jueves, 11 de octubre de 2018

Medición de Volúmenes: Exactitud y Precisión


Medición de Volúmenes: Exactitud y Precisión

Volumen: Magnitud física que informa sobre la extensión de un cuerpo en relación a tres dimensiones (alto, largo y ancho). Dentro del Sistema Internacional, la unidad que le corresponde es el metro cúbico (m3).
Figura 1.  Recuperado de https://quimica2univia.wordpress.com/2012/04/10/reconoces-la-importancia-del-concepto-volumen-molar-para-la-estequiometria/

En el laboratorio se emplean una variedad de implementos para la realización de las experiencias, algunos de ellos son denominados volumétricos, ya que se usan para medir volúmenes de fluidos, ya sean líquidos o gases.                         
Entre los aparatos volumétricos más usados tenemos: Probetas, Pipetas, Buretas, Vasos de precipitado, tubos de ensayo, entre otros.

Figura 2. Recuperado de https://www.cenamep.org.pa/magnitudes-mecanicas/v0/

La medición de volúmenes es de importancia esencial en los laboratorios. Antes que nada, el usuario tiene que aclarar con qué exactitud han de efectuarse las mediciones individuales. Después, partiendo de esta base, puede elegir el tipo de aparato a utilizar en el caso concreto de medición. Mediciones exactas exigen aparatos de medición exactos y un manejo correcto. El material volumétrico está exactamente ajustado y sirve para la medición exacta de volúmenes definidos. (Vasos, matraces Erlenmeyer, embudos de goteo etc.) No forman parte del material volumétrico. Estos aparatos no están exactamente ajustados, la escala sirve sólo para orientación rápida. Un prerrequisito para la medición exacta de volúmenes es el ajuste exacto del menisco.

ERRORES EN LA MEDICIÓN

Al medir y comparar el valor verdadero o exacto de una magnitud y el valor obtenido siempre habrá una diferencia llamada error.
Por lo tanto al no existir una medición exacta debemos procurar reducir al mínimo el error, empleando técnicas adecuadas y aparatos o instrumentos cuya precisión nos permitan obtener resultados satisfactorios.
Una forma de reducir la magnitud del error es repetir el mayor número de veces posible la medición, pues el promedio de las mediciones resultara más confiable que cualquiera de ellas.

CLASES DE ERRORES EN LA MEDICIÓN.

 Estos errores se presentan de manera constante a través de un conjunto de lecturas realizadas al hacer la medición de una magnitud determinada.

v  Los errores circunstanciales:  No se repiten regularmente de una medición a otra, sino que varían y sus causas se deben a los efectos provocados por las variaciones de presión, humedad, y temperatura del ambiente sobre los instrumentos. Por ejemplo con la temperatura la longitud de una regla puede variar, en una pequeña cantidad.

v  Los errores sistemáticos: Se dan por una mala calibración en el aparato de medición, defecto del instrumento o por una mala posición del observador al realizar la lectura, también se le conoce como el nombre de error de paralaje.

TIPOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN.

v  Error absoluto: Es la diferencia entre la medición y el valor promedio.

v  Error relativo: Es el cociente entre el error absoluto y el valor promedio. (Se expresa en valores absolutos sin importar el signo del error absoluto).

v  Error porcentual: Es el error relativo multiplicado por cien, con lo cual queda expresado en por ciento.
EXACTITUD Y PRECISIÓN:

Exactitud y precisión son términos que muchas veces son confundidos como similares; incluso en algunos diccionarios son tomados como sinónimos. En la química estos términos toman significados distintos, alejándolos de ser sinónimos.
Podríamos definirlos de la siguiente manera:

v  Exactitud: En las ciencias, la exactitud se refiere a la cercanía que los resultados medidos tienen con respecto al valor de referencia, denominada valor real. Como ejemplo, podemos considerar que la exactitud es la cercanía que un dardo está del blanco.

Figura 3. Recuperado de http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/88/A8.pdf

v  Precisión: la precisión se refiere al grado de cercanía que presentan los resultados obtenidos a partir del control de las mismas condiciones.

Figura 4. Recuperado de Recuperado de http://plenilunia.com/novedades-medicas/convocatoria-al-premio-de-investigacion-medica-dr-jorge-rosenkranz-2018/50074/

En este sentido, la precisión se asocia a la sensibilidad del instrumento. Mientras mayor sea la precisión del instrumento, mayor será la cercanía de los resultados con relación a las diferentes mediciones hechas con los mismos parámetros.
Existen dos clases de precisión:

v  Repetibilidad: Cuando se analiza una muestra en repetidas ocasiones bajo las mismas condiciones.  Por ejemplo, un laboratorista hace varias mediciones de glucosa a una misma muestra, utilizando el mismo equipo, pipetas, reactivo y condiciones ambientales.

 
Figura 5. Recuperado de http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/88/A8.pdf

v  Reproducibilidad: Cuando se analiza una muestra en repetidas ocasiones pero hay un cambio aunque sea en uno de los parámetros utilizados.  Por ejemplo, se utiliza para hacer mediciones de glucosa a una misma muestra, el mismo equipo, reactivo, pipetas, pero cambia el laboratorista.

