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ENGENHARIA DE PETRÓLEO ANA FÁBIA BRANDÃO BÁRBARA BENHA HELENA JEVEAUX JOÃO PEDRO BARROSO NATHALIA GALLO Prática n° 2 AVALIAR E CALIBRAR INSTRUMENTOS DE MEDIDA VILA VELHA DATA (21/08/2015) ANA FÁBIA BRANDÃO BÁRBARA BENHA HELENA JEVEAUX JOÃO PEDRO BARROSO NATHALIA GALLO AVALIAR E CALIBRAR INSTRUMENTOS DE MEDIDA Relatório do Curso de Graduação em Engenharia do Petróleo apresentado à Universidade Vila Velha – UVV, como parte das exigências da disciplina Química Experimental sob orientação do professor Arthur Moreira Alves VILA VELHA AGOSTO – 2015 INTRODUÇÃO OBJETIVOS Comparar a precisão de diferentes instrumentos e verificar o erro experimental durante uma medida. MATERIAIS Água deionizada; Balança semi - analítica; 3 Balões volumétricos de fundo chato 100 mL; 1 Béquer (600 mL); 1 Bureta; 1 Copo de Béquer ‘defeituoso’ de 40 mL; 2 Copo de Béqueres de 50 mL; 1 Copo de Béquer de 100 mL; 1 Erlenmeyer; 1 Pipetador; 1 Pipeta volumétrica de 10 mL; 1 Proveta; 1 Suporte Universal; Termômetro; MÉTODOS Pegou-se os equipamentos do experimento A (proveta, béquer e erlenmeyer); Pesou-se os 3 equipamentos vazios; Colocou-se 50 mL de água deionizada em cada um dos 3 equipamentos; Pesou-se os 3 equipamentos com adição da água deionizada; Comparou-se as massas dos equipamentos vazios com os ocupados com água; Calculou-se a diferença das massas dos equipamentos vazios com os ocupados com água.; Calculou-se a diferença das massas dos equipamentos vazios com os contendo água achando a massa da água; Mediu-se a temperatura da água usando um termômetro; Padronizou-se esta temperatura como temperatura ambiente para todos os experimentos; Olhou-se na tabela localizada na página 20 da apostila e determinou-se a densidade de acordo com a temperatura medida anteriormente; Obtendo-se o valor da densidade e da massa, calculou-se o volume real do experimento; Pegou-se os equipamentos utilizados no experimento B (pipeta, bureta, suporte universal, pipetador e béquer; Pesou-se os dois copos de béquer; Colocou-se água na bureta até o topo; Descartou-se uma pequena quantidade de água em um béquer para que evitasse bolhas e estabilizasse no zero; Escoou-se 10 mL de água da bureta no copo de béquer de 50mL; Pesou-se o primeiro copo de béquer contendo água; Calculou-se a diferença das massas dos equipamentos vazios com os contendo água, achando a massa da água; Colocou-se uma quantidade qualquer em um béquer de 100 mL; Pegou-se a pipeta de 10 mL e colocou-se em um pipetador e retirou-se 10 mL de água do béquer do 100mL; Colocou-se esta água em um outro béquer; Pesou-se o béquer contendo 10mL de água da pipeta; Calculou-se a diferença das massas dos béqueres vazios com os contendo água, achando a massa da água; Calculou-se o volume real da água a partir da densidade anteriormente definida; Pegou-se os equipamentos do experimento: 3 balões volumétricos de fundo chato de 100mL; Pesou-se os balões vazios separadamente; Colocou-se água até a linha determinada no próprio equipamento (volume equivalente de 100mL); Pesou-se os balões volumétricos contendo água; Calculou-se a diferença das massas dos béqueres, obtendo a massa da água; Calculou-se o volume real da água a partir da densidade anteriormente definida. RESULTADOS A exatidão de uma medida está relacionada com seu erro absoluto, isto é, com a proximidade do valor medido em relação ao valor verdadeiro da grandeza. A precisão, por outro lado, está relacionada com a concordância das medidas entre si, ou seja, quanto maior a dispersão dos valores, menor a precisão. Esta variável pode ser expressa de várias maneiras, mas diz-se que quanto maior a grandeza dos desvios, menor a sua precisão. Resumindo, a exatidão está relacionada com a veracidade das medidas e a precisão com a reprodutilbilidade. Precisão não implica obrigatoriamente exatidão, pois um conjunto de medidas pode ser preciso, mas inexato, haja vista que os valores encontrados podem ser