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INTRODUCCIÓN AL TRATAMIENTO
DE DATOS EXPERIMENTALES
Profesor Ramón I. Olivares A.
Objetivos :
 Conocer los diferentes materiales usados en un laboratorio
químico, sus usos y características más relevantes.
 Emplear adecuadamente los materiales e instrumentos de
laboratorio.
 Conocer y adquirir algunas técnicas de manejo de los
materiales de vidrio mas importantes, como también adquirir
hábitos de limpieza.
 Respetar las normas de seguridad que deben observarse en
un laboratorio de química.
MATERIALES DE LABORATORIO.
CONOCIMIENTO Y TECNICAS DE USO.
 Materiales de vidrio.
 Materiales de ferretería.
 Materiales de plásticos, porcelana o de otra
composición.
 Instrumentos.
MATERIALES DE LABORATORIO.
CONOCIMIENTO Y TECNICAS DE USO.
MATERIALES DE LABORATORIO.
CONOCIMIENTO Y TECNICAS DE USO.
A. CONOCIMIENTO DEL MATERIAL DE LABORATORIO.
a.1 Observar.
a.2 Clasificar.
B. MANEJO DEL MATERIALVOLUMÉTRICO.MEDICIÓN DE LÍQUIDOS.
Técnicas para el uso correcto de pipetas.
Error de paralaje
LECTURA MINIMA
Cuando hablamos de lectura mínima nos estamos refiriendo a una medida más
precisa y que lleva incluida un rango de incerteza del instrumento que vamos a
utilizar.
El material graduado tiene una lectura mínima que indica el menor volumen que se
puede leer en él. Esta lectura viene previamente grabada en el material de vidrio.
L.M. = DIFERENCIA ENTRE DOS MARCAS DE GRADUACIÓN
____________________________________________________
NºTOTAL DE DIVISIONES ENTRE LAS DOS MARCAS
CIFRASCIERTASYCIFRASINCIERTAS.
• El instrumento de medición usado en química tiene que
señalar el rango de incerteza, division más pequeña de la
escala del instrumento.(fig nº1)
• En el valor 23,51mL, los digitos antes del punto decimales se
llaman cifras ciertas (23,51) y el digito después del punto
decimales la incierta (23,51), el grado de incerteza se expresa
escribiendo e l volúmen como 23,51mL ± 0,05. Se tiene una
confianza que el valor correcto está entre 23,46 y 23,56
26
25
22
21
24
23
Menisco
Nivel de los ojos
Fig nº1
¿Cuál es la lectura en la escala de medición de
una probeta con rango de incerteza de 0,1 mL?
Menisco
¿Que volumen contiene esta
probeta?
6.6mL± 0,1
Lectura = 23.51mL
La precisión se refiere a
cuánto concuerdan dos o
más mediciones de una
misma cantidad.
 Ej.Todos los lanzamientos
de las flechas concuerdan
en un punto que no es la
posición exacta
 Hay precisión en los
lanzamientos pero no
exactitud.
1
Presicion
 La exactitud indica cuán
cerca está una medición
del valor real de la
cantidad medida.
 Ej.Todas las flechas
alcanzan el centro que es
la posición exacta de los
lanzamientos..
 Hay exactitud y precisión
en el lanzamiento
1
Exactitud
 En la figura siguiente
no hay precisión ni
exactitud en los
lanzamientos
1
Precisión y Exactitud
ERRORES DE MEDICIÓN
Los errores ( falta de exactitud) se estiman como absolutos
o relativos
Los errores se clasifican en:
I. Determinados, Sistemáticos
II. Indeterminados, Aleatorios
Errores sistemáticos (determinados), presentan tres causas posibles:
1. Errores instrumentales
2. Errores de procedimiento
3. Errores de cálculos
Los errores indeterminados presentan fuentes de error más difícilmente evaluables
debido a las variables implicadas en ellos.
DESVIACIÓN ESTANDAR
Ejemplo: Desviación estándar para datos no agrupados
Calcular la desviación estándar al siguiente conjunto de datos maestrales.
220 215
219 208
213 204
PASO 1: Calcular la media aritmética.
