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UnADM AL 125 08 534 24 de mayo de 2015 Calibración de material volumétrico. Práctica #1. Elaboren la práctica simulada de laboratorio desarrollando únicamente los procedimientos de cuantificación de sustancias que se indican a continuación. Comparación de la masa de 10ml de agua medidos en diferentes materiales volumétricos. Se utilizó una probeta, una pipeta graduada, una pipeta volumétrica y una bureta para llenar con 10ml de agua destilada cuatro vasos de precipitados (uno con cada instrumento), para determinar cuan preciso es cada material volumétrico. Los resultados se exponen en la tabla; en ella se encuentran los valores de masa de los vasos de precipitados utilizados con cada material volumétrico, luego la masa de cada vaso con agua destilada. La masa fue medida en una balanza analítica. Masa de 10ml de agua vertida por una probeta, una pipeta graduada, una pipeta volumétrica y una bureta. En equipo: 1. Calculen la masa vertida por cada uno de los materiales. 2. Determinen la precisión de cada uno de los materiales volumétricos. 3. Indiquen los posibles errores de medición. 4. Elaboren una relación de los materiales y reactivos que se van a utilizar en la práctica. *Incluyan las figuras de todos los materiales que se van a utilizar, los reactivos y la tabla de especificación de seguridad del reactivo a utilizar. 5. Elaboren el procedimiento para la comparación de la precisión de materiales volumétricos 6. Realicen un reporte con la estructura textual para reportar las prácticas. 7. Envíen su práctica al Facilitador(a) mediante la sección Tareas y esperen la retroalimentación. Vaso de precipitado (g) Vaso + agua destilada (g) Pesada 1 Vaso + agua destilada (g) Pesada 2 Vaso + agua destilada (g) Pesada 3 Probeta 30.4411 40.2201 40.2198 40.2196 Pipeta graduada 35.7681 45.5783 45.5688 45.4599 Pipeta volumétrica 34.9434 44.8067 44.7956 44.8013 Bureta 25.3734 35.2385 35.2367 35.2392 LORENZO DANIEL PERAL ELOISA 1

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  • UnADM AL 125 08 534 24 de mayo de 2015

    Calibracin de material volumtrico.

    Prctica #1. Elaboren la prctica simulada de laboratorio desarrollando nicamente los procedimientos de cuantificacin de sustancias que se indican a continuacin.

    Comparacin de la masa de 10ml de agua medidos en diferentes materiales volumtricos.

    Se utiliz una probeta, una pipeta graduada, una pipeta volumtrica y una bureta para llenar con 10ml de agua destilada cuatro vasos de precipitados (uno con cada instrumento), para determinar cuan preciso es cada material volumtrico. Los resultados se exponen en la tabla; en ella se encuentran los valores de masa de los vasos de precipitados utilizados con cada material volumtrico, luego la masa de cada vaso con agua destilada. La masa fue medida en una balanza analtica.

    Masa de 10ml de agua vertida por una probeta, una pipeta graduada, una pipeta volumtrica y una bureta.

    En equipo:

    1. Calculen la masa vertida por cada uno de los materiales. 2. Determinen la precisin de cada uno de los materiales volumtricos. 3. Indiquen los posibles errores de medicin. 4. Elaboren una relacin de los materiales y reactivos que se van a utilizar en la prctica.

    *Incluyan las figuras de todos los materiales que se van a utilizar, los reactivos y la tabla de especificacin de seguridad del reactivo a utilizar.

    5. Elaboren el procedimiento para la comparacin de la precisin de materiales volumtricos

    6. Realicen un reporte con la estructura textual para reportar las prcticas. 7. Enven su prctica al Facilitador(a) mediante la seccin Tareas y esperen la

    retroalimentacin.

    Vaso de precipitado

    (g)

    Vaso + agua destilada (g)

    Pesada 1

    Vaso + agua destilada (g)

    Pesada 2

    Vaso + agua destilada (g)

    Pesada 3

    Probeta 30.4411 40.2201 40.2198 40.2196

    Pipeta graduada 35.7681 45.5783 45.5688 45.4599

    Pipeta volumtrica 34.9434 44.8067 44.7956 44.8013

    Bureta 25.3734 35.2385 35.2367 35.2392

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !1

  • Desarrollo. Modelo terico. El material volumtrico de vidrio se emplea para una medicin ms

    confiable y exacta de volmenes, para tal fin debe ser calibrado previo a ser utilizado,

    determinando el volumen real que contiene para evitar errores de medicin. Para realizar

    esto se requiere pesar la cantidad de agua contenida o transferida a determinada temperatura

    y calcular el volumen obtenido a partir de la masa pesada, empleando datos como la

    densidad del agua.

