Calibración De Un Matraz Volumétrico

MEDIDA Y TRATAMIENTO ESTADÍSTICO DE DATOS
CALIBRACIÓN DE UN MATRAZ VOLUMÉTRICO
Laboratorio de Química I-Q
RESUMEN
Se calibró un matraz volumétrico con capacidad de 50 mL, pesándolo en cuatro ocasiones, primero vacío y luego con agua y cuya temperatura era medida cada vez.
OBJETIVOS
El objetivo de éste laboratorio fue aprender los conceptos de medida, precisión, exactitud, error y cifrassignificativas, además del manejo y la utilización de material volumétrico y balanza electrónica.
MATERIALES
1 Matraz volumétrico 50 mL
1 Termómetro 0-100 °C ± 0.1 °C
1 Balanza de un platillo sensible ± 0.01 g
1 Gotero
1 Frasco lavador
1 Erlenmeyer

PROCEDIMIENTO
Usando una balanza digital cuya incertidumbre es de ± 0.01, se midió un matraz volumétrico con capacidad de 50 mL, vacío,sin tapa y húmedo, en cuatro ocasiones, esto con el propósito de obtener los valores individuales del peso del matraz y luego calcular el promedio de su peso. Se llenó el matraz con agua hasta el enrase, se midió en la balanza y luego se registró su temperatura, éste procedimiento se realizó cuatro veces individuales, con el propósito de calcular el promedio de su masa y con la densidad obtener elvolumen del matraz.

Tabla1.1. Peso del Matraz Volumétrico*
Muestra Peso Matraz Volumétrico* (gramos) Promedio del peso del Matraz* (gramos)
1 43.55 g

43.55 g
2 43.55 g
3 43.55 g
4 43.55 g
*El matraz estaba húmedo, vacío y sin tapa.
Tabla 1.2. Peso del Matraz Volumétrico con agua*
Muestra Peso Matraz Volumétrico (gramos) Temperatura del Agua (°C)
1 93.03 g 27.6 °C
2 93.08 g28.0 °C
3 93.05 g 27.9 °C
4 93.08 g 27.7 °C
Promedio 93.06 g 27.8 °C
*El matraz estaba lleno de agua hasta el aforo, sin tapa.
Una vez obtenidos los datos, con estos se pudo calcular: error relativo, desviación absoluta y el porcentaje de la desviación relativa. A continuación las ecuaciones que relacionan lo anterior.
4.1 Ecuación para calcular el error relativo:
ER = (VO – VR)/VR = EA/VR[ec. 1]
ER: Error Relativo
VO: Valor Observado
VR: Valor Real
EA: Error Absoluto

4.2. Ecuación para calcular la desviación absoluta:
DA = VM – VPVM [ec. 2]
DA: Desviación Absoluta
VM: Valor de una Medida
VPVM: Valor Promedio de Varias Medidas

4.3. Ecuación para calcular el porcentaje de la desviación relativa:
%DR = [(DP)/P] x 100 [ec. 3]
%DR: Porcentaje Desviación Relativa
DP:Desviación Promedio
P: Promedio

DISCUSIÓN DE RESULTADOS
En el cálculo de la masa del matraz, se obtuvo cómo resultado el mismo valor para las cuatro mediciones, hay que aclarar que la masa del matraz se vio afectada porque al momento de medirle su masa, éste estaba húmedo, es decir en caso de haber estado completamente seco, el resultado hubiese sido otro. Se analizaron los resultadosobtenidos en la medición de la masa del matraz con agua y se determinó que hubo una variación en el peso y tambien en la temperatura; la variación en el peso se pudo haber dado por un posible error humano, ya que hay la posibilidad de un exceso o falta de líquido al momento de trasvasar agua al matraz; la variacion de la temperatura esta dada posiblemente por la transferencia de calor al momento demanipular el matraz.
PREGUNTAS
6.1. Asumiendo que el valor real del volumen del matraz volumétrico hasta el enrase es 50.00 mL, calcule el porcentaje de error de su calibración.
Para calcular el valor del volumen del matraz, primero debemos obtener la diferencia entre el promedio del peso del matraz con agua y el promedio del matraz vacío. Luego teniendo en cuenta la temperatura promedio, seobtiene la densidad del agua y con este dato se calcula el error relativo.
93.06 g – 43.55 g = 49.51 g Peso del agua
A 28 °C Densidad = 0.99623 g/mL
V = "m" /"d"
V = (49.51 g)/(0.99623 g/mL) = 49.70 mL
ER = (49.70 mL – 50.00 mL)/50.00 mL = 0.006 x 100
ER = 0.6 %
6.2. Explique tres posibles causas de error en su calibración del matraz volumétrico.
* La humedad que tenía el matraz...