PASO 2: Calcular la varianza
En este punto, la varianza es identificada por S2.
PASO 3: Calcular la desviación estándar a partir de la raíz cuadrada de la varianza.
La desviación sólo significa qué tan lejos de lo normal
Se define como la raíz cuadrada de la varianza. Junto con este valor, la desviación típica es una
medida (cuadrática) que informa de la media de distancias que tienen los datos respecto de su
media aritmética, expresada en las mismas unidades que la variable.
Actividades
1.- De los materiales de laboratorio identifique 3 materiales de vidrio, 3
materiales de ferreteria, 3 materiales de plastico y 3 instrumentos
2.- Tome una pipeta, una bureta, un matraz enlenmeyer y un vaso de
precipitado. Determine su lectura mínima y grado de incerteza.
3.- adicionar 50 ml de agua de una bureta a cada uno de los siguientes
materiales volumétricos registre los datos en una tabla como la anterior.
Vaso Matraz Enlenmeyer probeta
4.- determine el porcentaje de error para cada uno de instrumentos
5.- calcule la desviación estándar para cada uno de los instrumentos
6.- Cual de los instrumentos resulto mas exacto ¿Por qué?
7.- Cual de los instrumentos resulto mas preciso ¿Por qué?
Actividades
8.- con una pipeta parcial deje caer gota a gota 1 ml de agua
Calcular el volumen al que equivale 1 gota de agua
9.- Calcular cual es la capacidad volumétrica de un tubo de ensayo.
10.- Investigue acerca de la calibración del material volumétrico y sus
objetivos.
11.- Factores que se deben considerar en el calibrado de instrumentos de
vidrio.
12.- ¿Cómo se calibra una pipeta aforada, una bureta y un matraz de
aforo?
Registro de DatosEn cada uno de los siguientes instrumentos se depositaron 50 ml de agua
Probeta Vaso de pp Matraz
enlenmeyer
Muestra 1 51ml 47 ml 45 ml
Muestra 2 48 ml 45 ml 43 ml
Muestra 3 50 ml 48 ml 44 ml
Promedio
Instrumentospara MedirMasa
 Los instrumentos que se emplea para medir masas
son las BALANZAS.
 Existen distintos tipos de balanzas como las
balanzas analítica, balanza monoplato electronica y
balanza monoplato etc.
Espátulas
Se utiliza para tomar muestras de sólidos.
Desecadores
Cristal de Reloj
Se utiliza para cubrir recipientes, pesar y transferir
sólidos.
Crisol con Tapa
Se utiliza para calentar sustancias.
Mortero y Mano
Se utiliza para triturar, pulverizar, y mezclar sólidos.
Cápsula de evaporación
Se utiliza para calentar y evaporar líquidos y
fundir sólidos.
EquiposdeCalentamiento
o Mecheros son fuentes convenientes
de intenso calor.
o La temperatura depende del diseño
del mechero y las propiedades de
combustión del compuesto de
ignición utilizado.
o Más comunes: Mecker, Tirrill y
Bunsen.
o Muflas: capaces de mantener
temperaturas controladas mayores de
1100ºC.
o Utilizar guantes resistentes al calor y
pinzas largas.
 Anillo Metálico
Sujeta la tela metálica.
 Tela Metálica ó
Rejilla Metálica
Se coloca sobre el
anillo metálico.
Triángulo Refractorio
Para colocar el crisol y calentarlo
directamente al mechero.
Agitador de Vidrio
Se utiliza para agitar mezclas y para verter
líquidos.
Embudo de Filtración
Se utiliza en el método de separación de
mezclas heterogéneas de sólidos y líquidos.
Filtración
Tubos de ensayo
Se utilizan para mezclar sustancias, calentar y
ejecutar reacciones.
Gradilla
Se utiliza para colocar los tubos de ensayos.
Pinzas de Tubos de Ensayo
Se utiliza para sostener los tubos de ensayos.
Pinzas de Crisol
Se utiliza para sostener el crisol.
Termómetros
Para medir temperatura.
Volumen
Probeta ó Cilindro Graduado
Este instrumento mide un volumen de líquido.