    Objetivos. Al trmino de la presente prctica se pretende que el alumno:

    Conozca el procedimiento para calcular la masa vertida en un recipiente volumtrico

    Aprenda a detectar los posibles errores de medicin

    Conozca los materiales y reactivos empleados en el procedimiento

    Distinga la precisin en los diferentes materiales volumtricos

    Se calcule la incertidumbre estndar con un factor de cobertura K=1.

    Desarrollo. Materiales y reactivos utilizados:

    1. Una probeta

    2. Una pipeta graduada

    3. Una pipeta volumtrica

    4. Una bureta

    5. Cuatro vasos de precipitados

    6. Agua destilada

    7. Una balanza analtica

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  • Materiales y reactivos

    !

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !3

  • Desarrollo.

    1. Realizar la limpieza del material volumtrico con agua y jabn

    2. Volver a lavar el material volumtrico con agua destilada

    3. Enjuagar el material volumtrico con alcohol etlico puro para eliminar el agua

    4. Finalmente, para eliminar el alcohol, enjuagar con acetona pura

    5. Pesar el vaso de precipitado en donde se verter el agua destilada contenida en el

    material volumtrico que se desea calibrar (mv)

    6. Llenar cada material volumtrico con el agua destilada hasta el nivel de 10ml,

    ajustando al nivel del menisco, teniendo en cuenta el error de paralaje

    7. Verter el agua destilada de cada material volumtrico en cada vaso de precipitado y

    esperar el escurrido dentro.

    8. Verter el agua destilada que contiene el material volumtrico al vaso de precipitados y

    pesarlo con el contenido de agua (ml)

    9. La masa correspondiente al volumen de agua contenido en el material volumtrico es:

    A. Densidad del aire a 20C = 0.0012 g/cm3

    B. Densidad del agua destilada a 20C = 0.9982g/m3

    Probeta:

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !4

  • Peso del vaso vaco: 30.4411g

    magua = (40.2198g - 30.4411g)(1 - (0.0012 g/cm3 / 0.9982 g/cm3))-1

    magua = (9.7787g)(1 - 0.0012)-1

    magua = (9.7787g)(0.9988)-1

    magua = (9.7787g)(1.0012)

    Pipeta graduada:

    Peso del vaso vaco: 35.7681g

    magua = (45.5356g - 35.7681g)(1 - (0.0012 g/cm3 / 0.9982 g/cm3))-1

    magua = (9.7675g)(1 - 0.0012)-1

    magua = (9.7675g g)(0.9988)-1

    magua = (9.7675g)(1.0012)

    Pesada 1 2 3 X (media)

    Peso del vaso con agua 40.2201 40.2198 40.2196 40.2198

    Varianza (Xi X)2 0.00000009 0 0.00000004

    Desviacin estndar (s) = 0.00000013/2 = 0.000000065 =

    0.00025

    magua = 9.7904g

    Pesada 1 2 3 Media (X)

    Peso del vaso con agua 45.5783 45.5688 45.4599 45.5356

    Varianza (Xi X)2 0.00182329 0.00110224 0.00573049

    Desviacin estndar (s) = 0.00865602/2 = 0.00432801 = 0.06578

    magua = 9.7792g

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !5

  • Pipeta volumtrica:

    Peso del vaso vaco: 34.9434g

    magua = (44.8012g - 34.9434g)(1 - (0.0012 g/cm3 / 0.9982 g/cm3))-1

    magua = (9.8578g)(1 - 0.0012)-1

    magua = (9.8578g)(0.9988)-1

    magua = (9.8578g) (1.0012)

    Bureta:

    Peso del vaso vaco: 25.3734g

    magua = (35.2381g - 25.3734g)(1 - (0.0012 g/cm3 / 0.9982 g/cm3))-1

    magua = (9.8647g)(1 - 0.0012)-1

    magua = (9.8647g)(0.9988)-1

    magua = (9.8647g) (1.0012)

    Pesada 1 2 3 Media (X)

    Peso del vaso con agua 44.8067 44.7956 44.8013 44.8012

    Varianza (Xi X)2 0.00003025 0.00003136 0.00000001

    Desviacin estndar (s) = 0.00006162/2 = 0.00003081 = 0.00555

    magua = 9.8696g

    Pesada 1 2 3 Media (X)

    Peso del vaso con agua 35.2385 35.2367 35.2392 35.2381

    Varianza (Xi X)2 0.00000016 0.00000196 0.00000121

    Desviacin estndar (s) = 0.00000333/2 = 0.000001665 =

    0.00129

    magua = 9.8765g

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !6

  • 10. Una vez calculada la masa del agua contenida en el material volumtrico que se

    quiere calibrar, utilizamos la frmula de la densidad para encontrar el volumen:

