Solucionário Skoog cap05

Manual do Aluno

Capítulo 5 – Erros nas Análises Químicas

Capítulo 5 – Erros nas Análises Químicas 5-1.

(a) Os erros aleatórios fazem com que os dados sejam espalhados mais ou menos simetricamente ao redor de um valor médio enquanto os erros sistemáticos fazem com que a média de um conjunto de dados difira do valor aceitável.

(b) A grandeza de um erro constante fica basicamente a mesma à medida que o tamanho da quantidade medida varia enquanto os erros proporcionais aumentam ou diminuem de acordo com o tamanho da amostra tomada para a análise.

(c) O erro absoluto de uma medida é a diferença entre o valor medido e o valor real, enquanto o erro relativo é o erro absoluto dividido pelo valor real.

(d) A média de um conjunto de dados é obtida dividindo-se a soma das medidas em réplica pelo número de medidas no conjunto, enquanto a mediana é o resultado do meio quando os dados em réplica são arranjados em ordem crescente ou decrescente.

5-2.

(1) Régua de medida ligeiramente mais longa ou mais curta que 1,0 m – erro sistemático. (2) As marcações em uma régua de medida sempre lidas de um determinado ângulo – erro sistemático. (3) Variabilidade no movimento sequencial da régua de metal de 1 metro para medir uma mesa com largura total de 3 m – erro aleatório. (4) Variabilidade na interpolação da divisão mais fina da régua de medida – erro aleatório.

5-3.

(1) Erros instrumentais (2) Erros de método (3) Erros pessoais

5-4.

(1) A balança analítica está mal calibrada. (2) Após pesar um recipiente vazio, as impressões digitais ficam marcadas no recipiente enquanto adicionamos a amostra nele. (3) Uma amostra higroscópica absorve água da atmosfera enquanto a colocamos em um pesa-filtro.

5-5.

(1) A pipeta está mal calibrada e pega um volume ligeiramente diferente de líquido do volume indicado.

"

Manual do Aluno

Capítulo 5 – Erros nas Análises Químicas

(2) O usuário lê repetidamente a marcação de volume na pipeta de um ângulo em vez de lê-la no nível do olho. (3) As superfícies internas da pipeta estão contaminadas.

5-6.

Os erros sistemáticos de método são detectados pela aplicação do método da análise de um material de referência padrão tendo um ou mais analitos em níveis de concentrações conhecidas.

5-7.

Os erros sistemáticos tanto constantes quanto proporcionais podem ser detectados variando-se o tamanho da amostra. Os erros constantes não variam com o tamanho da amostra enquanto os erros proporcionais aumentam ou diminuem com o tamanho da amostra.

5-8.

(a) (20,4 mg/500 mg) 3 100% 5 20,08% Como no item (a) (b) 20,16%

5-9.

(c)

20,27%

(d)

20,57%

(a) Inicialmente determinamos quanto de ouro é necessário para atingir o erro relativo desejado. (20,4 mg/ 20,1%) 3  100% 5 400 mg de ouro Então determinamos quanto de minério é necessário para produzir a quantidade de ouro necessária. (400 mg/1,2%) 3 100% 5 33,000 mg de minério ou 33 g de minério

(b) 8,3 g de minério (c) 4,2 g de minério (d) 3,0 g de minério

5-10.

(a)  (0,03/50,00) 3 100% 5 0,060% Como no item (a)

(b) 0,30% (c)  0,12% (d)  0,10%

5-11.

(a) (20,4/30) 3 100% 5 21,3% Como no item (a)

#

Manual do Aluno

5-12.

Capítulo 5 – Erros nas Análises Químicas

(b)

20,27%

(c)

20,13%

(d)

20,08%

média =

( 0,0110

+

0,0104 + 0,0105 3

)

5

0,01063 ≈ 0,0106

Arranjando os números em ordem crescente de valor, a mediana é: 0,0104 0,0105

!

 mediana

0,0110

Os desvios médios da média são: |0,0104

2 0,01063| 5 0,00023

|0,0105

2 0,01063| 5 0,0013

|0,0110 2 0,01063| 5 0,0037 desvio médio =

( 0,0023

+

 0,00013 3

+

 0,00037

)

5 0,00024

≈

 0,0002

(b) Usando uma planilha

(c) média

5

190

mediana 5 189

desvio médio 5 2

Desvios 1,75, 0,25, 4,25, 2,75, arredondando para 2, 0, 4, 3

$

Manual do Aluno

Capítulo 5 – Erros nas Análises Químicas

(d)  média 5 4,54 3 10 3  2

mediana 5 4,53 3 10

23

desvio médio 5 4,7 3 10

25

Desvios, 1,5 3 10 5, 6,5 3 10 5, 9,5 3 10 5, 5,5 3 10 5, 5,0 3 10 6, 4,5 3 10 2

(e)  média 5 39,59

2

2

mediana 5 39,65

2

desvio médio 5 0,17

Desvios arredondados 0,24, 0,02, 0,34, 0,09

(f)  média 5 859

mediana

5

863

Desvios 9, 3, 10, 10, 6

%

desvio médio 5 7,6

2

25