Volumen
Beaker oVaso de Precipitado
Se usa para preparar mezclas, disolver o
calentar.
Volumen
 Erlenmeyer: Se
usa para hacer
soluciones.
 Filtración al
Vacío: se usa
para la filtración
al vacío.
Matraces
Volumen
 Matraz de aforo: se
usa para preparar
soluciones con
volúmenes exactos.
 Matraz de Fondo
Plano: se usa para
preparar soluciones.
39
Goteros
Transfiere cantidades pequeñas de
líquidos.
40
Volumen
Pipeta y Bulbo
PipetaVolumétrica o total
Transfiere y mide una
cantidad exacta de
volumen de un líquido.
Pipeta Graduada o parcial
Transfiere y mide una
cantidad variable de
volumen de un líquido.
InstrumentosparaMedidasde
Volumen
41
Rotulación de una pipeta
Fabricante
Volumen nominal
Divisiones de
volumen
“To deliver”
Temperatura a la que se
calibró la pipeta
Incerteza Código de color
42
Buretas
Bureta: descarga un volumen variable
de líquido.
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43
Cepillos
Cepillo para lavar tubos de ensayos y otro
tipo de cristalería.
DENSIDAD :
• La propiedad que
nos permite medir la
ligereza o pesadez
de una sustancia.
¿QUÉ
DETERMINA?
¿QUÉ FACTORES
LA AFECTAN ?
¿CÓMO SE MIDE?
m
( δ) ) d = ------
V
La densidad es una típica MAGNITUD INTENSIVA, es decir, una magnitud que no depende
de la cantidad de materia que compone al cuerpo, sino sólo de su composición.
Problema 1:
Si en una probeta de 80mL. De capacidad colocamos 28mL, luego
agregamos 135g de trozos de metal, se observa que el nivel del agua
asciende hasta completar la mitad de su capacidad, determine la densidad del
metal en kg/m3
28mL
40 mL
Problema 2:
Un vaso que contiene un líquido pesa 210g y el volumen que ocupa este
es de 45mL. Hallar la densidad del líquido teniendo en cuenta que el
recipiente vacío pesa 80g.

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Introduccinaltratamiento

  • 1. INTRODUCCIÓN AL TRATAMIENTO DE DATOS EXPERIMENTALES Profesor Ramón I. Olivares A.
  • 2. Objetivos :  Conocer los diferentes materiales usados en un laboratorio químico, sus usos y características más relevantes.  Emplear adecuadamente los materiales e instrumentos de laboratorio.  Conocer y adquirir algunas técnicas de manejo de los materiales de vidrio mas importantes, como también adquirir hábitos de limpieza.  Respetar las normas de seguridad que deben observarse en un laboratorio de química.
  • 3. MATERIALES DE LABORATORIO. CONOCIMIENTO Y TECNICAS DE USO.  Materiales de vidrio.  Materiales de ferretería.  Materiales de plásticos, porcelana o de otra composición.  Instrumentos.
  • 5. MATERIALES DE LABORATORIO. CONOCIMIENTO Y TECNICAS DE USO. A. CONOCIMIENTO DEL MATERIAL DE LABORATORIO. a.1 Observar. a.2 Clasificar. B. MANEJO DEL MATERIALVOLUMÉTRICO.MEDICIÓN DE LÍQUIDOS. Técnicas para el uso correcto de pipetas. Error de paralaje
  • 6. LECTURA MINIMA Cuando hablamos de lectura mínima nos estamos refiriendo a una medida más precisa y que lleva incluida un rango de incerteza del instrumento que vamos a utilizar. El material graduado tiene una lectura mínima que indica el menor volumen que se puede leer en él. Esta lectura viene previamente grabada en el material de vidrio. L.M. = DIFERENCIA ENTRE DOS MARCAS DE GRADUACIÓN ____________________________________________________ NºTOTAL DE DIVISIONES ENTRE LAS DOS MARCAS
  • 7.
