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Tipos de Erros TIPOS DE ERROS A) Sistemáticos (Determinados) B) Aleatórios (Indeterminados) A) Sistemáticos (Determinados) Erros instrumentais – causados pelo comportamento não ideal de um instrumento, por calibrações falhas ou pelo uso de condições inadequadas. Erros de método – surgem do comportamento químico ou físico não ideal de sistemas analíticos. Erros pessoais – resultam da falta de cuidado, falta de atenção ou limitações pessoais do analista. TIPOS DE ERROS Sistemáticos (Determinados) Calibração errada de um peagômetro Suponha que o tampão utilizado para calibrar o peagômetro seja 7,00, mas na realidade ele seja 7,08 Então todas as medidas de pH serão 0,08 unidades de pH menores Quando se lê um pH de 5,60, o pH real da amostra é 5,68 TIPOS DE ERROS Sistemáticos (Determinados) Realização de uma titulação com uma solução padrão (titulante) preparada de maneira errada Concentração empregada: 0,1000 mol/L Concentração “real”: 0,1350 mol/L TIPOS DE ERROS Sistemáticos (Determinados) Em geral, influenciam na exatidão de uma medida, pois afastam o valor medido do valor “verdadeiro” ou “real” ou “aceito” Podem ser medidos, corrigidos ou eliminados TIPOS DE ERROS Formas de Avaliação a Exatidão de uma Medida ERRO ABSOLUTO (E) é a diferença entre o valor medido e o valor verdadeiro ou mais provável Informa se existe desvio positivo (maior) ou negativo (menor) entre o valor medido e o valor verdadeiro ou mais provável. E = erro absoluto Xi = valor medido Xv = valor verdadeiro ou mais provável TIPOS DE ERROS ERRO RELATIVO (Er) é o erro absoluto dividido pelo valor verdadeiro ou mais provável, expresso em percentagem. Não expressar em módulo. Er = erro relativo Xi = valor medido Xv = valor verdadeiro ou mais provável Formas de Avaliação a Exatidão de uma Medida TIPOS DE ERROS A determinação média da concentração de ferro em uma liga metálica foi de 2,50 mg/100g. Calcule o erro absoluto e relativo, considerando que o valor esperado (“valor verdadeiro”) é de 3,20 mg/100g. E = 2,50 – 3,20 = - 0,70 mg/100 g Formas de Avaliação a Exatidão de uma Medida Er = -22% TIPOS DE ERROS Identificação de Erros Sistemáticos Utilização de diferentes métodos analíticos para determinar um mesmo analito em determinada amostra. A análise estatística dos dados deve reproduzir resultados equivalentes, do contrário, existem erros determinados. Por ex.: Análise de Cálcio por AA TIPOS DE ERROS Amostras idênticas do mesmo material podem ser analisadas por analistas diferentes em laboratórios diferentes, utilizando-se os mesmos métodos, desde que validados e reconhecidos. Divergências de resultados além do erro aleatório esperado indicam erros sistemáticos. Identificação de Erros Sistemáticos TIPOS DE ERROS Amostras de materiais de referência certificados (MCR) por institutos nacionais e internacionais (NIST – National Institute of Standards and Technology) devem ser analisadas utilizando-se o método escolhido. Este método deve reproduzir o valor certificado. Identificação de Erros Sistemáticos TIPOS DE ERROS Fonte: https://www.nist.gov/news-events/news/2009/07/nist-releases-vitamin-d-standard-reference-material Erros Aleatórios B) Aleatórios (indeterminados) Não são mensuráveis, são aleatórios e afetam a precisão das medidas. A probabilidade do erro ser positivo e negativo é a mesma Ocorrem ao redor de um valor médio e tem o formato de uma curva gaussiana TIPOS DE ERROS Fonte: Figura 6.3 – Fundamentos de Química Analítica – SKOOG, WEST, HOLLER, CROUCH – 8a Edição TIPOS DE ERROS ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS Considere que os erros determinados são conhecidos e estão corrigidos ou eliminados. Ainda assim, os resultados obtidos para repetidas medidas sofrerão flutuações devido aos erros indeterminados. São intrínsecos ao processo analítico e devem ser estimados por meio do tratamento estatístico de dados. Não existe medida isenta de erro TIPOS DE ERROS Valor verdadeiro ou mais provável Exatidão e Precisão Exato e Preciso Inexato e Preciso Inexato e impreciso TIPOS DE ERROS 17 Determinação dos erros aleatórios (algumas ferramentas) Desvio padrão: Variância da amostra quadrado do desvio padrão da amostra, s2 Coeficiente de variação: TIPOS DE ERROS 18 Encontre a média, desvio padrão e coeficiente de variação para 821, 783, 834 e 855 ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS Resposta: TIPOS DE ERROS Exercício Os seguintes resultados foram obtidos para réplicas da determinação de chumbo em água (mg L-1 ): 0,752; 0,756; 0,752; 0,751 e 0,760. Calcule: a) o desvio padrão para o conjunto de dados b) a variância e) o coeficiente de variação f) mediana e o intervalo f) avalie os resultados em termos de precisão TIPOS DE ERROS 20 Exercício – respostas Os seguintes resultados foram obtidos para réplicas da determinação de chumbo em uma amostra: 0,752; 0,756; 0,752; 0,751 e 0,760 mg L-1. Calcule: a) média, x = 0,754 b) desvio padrão , s = 0,004 c) variância, s2 = 0,00001 e) o coeficiente de variação, CV = 0,5% f) mediana: 0,751, 0,752, 0,752, 0,756, 0,760 g) Intervalo: 0,760-0,751: 0,009 f) os resultados são precisos, pois o conjunto de dados apresenta baixos valores para o CV. O teor de chumbo na amostra de água corresponde a 0,754 ± 0,004 mg L-1. 21 oleObject1.bin image1.wmf iv Exx =- oleObject2.bin image2.wmf .100% iv v xx E r x - = image15.png oleObject3.bin oleObject4.bin image3.wmf .100% iv v xx E r x - = image4.png image5.png oleObject5.bin image6.wmf 1 2 - å - = n x i x s ) ( oleObject6.bin image7.wmf 100 . x s CV = image8.png image9.png image10.png image11.png oleObject7.bin