Figura 6. Recuperado de http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/88/A8.pdf


La precisión se evalúa con CONTROLES (sustancias valoradas)

La precisión se expresa en términos de imprecisión y la herramienta estadística utilizada para su representación es el CV; es decir, un coeficiente de variación del 5% indica que se es impreciso en un 5%, por tanto se es preciso en un 95%.

Referencias Bibliográficas:
  • ·         Portal Transparencia (2014),” Practica 2. Medición de Volúmenes”; recuperado de  http://manwere.com/portaltransparencia/User/Workspace/Archivos/PDF/26/FRACCION-I-41791.pdf el día 10 de octubre del 2018.
  • ·  Pérez, J. & Merino, M. (2012), “Definición de volumen”; recuperado de https://definicion.de/volumen/ el día 10 de octubre del 2018.
  • · Significados (2017), “Significado de Exactitud; recuperado de https://www.significados.com/exactitud/ el día 10 de octubre de 2018.
  • · Significados (2017), “Significado de Precisión”; recuperado de https://www.significados.com/precision/ el día 10 de octubre de 2018.
  • ·  García, M. (2012), “Problemas de errores en la medición”; recuperado de https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa3/n7/m4.html el día 10 de octubre de 2018.
  • ·         Química Clínica 1 (2012), “Guía de laboratorio para práctica de precisión y exactitud”; recuperado de http://qcaclinica1.blogspot.com/2012/02/guia-de-laboratorio-para-practica-de.html el día 10 de octubre de 2018.


Equipo 1:
µ  Hannia Ramírez.
µ  Yovani Ramírez.
µ  Frida Martínez.
µ  Andrea Lule.
µ  Tania Torres.
µ  Gonzalo Castanedo.
µ  Valeria Raya.
µ  Mitzi Hernández.


jueves, 13 de septiembre de 2018


SECADO


El secado de sólidos es una operación de transferencia simultanea de materia y energía de contacto gas-sólido, donde la humedad contenida en el sólido se transfiere por evaporación hacia la fase gaseosa, en base a la diferencia de presión de vapor ejercida por el sólido húmedo y la presión parcial de vapor de la corriente gaseosa. Cuando estas dos presiones se igualan, se dice que el sólido y el gas están en equilibrio y el proceso de secado cesa.
De una forma más simple podemos decir que un proceso de secado consiste en separar pequeñas cantidades de agua u otro líquido de un material sólido, con el fin de reducir el contenido de líquido residual hasta un valor aceptablemente bajo.


                                           Figura 1. Recuperado de: http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami 1



Porcentajes de humedad:
Contenido de humedad, base seca: El contenido de humedad de un material suele expresarse como porcentaje en peso respecto al material seco.


Contenido de humedad, base húmeda:



En un laboratorio el proceso de secado se lleva a cabo a través de dos sistemas de calentamiento: Estufa y Mufla.


Estufa: La estufa de secado es un equipo que se utiliza para secar y esterilizar recipientes de vidrio y metal en el laboratorio. Se identifica también con el nombre de Horno de secado.
El horno aumenta su temperatura gradualmente conforme pase el tiempo así como también sea su programación, cuando la temperatura sea la óptima y se estabilice, el térmico mantendrá la temperatura; si esta desciende volverá a activar las resistencias para obtener la temperatura programada.



                                           Figura 2. Recuperado de http://www.ictsl.net/productos/aparatos/ 1

 
Mufla: Una mufla es un horno destinado normalmente para la cocción de materiales cerámicos y para la fundición de metales a través de la energía térmica. Dentro del laboratorio un horno mufla se utiliza para calcinación de sustancias, secado de sustancias, fundición y procesos de control.
Este horno es utilizado cuando se requiere alcanzar temperaturas mayores a 200 °C. Es necesario mencionar que dentro del horno de mufla solamente puede utilizarse materiales de laboratorio refractarios (Por ejemplo: Un crisol de porcelana), debido a las altas temperaturas que el horno puede alcanzar (1200 °C).

Figura 3. Recuperado de https://www.tplaboratorioquimico.com/lab 1









Referencias Bibliográficas:
Ø  UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL FRANCISCO DE MIRANDA (2013)” PRACTICA No. 1. SECADO DE SÓLIDOS”; recuperado de https://laboratoriodeunitarias.files.wordpress.com/2013/06/practica-1-secado.pdf el día 11 de septiembre de 2018.

Ø  Solís, J., Solís, V., & Massachiodi, J.(2016) “Secado: Tipos de Secadores”; recuperado de https://la-indu-quimica.blogspot.com/2016/10/secado-tipos-de-secadores.html el día 11 de septiembre de 2018.

Ø  Equipos y laboratorio de Colombia (2016)"estufa de secado u horno de secado"; recuperado de https://www.equiposylaboratorio.com/sitio/contenidos_mo.php?it=10092 el día 11 de septiembre de 2018.

Ø Laboratorio Químico (2015) “Mufla”; recuperado de https://www.tplaboratorioquimico.com/laboratorio-quimico/materiales-e-instrumentos-de-un-laboratorio-quimico/horno-mufla.html el día 11 de septiembre de 2018.