    11. Dividimos la masa del agua obtenida de cada material volumtrico, entre la densidad

    del agua (0.9982 g/cm3) y obtenemos los valores de volumen:

    Vprobeta = 9.7904g / 0.9982g/ml = 9.8080ml

    Vpipeta graduada = 9.7792g / 0.9982g/ml = 9.7968ml

    Vpipeta volumtrica = 9.8696g / 0.9982g/ml = 9.8874ml

    Vbureta = 9.8765g / 0.9982g/ml = 9.8943ml

    12. Finalmente, incorporamos a la frmula general de volumen de calibracin, el factor

    de dilatacin lineal () del vidrio para la temperatura de calibracin de 20C

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  • Resultados.

    13. Obtenemos la tabla de comparacin de precisin de materiales volumtricos

    Anlisis de datos.

    Posibles errores de medicin:

    Errores de paralaje en el ajuste del menisco al verter el agua destilada a cada uno

    de los materiales volumtricos

    Falta de escurrimiento de residuos al verter el agua destilada a los vasos de

    precipitado

    No se consider el coeficiente de dilatacin trmica del vidrio de que estn

    compuestos los materiales debido a los cambios de temperatura

    Falta de limpieza y secado adecuado de los materiales volumtricos

    Variacin de la temperatura del agua destilada

    Lectura inadecuada de temperatura en el termmetro o falta de calibracin de

    este

    Falta de calibracin de la balanza analtica

    Mal diseo de origen o de fabricacin de los materiales volumtricos

    Material

    volumtrico

    Valor

    experiment

    al Ve

    Valor

    terico

    Vt

    Error

    absoluto

    Ve-Vt

    Porcentaje

    de error

    1- (Ve/Vt)*100

    Error

    relativo (Ve-Vt)/Vt*1

    Probeta 9.8080ml 10ml - 0.1920 1.92% 0.0192

    Pipeta graduada 9.7968ml 10ml - 0.2032 2.032% 0.0203

    Pipeta

    volumtrica

    9.8874ml 10ml - 0.1126 1.126% 0.0113

    Bureta 9.8943ml 10ml - 0.1057 1.057% 0.0106

    LORENZO DANIEL PERAL ELOISA !8

  • Conclusiones. De la tabla de resultados podemos observar que la bureta de este caso es el

    material volumtrico que mostr mayor precisin de volumen, con un porcentaje de error del

    1.057%, seguida de la pipeta volumtrica con 1.126%, la probeta con 1.92% y finalmente se

    observa que la pipeta graduada tiene el porcentaje de error mas alto en 2.032%, con lo cual

    se concluye que de los cuatro materiales volumtricos expuestos, la bureta puede emplearse

    confiablemente y la pipeta graduada debera descartarse con el fin de obtener resultados ms

    precisos. Cabe sealar que las causas probables de estas variaciones en la precisin de los

    materiales volumtricos objetos de este estudio se mencionan en el prrafo anterior, de

    anlisis de datos.

    Referencias.

    Scoog & cols. (2005). Fundamentos de Qumica Analtica. Octava Edicin. International Thomson

    Editores, S.A. de C.V. Mxico, DF. pp. 47-50.

    Harris, Daniel. (2005). Anlisis Qumico Cuantitativo. Tercera Edicin. Editorial Revert, S.A.

    Barcelona, Espaa. pp. 37-42.

    Martnez, Joaqun y cols. (2006). Experimentacin en Qumica General. Primera Edicin.

    International Thomson Ediciones Paraninfo, S.A. Madrid, Espaa. pp. 39-58.

    Dharan, Murali. (2002). Control de calidad en los laboratorios qumicos. Segunda reimpresin.

    Editorial Revert, S.A. Barcelona, Espaa. pp. 47-52.

    Consultado el 25 de Mayo del 2015 en: http://vmezas.files.wordpress.com/2008/11/

    calibraciondematerialvolumetrico_4771.pdf

    Consultado el 25 de Mayo del 2015 en: http://www.ciens.ucv.ve:8080/generador/sites/

    martinezma/archivos/Calibracion.pdf

    Consultado el 25 de Mayo del 2015 en: http://argo.urv.es/quimio/general/calvol.pdf

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  • ANEXOS:

    MsDs del Agua destilada:

    Consultado el 25 de Mayo del 2015 en: https://msdsmanagement.msdsonline.com/

    msdsonline-search/?SearchTerm=AGUA

    +DESTILADA&SearchSuggestID=0&ReturnNarrowResults=true&PageSize=25&Page

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