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QUIMICA ANALITICA QUANTITATIVA LISTA 01 01- Estabeleça qual é o numero de algarismos significativos para cada um dos seguintes valores numericos: (a)0,01000 ==>4 (b)0,00000305 ==>3 (c)75400 ==>5 (d)0,007==>1 (e)0,005750==>4 (f)800,0 ==>4 02-Faça o arredondamento dos seguintes números para que contenham quatro, tres e dois algarismos: (a)21,9994 -22,00 - 22,0 - 22 (b)3,00838 - 3,001 - 3,01 - 3,0 (c)3,8665 - 3,866 - 3,87 - 3,9 (d)47,02491 - 47,02 - 47,0 - 47 (e)0,00300452 - 0,003004 - 0,00304 - 0,0030 03-Faça as seguintes operações, dando a resposta com o numero correto de algarismos significativos (a)4,002+15,9+0,823 = 20,7 ( 3 algarismos significativos) (b)137,33-32,064+63,9976 = 41,27 (4 algarismos significativos) (c) 9,80x10^-2 + 4,6x10^-3 = 0,10 (2 algarismos significativos) (d)7,8 x 10^10 = 7,8 x 10^10 (3 algarismos significativos) (e) 50,00 x 27,8 x 0,1167 = 162 (3 algarismos) (f)log 0,001237 = -2,9076 (5 algarismos) (g)10^4,37 = 2,3 x 10^4 (2 algarismos significativos) 04-Explique a diferença entre: (a) Precisão e exatidão Precisão: A precisão de uma medida pode ser definida como a concordância de uma série de medidas de uma mesma grandeza. Exatidão:A exatidão dos resultados de uma medida está relacionada ao erro absoluto, ou seja, a exatidão informa quanto o valor medido é diferente do valor verdadeiro ou mais provável. (b)Repetibilidade e reprodutibilidade Repetibilidade: repetibilidade de resultados é obtida quando se faz medidas precisas de uma grandeza sob as mesmas condições, repetidas vezes (réplicas). Reprodutibilidade de resultados ocorre quando a precisão é mantida, por exemplo, quando a análise é repetida no dia seguinte, ou na semana seguinte, ou feita por outro analista no mesmo laboratório ou feita por outro analista em outro laboratório. (c) Erro determinado e erro indeterminado Determinado:Podem ser medidos,corrigidos ou eliminados.Em geral,influenciam na exatidão de uma medida,pois afastam o valor medido do valor verdadeiro. Indeterminado:Não são mensuráveis,são aleatórios e afetam a precisão das medidas.Em geral,seguem a distribuição gaussiana. 05- Cite tres fontes de erros sistematicos (determinados) e tres formas de verificar a presença destes erros em Quimica Analitica . Pessoais e operacionais ==> são erros que independem de propriedades quimicas e fisicas do sistema ou de equipamentos e reagentes quimicos, mas dependem do conhecimento e da habilidade do analista Ex:manter copo de béquer destampado durante as análises; Instrumentos e reagentes ==> São erros determinados ocasionados pela inadequada operação do instrumento analítico (instalação, condições de uso,calibração etc.) e pureza dos reagentes quimicos EX:aparelhos como pipetas, buretas e balões volumétricos sem calibração ou com calibração vencida; Erros de método ==> A escolha do método deve ser cuidadosa e o procedimento deve ser rigorosamente observado 06- As seguintes réplicas foram obtidas: 29,8mg;30,2mg;28,6mg;29,7mg. Calcule a média, desvio padrão da média, o desvio padrão relativo e o coeficiente de variação. __ X = 29,8+30,2+28,6+29,7/4 __ x = 29,6 s = RAIZ (29,8-29,6)^2 +(30,2-29,6)^2 +(28,6-29,6)^2 +(29,7-29,6)^2/ 4-1 s = 0,68 Sr = S/_ = 0,68/29,6 = 0,023 x C = S / _ x 100 = 0,68/29,6 x 100 = 2,3% x 07- O teor de carboidrado de uma glicoproteina foi avaliado e os resultados obtidos para as replicas foram: 