calibracion matraz

7/21/2019 calibracion matraz

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CALIBRACIÓN DE UN MATRAZ VOLUMETRICO DE 25 mL

Universidad del Valle, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Tecnología Química

(212!

a Estudiantes "regrado Tecnología Química , Universidad del Valle, #antiago de Cali 2$1

RESUMEN

En esta %r&ctica se reali' la cali)racin de un matra' volum*trico de 2+ m, tomando

cuatro muestras del %eso del matra' vacío, luego cuatro datos del %eso con el matra'

lleno de agua -asta el enrase, se tomaron datos de la tem%eratura del agua, luego se

%rocedi a calcular el %romedio de los dos %esos, y con la de.erencia de estos la masa del

volumen de agua contenida en el matra', seguidamente se determin el volumen %or

medio de la densidad del agua a la tem%eratura indicada/ Finalmente se encontr 0ue tan

%reciso y exacto .ue este instrumento de medida considerando el meor valor del

resultado/

Palabras claves: desviacin %romedia, desviacin relativa, %orcentae de error, %romedio,

matra' volum*trico, exactitud, %recisin/

! INTRODUCCION

Cuando se desea reali'ar una medicin,es necesario elegir las unidades de

medida adecuadas y tam)i*n los

instrumentos 0ue %ermitan o)tener la

%recisin re0uerida/ a .orma de algunos

o)etos les %ermite contener sustancias

esos o)etos se llaman reci%ientes y de

ellos se %uede medir tanto su ca%acidad

como su volumen/ Tam)i*n se %uede

conocer el volumen de su contenido/En 3atem&tica no siem%re se tra)aa con

valores exactos/ 4 veces -acemosc&lculos num*ricos exactos y otras veces

nos )asta con estimaciones/ En cam)io,

los resultados de mediciones son

siem%re a%roximados los valores 0ue se

o)tienen de%enden de la -a)ilidad de la

%ersona 0ue mide y de la %recisin del

instrumento del 0ue se dis%onga/ En la

cali)racin del volumen de un matra'

volum*trico, es necesario a%reciar la

exactitud, la %recisin y %or 5ltimo el%orcentae de error %ara la determinacin

.inal del volumen/ El material volum*trico

tiene %or .inalidad la medicin exacta de

vol5menes y de)e ser controlado antes

de utili'arlo/ "ara ello se re0uiere %esar

la cantidad de agua %ura (contenida en

los matraces volum*tricos! o trans.erida

(%or %i%etas y )uretas!, a una

tem%eratura dada, y calcular el volumen

o)tenido a %artir de la masa %esada/

2! MATERIALES " METODOS

2! Ma#er$ales



En la reali'acin de esta %r&ctica se

utili'aron los siguientes reactivos y

materiales de la)oratorio6

Tabla ! Ma#er$ales 718

CANTIDAD DESCRIPCION1 Termmetro de $91$$:C1 3atra' volum*trico de 2+ m1 ;alan'a (<$,$1 g de %recisin!1 =otero1 Frasco avador

2!2 Ma%e&' (e Ma#er$al

"ara llevar a ca)o esta %r&ctica, se%rocedi a lim%iar los materiales autili'ar, teniendo en cuenta de no lavar el

matra' volum*trico, esto con el .in de0ue el %eso del matra' vacio sea lo m&sexacto %osi)le/#e %es el matra' volum*trico vacío enla )alan'a digital en cuatro ocasiones, seo)tuvo los valores con sus res%ectivasci.ras signi.icativas y con estos valoresse o)tiene el %romedio del %eso delmatra'/"osteriormente se vierte agua al matra'volum*trico -asta enrasar en 2+ m, setoma el %eso y la tem%eratura del agua/

Este %rocedimiento se reali'a cuatroveces vaciando y enrasando nuevamenteel matra' %ara cada %eso medido/ #eo)tuvieron los datos del %eso del matra'volum*trico vacio, y enrasado con aguacon sus res%ectivas ci.ras signi.icativas,%osteriormente se calcul su %romedio yse o)tuvo el volumen o)servado delmatra' de 2+ m/

)! RESULTADOS

"esado del matra' volum*trico vacío/

*$+,ra ! Pes' ma#ra- v'l,m.#r$c' vac$'!

os datos tomados se encuentran en la

Ta)la 2/

Tabla 2! Pes' Ma#ra- V'l,m.#r$c' vac$'!

