Exatidao E Precisão

Introdução

Na medida experimental, pode-se identificar a exatidão e a precisão a partir da comparação dos resultados (podendo ser a massa, densidade, volume, etc.).

A exatidão é determinada através da maior proximidade do valor real (objetivo final do processo de medição). Já a precisão é medida através do grau de aproximação entre duas ou mais medidas de uma mesma grandeza, ou seja, a dispersão entre medidas repetidas sobre as mesmas condições.

Para caracterizar uma substância qualquer, uma das propriedades utilizadas é a densidade. A densidade é utilizada em cálculos de análise, para discussão de grandezas. Expressa a quantidade de matéria presente em uma quantia de volume. Pode ser expressa em g/cm3, no SI (Sistema Internacional).

O reconhecimento dos materiais de laboratório é de extrema importância para a realização dos experimentos. Identificando-os, é possível saber quais são adequados para manipular e medir substâncias usadas e/ou produzidas.

Objetivo

Reconhecer equipamentos de maior precisão e exatidão, através do cálculo da densidade e do desvio padrão.

Materiais e Métodos

Em um erlenmeyer, adicionou-se água destilada, para efetuar a medição da temperatura. Deixando o termômetro por cinco minutos, a temperatura indicada foi de 26ºC.

Através de uma balança analítica, foram medidos a massa de três béqueres de 50mL, anotando o resultado dos béqueres secos. Logo após, com uma pisseta, colocou-se 25mL de água destilada em uma proveta graduada de 50mL. Transferiu-se o líquido para um béquer anteriormente citado e foi medida a massa do béquer com a água. Repetiu-se o experimento por três vezes, anotando o resultado na tabela.

Novamente, mediu-se a massa dos três béqueres secos, anotando o resultado, e foi realizado o mesmo procedimento anteriormente citado, porém com três diferentes vidrarias. Utilizou-se, com o auxílio de uma pera de sucção, uma pipeta volumétrica de 25mL, e uma pipeta graduada de 25mL. Também adicionou-se água em um béquer de 50mL com uma pisseta. Transferiram-se os volumes para os béqueres secos, pesando-os. Os experimentos foram repetidos por três vezes para cada equipamento, anotando os dados nas respectivas tabelas.

Resultados e Discussões

Ao pesarmos os béqueres, percebeu-se diferença em suas massas, mesmo antes de se adicionar água. A partir da massa do béquer com a água destilada, pôde-se calcular a massa da água, subtraindo os resultados e, em seguida, calcular a média das massas para cada vidraria utilizada (proveta, pipetas volumétrica e graduada, e béquer).

Utilizando a média das massas, o desvio-padrão foi obtido, que serve, também, como incógnita para a fórmula do coeficiente de variação .

Com os dados das massas obtidas em cada experimento e o volume de 25mL, chegou-se ao resultado da densidade, através da fórmula . Para cada experimento realizado, foi indicada a densidade média.

A partir de algumas pesquisas em livros e sites, puderam ser feitas algumas comparações acerca dos resultados. Os instrumentos indicados na tabela como os mais precisos foram, respectivamente, proveta, pipeta graduada, pipeta volumétrica, e béquer, levando em consideração o desvio-padrão (quanto menor o desvio-padrão, maior a precisão). E os mais exatos foram, respectivamente, pipeta graduada, pipeta volumétrica, proveta e béquer, levando em consideração os valores das densidades, comparado ao valor real (densidade da água a 26°C: 0.996783).

Alguns resultados contradisseram com a literatura. No caso, esperava-se que a pipeta graduada fosse a mais precisa. E no experimento, observou-se que a vidraria mais precisa foi a proveta. Tal contradição pode ser explicada como um pequeno erro de medição.

Observou-se, também, que conforme pesávamos os béqueres secos antes de cada experimento, percebíamos variações em suas massas. Essas variações devem-se à massa residual.

(Segue tabela anexa)

Conclusão

Com a realização do experimento, conclui-se que o objetivo foi alcançado, podendo determinar os materiais mais exatos e mais precisos. E foi possível familiarizar-se com os equipamentos laboratoriais.

Apesar de a maioria dos resultados condizerem com o esperado na literatura, o erro de precisão pode ser evitado através de uma medição mais cautelosa.

Bibliografia

Lima Junior, P. et al. O laboratório de mecânica. Porto Alegre: IF-UFRGS, 2012.

http://www.uff.br/gcm/GCM/graduacao_arquivos/apostilalidia.pdf

http://www.alunosonline.com.br/quimica/vidrarias-laboratorio.html

Russel, J. B. Química geral. Vol. 2. São Paulo: Makron Books, 1994.

Atkins, P. W. Físico-Química. Vol. 1. Rio de Janeiro: Ed. LTC, 1999.