DETERMINAÇÃO DA PRECISÃO DE ALGUNS INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE VOLUME

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U N I V E R S I D A D E E S T A D U A L D E S A N T A C R U Z 
D e p a r t a m e n t o d e C i ê n c i a s E x a t a s e T e c n o l ó g i c a s 
C o l e g i a d o d o C u r s o d e E n g e n h a r i a Q u í m i c a 
 
 
Físico-Química I – 2017.2 
Prof. Dr. Fernando Rangel 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DA PRECISÃO DE ALGUNS INSTRUMENTOS DE MEDIDA 
DE VOLUME 
 
 
 
 
DISCENTES: Alice Guerra Macieira Macêdo (201512528) 
 Juciclésio Oliveira Silva (201611128) 
 Lais Braz Silva (201511412) 
 Stéfany Saraiva Viana (201610833) 
 
 
 
 
Outubro - 2017 
Ilhéus-Bahia 
1. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Os dados dispostos na tabela 1, 2, 3, 4, são referentes a valeres 
estatísticos obtidos para a determinação de densidade do H2O utilizando 
instrumentos distintos, sendo eles: proveta, pipeta volumétrica, pipeta graduada 
e pipeta volumétrica; no intuito de realizar um comparativo de suas respectivas 
precisões. Os valores de medida das massas incluem uma incerteza de 
1 × 10−4𝑔 associada a balança analítica utilizada. Nesta etapa a temperatura 
verificada da água foi de 26ºC. 
FIGURA 1. Instrumentos utilizados. 
 
TABELA 1. Massa de 50mL de H2O aferida utilizando proveta. 
 
 Massa da água(g) 
1°Medida 47,1144 
2°Medida 47,1133 
3°Medida 47,1136 
 
TABELA 2. Massa de 10mL de H2O aferida utilizando pipeta graduada. 
 
 Massa da água(g) 
1°Medida 9,3247 
2°Medida 9,3486 
3°Medida 9,3656 
 
TABELA 3. Massa de 20mL de H2O aferida utilizando pipeta volumétrica. 
 
Massa da água(g) 
1°Medida 9,9276 
2°Medida 9,9 
3°Medida 9,8327 
 
TABELA 4. Massa de 20mL de H2O aferida utilizando bureta. 
 
Massa da água(g) 
1°Medida 19,5607 
2°Medida 19,8386 
3°Medida 19,8185 
 
A partir dos valores obtidos, pode se determinar as massas de H2O 
através da Eq(2) (Todas as equações usadas se encontram no apêndice) e 
suas respectivas incertezas associadas a cada instrumento de medida através 
da Eq(4), com segue na tabela 5. 
TABELA 4. Massas de H2O para cada volume e instrumento e sua 
respectiva incerteza. 
 
Proveta 
Pipeta 
graduada 
Pipeta 
volumétrica 
 Bureta 
Volume(mL) 50 10 20 20 
Massa(g) 47,1137 ± 0,0003 9,346± 0,011 9,886 ± 0,028 19,7402 ± 0,0066 
 