M,es#ra Pes' /+0Con Ta%a 2+,>?

1 2,>22 2,>2 2,>2> 2,>2

"romedio 2,>2

"esado matra' volum*trico -asta

enrasar en 2+ m/

*$+,ra 2! Pes' ma#ra- v'l,m.#r$c' c'% a+,a!

os datos de %eso y tem%eratura delagua se muestran en la Ta)la /

Tabla )! Pes' Ma#ra- V'l,m.#r$c' c'%a+,a!

M,es#ra Pes'/13 +0

Tem4era#,ra/13 C0

1 >@,$ 2@,+



2 >@,2? 2@, >@,2? 2@,+> >@,$ 2@,+

"romedio >@,$ 2@,+

Con estos datos se calcul el volumendel matra' de 2+ m

6! DISCUSION

Medición de la masa del matraz vacío.a masa del matra' vacío se mide conuna )alan'a digital/ as .uentes deincertidum)re relacionadas con estamedicin son6

a! Ae%etitividad de las mediciones6

Variaciones causadas %or la esta)ilidadde la )alan'a, o %or eem%lo elventilador u)icado muy cerca de la)alan'a/)! Aesolucin de la )alan'a/c! Cali)racin de la )alan'a/

Medición de la masa del matraz conagua."ara este %aso adem&s de 0ue seo)tienen las mismas .uentes deincertidum)res mencionadas

anteriormente, tam)i*n se tuvo laincertidum)re de enra'ar a 2+ m, %ueses muy im%ortante reali'ar una muy)uena lectura del volumen del agua/

*$+,ra )! Lec#,ra (e v'l7me%es

Temperatura del aguaas .uentes de incertidum)rerelacionadas con la medicin de latem%eratura del agua 0ue se utili'a en lacali)racin son las siguientes6

a! resolucin del termmetro utili'ado/)! cali)racin del termmetro/c! variaciones de la tem%eratura del

agua durante la cali)racin/

#e tuvo en cuenta en el momento de

verter el agua al matra' 0ue si se llega a

%erder %arte del lí0uido %or sal%icaduras

se tenía 0ue enrasar nuevamente, %ara ir

eliminando errores de igual manera se

asegura 0ue no -ayan )ur)uas de aire

en el agua ,%uesto 0ue el lí0uido no

ocu%aría el volumen Breal/

El matra' vacío y el lleno se %es varias

veces con el .in de o)servar la dis%ersin

de datos y si estos contienen un

resultado discordante 0ue di.iere

excesivamente del %romedio, -ay 0ue

rec-a'arlo,78%ero en los resultados

o)tenidos en la %r&ctica no -u)o

necesidad de -acerlo %or0ue la variacin

entre los datos .ue mínima/

os datos tomados son %romediados

%ara o)tener un meor valor 0ue una

medida individual/ El %romedio ser& m&s

exacto, si se toman muc-o m&s datos del%eso del matra' (vacío y lleno!, los

cuales se necesitan %ara calcular la

masa del agua %or la di.erencia entre

ellos/ Con el dato de masa y la densidad

del agua o)tenida a %artir de su

tem%eratura se calcul el volumen del

matra' volum*trico/

De acuerdo a los resultados de los %esos

del matra' vacío y del matra' con agua

se calcula el %eso del agua/

m H 2

O=mmatraz conagua−mmatrazvacío(1)

m H 2O=48,30g−23,42 g=24,88 g



"osteriormente se %rocede a calcular el

volumen con los datos de la masa total, y

la densidad/ Como la medida o)tenida en

esta %r&ctica .ue de 2@/+ :C se tom los

datos de densidad a 2@ y 2? :C

res%ectivamente %ara reali'ar losc&lculos/ Tabla 6! De%s$(a( (el a+,a! /0

Tem4era#,ra/C0 De%s$(a(/+8cm)0

2@ $,??22? $,??+?>

"ara el c&lculo de la densidad se utili'

la siguiente ecuacin/ 728

densidad= masa

volumen→d=

m

V (2)