  • 8. CIFRASCIERTASYCIFRASINCIERTAS. • El instrumento de medición usado en química tiene que señalar el rango de incerteza, division más pequeña de la escala del instrumento.(fig nº1) • En el valor 23,51mL, los digitos antes del punto decimales se llaman cifras ciertas (23,51) y el digito después del punto decimales la incierta (23,51), el grado de incerteza se expresa escribiendo e l volúmen como 23,51mL ± 0,05. Se tiene una confianza que el valor correcto está entre 23,46 y 23,56 26 25 22 21 24 23 Menisco Nivel de los ojos Fig nº1 ¿Cuál es la lectura en la escala de medición de una probeta con rango de incerteza de 0,1 mL? Menisco ¿Que volumen contiene esta probeta? 6.6mL± 0,1 Lectura = 23.51mL
  • 9. La precisión se refiere a cuánto concuerdan dos o más mediciones de una misma cantidad.  Ej.Todos los lanzamientos de las flechas concuerdan en un punto que no es la posición exacta  Hay precisión en los lanzamientos pero no exactitud. 1 Presicion
  • 10.  La exactitud indica cuán cerca está una medición del valor real de la cantidad medida.  Ej.Todas las flechas alcanzan el centro que es la posición exacta de los lanzamientos..  Hay exactitud y precisión en el lanzamiento 1 Exactitud
  • 11.  En la figura siguiente no hay precisión ni exactitud en los lanzamientos 1 Precisión y Exactitud
  • 12. ERRORES DE MEDICIÓN Los errores ( falta de exactitud) se estiman como absolutos o relativos Los errores se clasifican en: I. Determinados, Sistemáticos II. Indeterminados, Aleatorios Errores sistemáticos (determinados), presentan tres causas posibles: 1. Errores instrumentales 2. Errores de procedimiento 3. Errores de cálculos Los errores indeterminados presentan fuentes de error más difícilmente evaluables debido a las variables implicadas en ellos.
  • 13. DESVIACIÓN ESTANDAR Ejemplo: Desviación estándar para datos no agrupados Calcular la desviación estándar al siguiente conjunto de datos maestrales. 220 215 219 208 213 204 PASO 1: Calcular la media aritmética. PASO 2: Calcular la varianza En este punto, la varianza es identificada por S2. PASO 3: Calcular la desviación estándar a partir de la raíz cuadrada de la varianza. La desviación sólo significa qué tan lejos de lo normal Se define como la raíz cuadrada de la varianza. Junto con este valor, la desviación típica es una medida (cuadrática) que informa de la media de distancias que tienen los datos respecto de su media aritmética, expresada en las mismas unidades que la variable.
  • 14. Actividades 1.- De los materiales de laboratorio identifique 3 materiales de vidrio, 3 materiales de ferreteria, 3 materiales de plastico y 3 instrumentos 2.- Tome una pipeta, una bureta, un matraz enlenmeyer y un vaso de precipitado. Determine su lectura mínima y grado de incerteza. 3.- adicionar 50 ml de agua de una bureta a cada uno de los siguientes materiales volumétricos registre los datos en una tabla como la anterior. Vaso Matraz Enlenmeyer probeta 4.- determine el porcentaje de error para cada uno de instrumentos 5.- calcule la desviación estándar para cada uno de los instrumentos 6.- Cual de los instrumentos resulto mas exacto ¿Por qué? 7.- Cual de los instrumentos resulto mas preciso ¿Por qué?
  • 15. Actividades 8.- con una pipeta parcial deje caer gota a gota 1 ml de agua Calcular el volumen al que equivale 1 gota de agua 9.- Calcular cual es la capacidad volumétrica de un tubo de ensayo. 10.- Investigue acerca de la calibración del material volumétrico y sus objetivos. 11.- Factores que se deben considerar en el calibrado de instrumentos de vidrio. 12.- ¿Cómo se calibra una pipeta aforada, una bureta y un matraz de aforo?