Com a (Eq.1) e conhecendo os valores de massa e volume de H2O para 
cada instrumento de medida, pode se determinar a densidade da amostra. E 
assim obtém-se: 
Densidade do H2O determinada pelo ensaio na proveta: (0,9422 ± 0,0094) 
g/cm3. 
Densidade do H2O determinada pelo ensaio na pipeta graduada: (0,9346 ± 
0,0094) g/cm3. 
Densidade do H2O determinada pelo ensaio na pipeta volumétrica: (0,988 ± 
0,010) g/cm3. 
Densidade do H2O determinada pelo ensaio na bureta: (0,9870 ± 0,0051 ) 
g/cm3. 
Com a obtenção experimental das densidades de H2O para cada 
instrumento, é possível obter o erro relativo em relação ao valor teórico da 
densidade de H2O a 26°C, que é respectivamente 0,9968 g/cm3, através da 
Eq(6), como é apresentado a seguir: 
Erro em relação densidade do H2O determinada pelo ensaio na proveta 
= 5,47%. 
Erro em relação densidade do H2O determinada pelo ensaio na pipeta 
graduada = 6,23%. 
Erro em relação densidade do H2O determinada pelo ensaio na pipeta 
volumétrica = 0,81%. 
Erro em relação densidade do H2O determinada pelo ensaio na bureta 
=0,98%. 
 Analisando as Tabelas 1, 2, 3 e 4, verifica-se que os valores dos 
volumes de água estão próximos entre si (desvio padrão com valores baixos), o 
que indica que estes foram aferidos com certa precisão. Porém, se comparado 
com o volume comportado pela pelo instrumento, na Tabela 5, observa-se uma 
pequena diferença entre tais valores. 
Considerando os resultados obtidos para a densidade, pode-se pôr os 
instrumentos em ordem crescente de exatidão os valores se comparado com a 
densidade teórica: 
Pipeta graduada<Proveta<Bureta<Pipeta volumétrica 
Porém, segundo a literatura esta ordem seria diferente, ficando desta 
maneira: 
Proveta<Pipeta graduada<Bureta<Pipeta volumétrica [1] 
 A disparidade de resultado entre a densidade da água obtida e a 
teórica teve seu resultado influenciado por alguns fatores, sendo que alguns 
são diferentes para cada instrumento. Em primeiro lugar, não é informado o 
nível de pureza da água, visto que a adição de outros componentes no liquido 
altera a sua massa. Possível erro humano ao aferir a massa de água, no caso 
da proveta, no qual não fizeram a pesagem em triplicata, levando em conta 
cada rodada de medição de volume e sim, de uma vez só, tirando e pondo o 
béquer com água por três vezes e aferindo a respectiva massa. O volume de 
água medido na pipeta graduada está abaixo do esperado se comparado ao 
volume nominal de 10 mL. Essa discrepância pode ter sido gerada pelo fato de 
terem ocorridos por possíveis falhas no momento de ajustar o menisco, no qual 
não foi ajustado na altura dos olhos. Além disso, procedimentos padrão como 
secar a ponta da pipeta e descarregar o líquido na parede do béquer podem 
não ter sido seguidos corretamente. A pipeta volumétrica e a bureta foram 
manuseadas com mais cuidado e, portanto, obteve menos erros experimentais 
associados. 
 Dentre os instrumentos volumétricos, a pipeta volumétrica é a 
mais precisa, pois, a mesma é construída para que seja descarregado um 
volume único e calibrada de modo que a sua incerteza seja mínima. A proveta 
e a bureta são instrumentos de medição de volume parcial por isso, a sua 
incerteza é aumentada se comparada com a pipeta volumétrica. Por fim, a 
proveta possui a mais alta incerteza dentre os instrumentos estudados. Por 
isso, o seu uso deve ser para medições de volume que não precisam de um 
alto grau de rigorosidade e seus valores são aproximados por isso só se deve 
ser utilizado quando o volume não intervém nos cálculos. 
 
 
 
2. CONCLUSÃO 
A medição de volumes líquidos é uma parte importante de muitos 
experimentos. Em alguns casos, os volumes medidos precisam de uma grande 
precisão, em outros casos não. A máxima precisão possível é determinada 
pelo tipo de equipamento volumétrico utilizado. Ressalta-se também a 
discordância entre os erros relativos da proveta e pipeta graduada que não 
segue a literatura uma vez que é notória a tendência crescente nos valores de 
precisão da proveta, pipeta graduada, pipeta volumétrica e bureta 
respectivamente. Listam-se fatores que interferiram no resultado experimental: 
no processo de manejo dos instrumentos para realização adequada dos 
cálculos estatísticos, levando a erros experimentais; o índice de pureza do H2O 
não foi informado, visto que para cálculo de densidade é necessário um alto 
grau de pureza, pois interferem diretamente nos resultados obtidos; 
aproximações do Excel uma vez que o tratamento de dados foram realizados 
por software e não se sabe acerca da precisão; uso repetido do instrumento 
que deixam gotas de H2O nas paredes dos instrumentos e béquer, fazendo 
com que haja uma interferência diretamente nos resultados. 
Analisando o erro relativo para cada resultado observa-se que a pipeta 
volumétrica é a mais adequada para calcular a densidade da água dentre os 
instrumentos estudados. 
3. REFERÊNCIAS 
[1] Brand. Guia básico – como trabalhar com instrumentos volumétricos. 
Wertheim · Germany. E-Mail: info@brand.de · Internet: www.brand.de. 
 APÊNDICE 
Densidade - 
 𝜌 =
𝑀
𝑉
 (Eq.1). 
Média - 
 𝑦 =
1
𝑁
∑ 𝑦𝑖𝑁𝑖=1 (Eq.2). 
O desviopadrão 𝜎𝑑𝑚 - 
 𝜎𝑑𝑚 = √
1
𝑁−1
∑ (𝑦𝑖 − 𝑦)2𝑁𝑖=1 (Eq.3). 
Para calculo da incerteza padrão - 
𝜎𝑡 = √𝜎𝑑𝑚2 + 𝜎𝑐2 (Eq.4). 
Incerteza final – 
 ∆𝑓 = 𝑓√(
𝑎∆𝑥
𝑥
)
2
+ (
𝑏∆𝑦
𝑦
)
2
 … (Eq. 5). 
Erro relativo- 
 𝑒 = 
|𝑉𝑇𝐸Ó𝑅𝐼𝐶𝑂− 𝑉𝐸𝑋𝑃𝐸𝑅𝐼𝑀𝐸𝑁𝑇𝐴𝐿|
𝑉𝑇𝐸Ó𝑅𝐼𝐶𝑂
𝑋100% (Eq.6).