#e %rocedi a calcular el volumen del

agua, %ara esto se us la masa calculada

anteriormente y la densidad del agua,

%rimero %ara 2@ :C y luego %ara 2? :C/

V H 2O (28°C )=

m

d=

24,88 g

0,99623 g

cm3

=24,97cm3

V H 2O (29°C )=

m

d =

28,88 g

0,99594 g

cm3

=24,98 cm3

#e %uede decir 0ue el -ec-o de 0ue el

volumen ex%erimental no -aya dado un

valor exacto de 2+ m y %or esto exista

un margen de error, a.ecta la exactitud

del matra' volum*trico, %or tanto se

deduce 0ue se encuentra descali)rado,

considerando 0ue la cali)racin, es

veri.icar si el volumen tomado como

Breal es igual al calculado de manera

ex%erimental/ #in em)argo la

tem%eratura a.ecta mínimamente dic-a

cali)racin, %uesto 0ue el .a)ricante

%uede -a)er medido la tem%eratura del

agua en condiciones am)ientales

di.erentes a la usada en la %r&ctica/ "or

consiguiente se %uede decir 0ue losresultados ex%erimentales tam)i*n van

acom%aados de una estimacin de

errores %resentados durante la medida/

6!! Pre+,%#as

9As,m$e%(' ,e el val'r real (elv'l,me% (el ma#ra- v'l,m.#r$c' ;as#ael e%rase es 253 cm) calc,le el4'rce%#a&e (e err'r (e s, cal$brac$<%=AG

Error=ValorObs−ValorReal

ValorReal x100 (3)

"ara el volumen o)tenido de 2>,?H cm

Error=24.97−25.00

25,00 x100=0.12

"ara el volumen o)tenido de 2>,?@ cm

Error=24.98−25.00

25.00

x100=0.08

E>4l$,e breveme%#e #res 4's$blesca,sas (e err'r e% s, cal$brac$<% (elma#ra- v'l,m.#r$c'!AG/a! Ventilacin en el la)oratorio en el

momento de %esar el matra'/)! En el momento de tomar tem%eraturas

no -acerlo de manera inmediata o

adecuadamente/

c! a %recisin al enrasar el contenido deagua en el matra'/d! a cali)racin correcta de los

instrumentos utili'ados ()alan'a y

termmetro!/Para la s$+,$e%#e ser$e (e (a#'s(e#erm$%e3 m's#ra%(' s,ra-'%am$e%#' el (a#' rec;a-able!



Calc,lar el 4'rce%#a&e (e (esv$ac$<%rela#$va! I%($,e el me&'r val'r (elres,l#a(' (e la ser$e (e me($(as!

2!?@ (e c'bre e% ,%a aleac$<%2!?)@ (e c'bre e% ,%a aleac$<%2!@ (e c'bre e% ,%a aleac$<%2!2@ (e c'bre e% ,%a aleac$<%AG/El cuarto dato es el m&s dudoso,

entonces se %rocedi a o)tener el

%romedio y la desviacin %romedia

usando los otros tres datos/

prom=2,71+2,73+2,82

3=2,71

4-ora la desviacin %romedia2,71−2,71=0

2,73−2,71=0,02

2,69−2,71=0,02

4sí 0ue ($I$/$2I$/$2!G J $/$1 es la

desviacin %romedia/

uego la di.erencia entre el dato dudosoy el %romedio es6

2/@2 K 2/H1 J $/11

Entonces $/11 mayor 0ue $/$> (> xdesviacin %romedio! %or lo tanto sede)e descartar el dato/

El %orcentae de desviacin relativa .ue6

desviacion relativa=0.01

2.71 x100=0.37

El meor valor del resultado de las tresdeterminaciones .ue6

L de co)re J 2/H1 < $/$1

U% rasc' vac' se 4esa e% ,%abala%-a (e ,% 4la#$ll' 'b#e%$.%('se532 + c'm' s, 4es'! El rasc' lle%'

