obter uma maior precisão utiliza-se a balança analítica, pois contém quatro casas decimais após a virgula. Ademais, uma balança é considerada exata quando seus valores se aproximam do valor real, por isso não se deve usar balança que foi alterada.

2. OBJETIVO

Esse relatório tem por objetivo apresentar e reconhecer as diferentes vidrarias presentes em laboratórios que são utilizadas no desenvolvimento de experimentos e também verificar a exatidão e a precisão dos equipamentos laboratoriais através da sua capacidade de medição.

3. MÉTODO

Para a realização do experimento, primeiramente pesou-se três béqueres de 50 ml limpo e seco. Em seguida, verificou-se a temperatura da água utilizando o termômetro em repouso durante cinco minutos.

A seguir, a fim de determinar a precisão e exatidão na medida de volumes com a aplicação em diferentes instrumentos, para cada um dos três béqueres, 25 ml de água foram medidos em uma proveta graduada de 50 ml e transferidos aos béqueres para a medição da massa por meio de uma balança semi-analítica. Ao subtrair as duas massas, foi encontrada a massa de água em cada um dos béqueres e também foi calculada a densidade, o desvio-padrão e o coeficiente de variação. O mesmo procedimento foi realizado com outras três vidrarias: a pipeta volumétrica de 25 ml, a pipeta graduada de 25 ml e o béquer de 50 ml.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. RESULTADOS

Com a realização desse experimento foram obtidos diferentes resultados de média, desvio-padrão e coeficiente de variação, relacionados às massas de água apresentadas, medidas por diversos equipamentos laboratoriais; como a proveta, a pipeta graduada, a pipeta volumétrica e o béquer. Utilizando a balança semi-analítica, observou-se os seguintes resultados:

RESULTADO DAS ANÁLISES PARA PROVETA

Proveta de 50 mL

Massa do

béquer (g) Massa do béquer

+ água (g) Massa de água (g) Densidade (g/ml)

1 34,84 58,10 23,26 0,930

2 34,69 58,28 23,59 0,944

3 34,89 59,00 24,11 0,964

Média 0,946

Desvio-padrão 0,0171

C.V. (%) 1,81%

RESULTADO DAS ANÁLISES PARA PIPETA VOLUMÉTRICA

Pipeta volumétrica de 25 mL

Massa do

béquer (g) Massa do béquer

+ água (g) Massa de água (g) Densidade (g/ml)

1 34,84 59,74 24,90 0,9960

2 34,69 59,59 24,90 0,9960

3 34,89 59,77 24,88 0,9952

Média 0,9957

Desvio-padrão 0,0004637

C.V. (%) 0,04657%

RESULTADO DAS ANÁLISES PARA PIPETA GRADUADA

Pipeta graduada de 25 mL

Massa do

béquer (g) Massa do béquer

+ água (g) Massa de água (g) Densidade (g/ml)

1 34,84 59,34 24,50 0,9800

2 34,69 59,17 24,48 0,9792

3 34,89 59,67 24,78 0,9912

Média 0,9835

Desvio-padrão 0,006709

C.V. (%) 0,6821%

RESULTADO DAS ANÁLISES PARA BÉQUER

Béquer de 50 mL

Massa do

béquer (g) Massa do béquer

+ água (g) Massa de água (g) Densidade (g/ml)

1 34,84 65,25 30,41 1,2

2 34,69 63,74 29,05 1,2

3 34,89 62,97 28,08 1,1

Média 1,2

Desvio-padrão 0,71

C.V. (%) 5,9%

4.2. DISCUSSÃO

A partir das informações bibliográficas pesquisadas, pode-se observar que a ordem de exatidão – o quanto que a média se aproxima do valor real (teórico) - e precisão - concordância mutua de duas ou mais medidas de uma mesma grandeza encontradas, a partir do desvio padrão calculado - são semelhantes. Contudo, quando comparadas aos resultados obtidos no experimento, notou-se que a ordem de exatidão na literatura é divergente. Isso se deve à utilização poucos algarismos significativos na realização das contas relacionadas ao béquer.

5. CONCLUSÃO

Com base nos experimentos, conclui-se, através da comparação entre as densidades experimental e a real, que a ordem decrescente de exatidão das vidrarias é: pipeta volumétrica, pipeta graduada, béquer e proveta. E, através do desvio padrão, define-se a sequência decrescente de precisão: pipeta volumétrica, pipeta graduada, proveta graduada e béquer.

Ou seja, percebe-se que os diferentes instrumentos utilizados na medição influenciam na hora de estabelecer a precisão e exatidão dos experimentos, mostrando que, para obter uma experiência mais precisa e exata é necessário, dentre esses instrumentos, utilizar uma pipeta volumétrica e. Além disso, não se deve usar um béquer se há como objetivo uma preparação rigorosa, pois ele possui poucas marcações com medidas que auxiliam no preparo do experimento.

6. BIBLIOGRAFIA

Arena, H. &. (1998). Fundamentos de Quimica Geral. Arena.

Fogaça, J. R. (s.d.). Alunos Online. Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.alunosonline.com.br/quimica/vidrarias-laboratorio.html

Fogaça, J. R. (s.d.). Alunos Online. Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.alunosonline.com.br/quimica/exatidao-precisao.html

Martinez, M. (s.d.). InfoEscola. Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/bequer/

Martins, L. (s.d.). InfoEscola. Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/pipeta/

Pereira, L. S. (s.d.). InfoEscola. Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/proveta/

Russel, J. B. (1994). Quimica Geral. Makron.

Santos, R. O. (s.d.). Acesso em 17 de março de 2014, disponível em http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Medidas-Em-Quimica/233018.html