Precisão e Exatidão de Vidrarias

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Trabalho realizado pelos alunos da disciplina de Química Aplicada à Engenharia.

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Precisão e Exatidão de Vidrarias

  1. 1. UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARAÚ–UVA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA-CCET Engenharia Civil - Química aplicada à Engenharia Sobral-Ceará ALYSON BRUNO ARRUDA VIEIRA JOÃO VICTOR VERAS BARROS MARCOS ANTONIO DE SOUSA NASCIMENTO MANOEL FLORINDO JUNIOR WEBER ALVES BRAGA Precisão e exatidão de vidrarias INTRODUÇÃO Numa aula prática de Química aplicada à engenharia, foram apresentados alguns tipos de equipamentos para medidas(Béquer, proveta, balão volumétrico, erlenmeyer, etc.). Logo, percebemos que a execução de diversas tarefas num laboratório envolve uma variedade de equipamentos que, devem ser empregados de modo adequado. A escolha de um determinado aparelho, vidraria ou material depende dos objetivos e das condições em que o exemplo será executado. Nesse projeto, alguns experimentos com vidrarias irão ser descritos e analisados e,em seguida, haverá uma comparação entre elas para definir quais determinam valores mais exatos e mais precisos com maior ou menor margem de acerto. Saber diferenciar os equipamentos necessários é fundamental para uma boa prática laboratorial, portanto através deste projeto pretende-se discutir maneiras e formas de minimizar os erros.
  2. 2. As vidrarias utilizadas nesta prática são: Balão volumétrico: Recipiente calibrado de precisão, utilizado no preparo de soluções de concentrações definidas.Ao se preparar uma solução aquosa, o sólido, previamente pesado, é dissolvido em um béquer, e essa solução inicial é transferida ao balão volumétrico. Depois disso, adiciona-se água até completar o volume do balão, que é feito observando-se a posição do menisco da água na linha de aferição do balão. Proveta: É usada para fazer medidas aproximadas de volumes. Não é adequada para preparar soluções quando o valor definido da concentração for um fator importante. Béquer: Recipiente com ou sem graduação. Usado para dissolver amostras sólidas, que nele também poderão ser pesadas, com auxilio de uma balança. Também se destina ao aquecimento de líquidos, recristalização e realização de reações entre soluções etc. Erlenmeyer: Frasco utilizado nas titulações (volumetrias). A titulação é uma técnica de análise química que visa descobrir a concentração (desconhecida) de uma solução problema (titulado), usando uma solução de concentração conhecida (o titulante), contendo uma substância que reaja rapidamente com aquela presente na solução problema. Também pode ser usado para coletar frações obtidas a partir da cromatografia em fase líquida ou para aquecer líquidos. HIPÓTESES E FUNDAMENTOS Medir o volume de água em cada vidraria e respectivamente fazendo suas pesagens e posteriormente utilizaremos ferramentas matemáticas como a fórmula da densidade (D = m/v) para descobrir o valor numérico do volume de água que cada vidraria contém, observando qual das vidrarias chega mais próximo do valor esperado. Prof. J. Humberto Dias da Silva ressalta:
  3. 3. Exatidão de uma medida é a distância estimada entre a medida e um valor “verdadeiro”, “nominal”, “tomado comoreferência”, ou “aceito”. Geralmente é expressa como um desvio ou desvio percentual de um valor conhecido. Paralelamente fazemos 3 medições do volume de água em cada vidraria e visualizamos qual se mantém mais constante. Prof. J. Humberto Dias da Silva ressalta: A precisão de uma série de medições é uma medida da concordância entre determinações repetidas. A precisão é usualmente quantificada como o desvio padrão de uma série de medidas. Portanto, podemos indicar qual o mais preciso, a partir das séries de medições. METODOLOGIA EXPERIMENTAL Materiais e Equipamentos utilizados 3Béckers de 100ml 3Erlenmeyers de 100 ml 3 Provetas 100ml 3 Balões Volumétricos de 100ml 1 Termômetro manual 1 Par de luvas de Látex Balança de Precisão. Procedimentos 1. Pesar separadamente todas as vidrarias, com o uso das luvas de látex para que fluidos da pele e da mão venham interferir na pesagem. Anotar os respectivos pesos, caso não for possível o uso do recurso TARA da balança de precisão.
  4. 4. Béquer Erlenmeyer Proveta Balão volumétrico Vidraria Massa 1 (g) 2 3 2. Adicionar água destilada em cada vidraria até atingir o menisco de um valor determinado (100 ml). 3. Pesar separadamente cada vidraria contendo água. Calcular a massa de cada amostra subtraindo a massa da vidraria, caso não for possível o uso do recurso TARA da balança de precisão. 4. Anotar a massa de água destilada em cada amostra, e fazer aproximação milesimal. Béquer Massa Proveta Balão volumétrico 1 (g) Erlenmeyer 2 3 5. Medir a temperatura de cada solução e anotar.De acordo com a temperatura da água destilada em cada amostra, calcular o volume aproximado, de acordo com o gráfico:
  5. 5. 6. Massa volúmica da água a diferentes temperaturas ºC Massa volúmica ºC (g/cm3) Massa volúmica ºC (g/cm3) Massa volúmica (g/cm3) 0 0,99987 10 0,99973 20 0,99825 1 0,99993 11 0,99964 21 0,99804 2 0,99997 12 0,99954 22 0,99782 3 0,99999 13 0,99941 23 0,99759 4 1,00000 14 0,99929 24 0,99735 5 0,99999 15 0,99914 25 0,99710 6 0,99997 16 0,99899 26 0,99683 7 0,99993 17 0,99882 27 0,99657 8 0,99988 18 0,99864 28 0,99629 9 0,99981 19 0,99845 29 0,99600 Béquer Volume Proveta Balão volumétrico 1 (ml) Erlenmeyer 2 3 Fórmulas físicas: D=m/V g/cm3 = g/ml 7. Calcular o erro absoluto e o desvio padrão de cada amostrade cada uma das vidrarias. Observando os resultados, podemos concluir que a vidraria com menor média de erros é será a vidraria mais exata, e a vidraria que apresentar menor desvio padrão dos erros será o mais preciso.
  6. 6. Béquer Erro Erlenmeyer Proveta Balão volumétrico 1 Absoluto( ) 2 3 Média( ) Desvio(s) Fórmulas matemáticas: Erro absoluto: Média: Desvio Padrão: RESULTADOS ESPERADOS A partir do método utilizado possamos comprovar a ordem de crescimento dos instrumentos laboratoriais. Logo, acredita-se que o balão volumétrico é a vidraria que mais se destaca quanto à precisão e exatidão no processo experimental. Assim, percebe-se que a ordem decrescente de precisão exatidão das vidrarias seria: balão volumétrico, proveta, erlenmeyer e bécker.
  7. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MAZALI, I. O..Determinação da Densidade de Sólidos pelo Método de Arquimedes. Laboratório de Química do Estado Sólido. Unicamp. São Paulo.Disponível em: <http://lqes.iqm.unicamp.br/canal_cientifico/vivencia_lqes/vivencia_lqes_meprotec.html> Acesso: 24/03/2013. KOTZ, J.C.; TREICHEL, P.M. Jr. Química Geral e Reações Químicas. Tradução da 5ª edição americana. Ed. Thomson, São Paulo, 2005. Vol. 1 ANTÓNIO J..Medição de Volumes. Material volumétrico: balões volumétricos, pipetas e seringas. Coimbra, Aula 03 dez. 2010. Faculdade de Farmácia. Universidade de Coimbra. Disponível em:<https://woc.uc.pt/ffuc/class/getmaterial.do?idclass=245&idyear=7>Acesso: 24/03/2013.

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