12,6;11,9;13,0;12,7;12,5de carboidrato por 100g de proteina. Calcule os intervalos de confiança da média da amostra, para os niveis de confiança de 90%. __ x = 12,6+11,9+13,0+12,7+12,5/5 __ x = 12,54 s = RAIZ (12,6 -12,54)^2 + (11,9-12,54)^2 + (13,0-12,54)^2 + (12,7-12,54)^2 + (12,5+12,54)^2/5-1 S = 0,4 12,54+/-0,4 08- Para que servem os testes estatisticos para tratamento e dados? (a) Teste Q ==> Avaliação da presença de erros grosseiros ou de outros tipos de resultados duvidosos. (b) Teste F ==> Para calcular a recisão de dois métodos distintos. (c) Teste t convencional ==>Método de comparação de resultados mais utilizado pelos cientistas - pode ser aplicado a um número pequeno de dados. 09- Aplique o teste Q aos conjuntos de dados que seguem para determinar se existem resultados anomalos que podem ser rejeitados, considerando o nivel de confiança de 95%. Q tab = 0,829 (a) 41,27;41,61;41,84;41,70 Q = |Xd - Xpd| / A A = X maior - X menor A = 41,84 - 41,27 = 0,57 Q = |41,27-41,61| / 0,57 Q = 0,596 Q calculado < Q tabelado então o valor duvidoso não sera rejeitado. (b) 7,295;7,284;7,388;7,292 A = 7,388- 7,284 = 0,104 Q = |7,388 - 7,292| / 0,104 Q = 0,894 Q calculado > Q tabelado, então o valor duvidoso 7,388 sera rejeitado. 10- A homogenedade dos teores de cloreto presente em amostras de agua de um lago foi testada por meio de analises de amostras retiradas do topo e do fundo da coluna d'agua, tendo apresentado os seguintes resultados, expressos em mg.L^-1 Cl^- Q tab = 2,31 Amostra TOPO 26,30 26,43 26,28 26,19 26,49 AMOSTRA FUNDO 26,22 26,32 26,20 26,11 26,42 (a) Aplique o teste t em nivel de confiança de 95% para avaliar se as medias das amostras sao diferentes MÉDIA AMOSTRA TOPO = 26,30+26,43+26,28+26,19+26,49/5 = 26,34 MÉDIA AMOSTRA FUNDO = 26,22+26,32+26,20+26,11+26,42/5 = 26,25 Stopo = RAIZ (26,30-26,34)^2 + (26,43-26,34)^2 + (26,28+26,34)^2 + (26,19+26,34)^2 + (26,49-26,34)^2/5-1 S = 0,121 S fundo = 0,119 teste F = (0,121)^2/0,119^2=1,034 F tabelado (6,39) > F calculado (1,034) ==> as precisões dos metodos A e B são comparáveis para 5% de probabilidade. Sp = RAIZ (5-1) . (0,121)^2+(5-1).(0,119)^2/5+5-2 Sp=0,120 t= |26,34-26,25|/0,12.RAIZ 5.5/5+5 t= 1,19 t calculado < t tabelado ==> 1,19<2,31 as médias são diferentes. 11- Dois metodos analiticos diferentes foram usados para determinar o teor de cloro residual em efluentes de esgoto. Ambos os metodos firam usados nas mesmas amostras, mas cada amostra foi coletada em um local, A [] de Cl residual expressa em mg/L, foi determinada pelos dois metodos e os seguintes resultados foram obtidos. AMOSTRA METODO A METODO B d 1 0,39 0,36 0,03 2 0,84 1,35 -0,51 3 1,76 2,56 -0,80 4 3,35 3,92 -0,57 5 4,69 5,35 -0,66 6 7,70 8,33 -0,63 7 10,52 10,70 -0,18 8 10,92 10,91 0,01 (a) Que tipo de teste t deve ser utilizado para comparar os dois metodos? Por que? refere-se à comparação dos resultados de dois métodos diferentes na análise de n amostras de diferentes concentrações. O teste t que deve ser utilizado é o pareado, porque foram utilizados dois metodos analiticos diferentes na analise de N amostras de diferentes [] e essas são as características necessárias para aplicação desse teste. (b) Os dois metodos fornecem resultados estatisticamente diferentes? Encontre o valor de t critico para niveis de confiança de 95%. T tab = 2,31 __ d = 0,414 Sd = 0,321 t = |0,414| . RAIZ 8/0,321 t = 3,62
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