concordantes entre si e discordantes em relação ao valor verdadeiro. Nos experimentos realizados em laboratório, conferimos algumas margens de erro de medida e principalmente percebemos de acordo com os cálculos, qual vidraria seria mais precisa em relação as quais foram testadas. Para realizar esse experimento, foi utilizada a fórmula da densidade: d = Mágua / Vreal Onde a densidade foi calculada de acordo com a temperatura ambiente, que foi determinada em 0,997538 g/L. Segue abaixo na tabela, os dados do primeiro experimento: Legendas: Bv - Béquer vazio Bc - Béquer cheio Magua - Massa de água Pv - Proveta vazio Pc - Proveta cheia VRagua - Volume real de água Ev - Erlenmeyer vazio Ec - Erlenmeyer cheio Primeiramente, pesamos as três vidrarias vazias (Bv, Pv, Ev) e logo após acrescentamos 50 mL de água em cada, e assim pesamos (Bc, Pc, Ec), podemos perceber que a vidraria que mais se aproximou do volume real é o Erlenmeyer, portanto é a vidraria mais precisa em relação ao béquer e a proveta. Segue a tabela do segundo experimento: Legendas: Bv - Bureta vazia Bc - Bureta cheia Magua - Massa de água Pv - Proveta vazia Pc - Proveta cheia VRagua - Volume real de água Neste segundo experimento, nós retiramos 10 mL de cada vidraria (Pipeta e Bureta) e colocamos e 2 copos de béquer separados que antes foram pesados vazios (Bv, Pv) e depois foram pesados cheios (10 mL), assim de acordo com os cálculos da tabela, a vidraria que mais se aproxima do volume real é a pipeta, portanto é a mais precisa em relação a bureta. Segue a tabela do terceiro e último experimento: Legendas: BAv - Balão A vazio BAc - Balão A cheio Magua - Massa de água BBv - Balão B vazio BBc - Balão B cheio VRagua - Volume real de água BCv - Balão C vazio BCc - Balão C cheio No terceiro experimento, nós comparamos 3 balões volumétricos de fundo chato, que foram pesados vazios (BAv, BBv, BCv), logo após acrescentamos 100mL em cada e os pesamos (BAc, BBc, BCc), de acordo com os cálculos realizados podemos perceber na tabela que o balão que mais se aproximou do volume de água real (100mL) foi o balão B. E assim de acordo com os resultados, calculamos uma margem de erro para cada balão com a formula: ErroExp = (Vreal - Vfabricante) / Vfabricante Podemos perceber na tabela acima, que o balão B foi o que obteve menor margem de erro, ou seja, houve pouca diferença entre o volume do fabricante e o volume real. Já o balão A, houve uma grande diferença para menos, ou seja, havia menos água do que realmente deveria ter (100 mL). E o balão C, houve uma grande diferença para mais, ou seja, havia mais água do que realmente deveria ter (100mL). DISCUSSÃO Foram realizados 3 experimentos para determinar a precisão das vidrarias. No experimento 'A' concluímos que ao pesar o béquer, a proveta e o erlenmeyer vazios e logo após colocar 50 ml de água em cada, entre o erlenmeyer, a proveta e o béquer, a vidraria mais precisa seria o erlenmeyer, com 51,70960906 ml. A proveta de acordo com os cálculos ficou com um volume de 48,10944545 ml e o béquer com 53,21611808 ml. Em relação ao segundo experimento (B), separamos 2 béqueres de 50 ml e os pesamos vazios, logo, desprezamos 10 ml da pipeta e da bureta e assim pesamos novamente, concluímos que o equipamento mais preciso é a pipeta com um volume de 9,936764314 ml. A bureta não é muito diferente, mas é menos precisa com um volume de 10,0768091 ml. Já no terceiro experimento (C), pesamos 3 balões volumétricos de fundo chato de 100 ml vazios e logo após adicionamos 100 ml de água em cada e pesamos novamente. De acordo com os cálculos chegamos a conclusão que o balão volumétrico não é um equipamento muito preciso, pois ao fazermos a porcentagemde erro, dois deram erro para menos e um deu para mais, ou seja, teve uma grande diferença nos números. O balão A ficou com uma porcentagem de -3,0762738% , o balão B ficou com -0,59737073% e o C ficou com 2,1851799%. BIBLIOGRAFIA ANEXOS
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