(e a+,a a 25C se 4es< e% ,%abala%-a a%al#$ca F1 3 + (e4rec$s$<%G H s, 4es' ($' 6)3)52 +!Calc,lar el v'l,me% (el rasc' e%ce%#me#r's c7b$c's c'% el %7mer'

c'rrec#' (e c$ras s$+%$$ca#$vas!AGFrasco vacío 1+/2 gFrasco con el M2 a 2+ :C >/+2gDensidadJ $/??H$H gGcm

m H 2

O=43,3562 g−15,62 g=27,74 g

v=m

d =

27,74 g

0,99707 g /cm3=27,82 cm

3

T'mar l's 4es's H es#a#,ras (e l's$%#e+ra%#es (el c,rs'! Calc,lar las(esv$ac$'%es c'% res4ec#' al4r'me($' H ($sc,#$r l's res,l#a('s!

Tabla 5! Es#a#,ras H 4es's

EstudianteEstatur a (m!

"eso(Og!

Desv/Estatura

Desv/"eso

Nat-alia 1/@ +2 $/$1 ?/11

"aola 1/+ + $/$> /@?

#e)asti&n 1/H$ H$ $/$1 @/@?

David 1/@2 $ $/1 1/11=il)ert 1/2 > $/$H 1@/11

4ndr*s 1/H2 H+ $/$ 1/@?

Fa)i&n 1/@ $ $/$1 1/11

#e)asti&n 1/H1 + $/$2 +/11

#elene 1/++ +2 $/1> ?/11

Puan "a)lo 1/? $/$$ 1/@?

Cristian 1/H2 $ $/$ 1/11

4leandra 1/+ >? $/1 12/11

"a)lo 1/H> + $/$+ /@?

Porge1/H@ $ $/$? 1/11

Cint-ia 1/ >? $/$ 12/11

EriOa 1/$ +H $/$? >/11

=ustavo 1/H+ $/$ >/@?

Cristian 1/H H2 $/$H 1$/@?

4lexander 1/H? @H $/1$ 2+/@?

"romedio 1/? 1/11

Desv/"rome $/$ H/@1



El %romedio de los integrantes del curso

en estatura y %eso res%ectivamente es

1/? m y 1/11 Og, y el meor valor del

resultado de la serie de medidas es6

Estatura J 1/? < $/$"eso J 1/11 < H/@1

Entre m&s aleados est*n los valores

o)tenidos del %romedio mayor es la

desviacin, esto se %udo o)servar en el

rango de datos de %eso/ En cam)io las

medidas de estatura est&n m&s cercanas

entre sí %or esta ra'n la desviacin 0ue

se o)tuvo es menor/

5! CONCLUSIONES

a cali)racin %ermite determinar cu&l es

el valor de los errores de los

instrumentos de medicin/ Es im%ortante

cali)rar %ara esta)lecer con exactitud

0ue los resultados 0ue arroa un

instrumento de medida sean los mismo

0ue la magnitud 0ue se mide con *l/

El matra' como instrumento volum*trico

sirve %ara verter o contener vol5menes0ue en su mayoría de veces di.ieren de

lo 0ue indican sus graduaciones/ Estas

di.erencias se %ueden originar de)ido a

la utili'acin del instrumento volum*trico

a tem%eraturas di.erentes a la

tem%eratura de cali)racin/

El agua utili'ada %ara la cali)racin de)e

estar en e0uili)rio t*rmico con los

alrededores/

El n5mero de ci.ras signi.icativas en una

medicin, asegura 0ue los c&lculos

reali'ados con los datos re.leen la

%recisin de esa medicin/ 4un0ue la

medida est& sometida a error/ Este error

-a de minimi'arse y en todo casoestimarse/

Factores externos como el viento %ueden

in.erir en las mediciones de %eso/

! RE*ERENCIAS

718 UNV4E, =uía de a)oratorio de

Química , Cali, 2$12, "&g/ 1@/

728 CM4N=, Aaymond/ Química/ ed/

3*xico D/F/6 3c=raR9Mill/ 2$$/ "&g/ 1+9

1

78 FEAN4NDES, P/3, Universidad deNavarra, De%artamento de Química y

Eda.ología

http://www.unav.es/quimicayedafologia/q

uimanal/monografias/estadistica/ Aevisad

o $H de 3ar'o de 2$1

http://www.calibracion.com.mx/calibrar.html

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