  • 16. Registro de DatosEn cada uno de los siguientes instrumentos se depositaron 50 ml de agua Probeta Vaso de pp Matraz enlenmeyer Muestra 1 51ml 47 ml 45 ml Muestra 2 48 ml 45 ml 43 ml Muestra 3 50 ml 48 ml 44 ml Promedio
  • 17. Instrumentospara MedirMasa  Los instrumentos que se emplea para medir masas son las BALANZAS.  Existen distintos tipos de balanzas como las balanzas analítica, balanza monoplato electronica y balanza monoplato etc.
  • 18. Espátulas Se utiliza para tomar muestras de sólidos.
  • 20. Cristal de Reloj Se utiliza para cubrir recipientes, pesar y transferir sólidos.
  • 21. Crisol con Tapa Se utiliza para calentar sustancias.
  • 22. Mortero y Mano Se utiliza para triturar, pulverizar, y mezclar sólidos.
  • 23. Cápsula de evaporación Se utiliza para calentar y evaporar líquidos y fundir sólidos.
  • 24. EquiposdeCalentamiento o Mecheros son fuentes convenientes de intenso calor. o La temperatura depende del diseño del mechero y las propiedades de combustión del compuesto de ignición utilizado. o Más comunes: Mecker, Tirrill y Bunsen. o Muflas: capaces de mantener temperaturas controladas mayores de 1100ºC. o Utilizar guantes resistentes al calor y pinzas largas.
  • 25.  Anillo Metálico Sujeta la tela metálica.  Tela Metálica ó Rejilla Metálica Se coloca sobre el anillo metálico.
  • 26. Triángulo Refractorio Para colocar el crisol y calentarlo directamente al mechero.
  • 27. Agitador de Vidrio Se utiliza para agitar mezclas y para verter líquidos.
  • 28. Embudo de Filtración Se utiliza en el método de separación de mezclas heterogéneas de sólidos y líquidos.
  • 30. Tubos de ensayo Se utilizan para mezclar sustancias, calentar y ejecutar reacciones.
  • 31. Gradilla Se utiliza para colocar los tubos de ensayos.
  • 32. Pinzas de Tubos de Ensayo Se utiliza para sostener los tubos de ensayos.
  • 33. Pinzas de Crisol Se utiliza para sostener el crisol.
  • 35. Volumen Probeta ó Cilindro Graduado Este instrumento mide un volumen de líquido.
  • 36. Volumen Beaker oVaso de Precipitado Se usa para preparar mezclas, disolver o calentar.
  • 37. Volumen  Erlenmeyer: Se usa para hacer soluciones.  Filtración al Vacío: se usa para la filtración al vacío. Matraces
  • 38. Volumen  Matraz de aforo: se usa para preparar soluciones con volúmenes exactos.  Matraz de Fondo Plano: se usa para preparar soluciones.
  • 40. 40 Volumen Pipeta y Bulbo PipetaVolumétrica o total Transfiere y mide una cantidad exacta de volumen de un líquido. Pipeta Graduada o parcial Transfiere y mide una cantidad variable de volumen de un líquido.
  • 41. InstrumentosparaMedidasde Volumen 41 Rotulación de una pipeta Fabricante Volumen nominal Divisiones de volumen “To deliver” Temperatura a la que se calibró la pipeta Incerteza Código de color
  • 42. 42 Buretas Bureta: descarga un volumen variable de líquido. Bureta
  • 43. 43 Cepillos Cepillo para lavar tubos de ensayos y otro tipo de cristalería.
  • 44. DENSIDAD : • La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia. ¿QUÉ DETERMINA? ¿QUÉ FACTORES LA AFECTAN ? ¿CÓMO SE MIDE? m ( δ) ) d = ------ V La densidad es una típica MAGNITUD INTENSIVA, es decir, una magnitud que no depende de la cantidad de materia que compone al cuerpo, sino sólo de su composición.
  • 45. Problema 1: Si en una probeta de 80mL. De capacidad colocamos 28mL, luego agregamos 135g de trozos de metal, se observa que el nivel del agua asciende hasta completar la mitad de su capacidad, determine la densidad del metal en kg/m3 28mL 40 mL Problema 2: Un vaso que contiene un líquido pesa 210g y el volumen que ocupa este es de 45mL. Hallar la densidad del líquido teniendo en cuenta que el recipiente vacío pesa 80g.