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Prof. Adriano Almeida 2019 QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Limite de Confiança da Média QUÍMICA ANALÍTICA Retira-se uma amostra aleatória; Através desta amostra, estima-se o parâmetro; Produzem, para a amostra selecionada, as estimativas pontuais; O valor estimado geralmente não será exatamente igual ao valor verdadeiro; Então, por isso precisamos estudar os erros, pois será interessante medir os possíveis erros cometido na estimativa. Uma maneira de expressar a precisão da estimação é estabelecer limites, que com certa probabilidade incluam o verdadeiro valor do parâmetro. Limite de Confiança da Média QUÍMICA ANALÍTICA Esses limites são chamados de limites de confiança e determinam (calcular) um intervalo de confiança que forneça um intervalo de valores plausíveis para o parâmetro baseado nos dados amostrais. Limite de Confiança da Média QUÍMICA ANALÍTICA Em Química Analítica, temos: Limite de Confiança da Média QUÍMICA ANALÍTICA EXERCÍCIO PARA FIXAR QUÍMICA ANALÍTICA Exemplo 1: Considere uma amostra de 9 elementos de uma população: 10, 4, 8, 11, 14, 12, 9, 13, 9 Determinar: a) A estimativa da média populacional. b) A estimativa da variância populacional. c) O intervalo de 95% de confiança para a média populacional. d) O intervalo de 99% de confiança para a média populacional. Limite de Confiança da Média Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Quando são feitas varias medidas de uma mesma grandeza, um resultado pode deferir consideravelmente dos demais. A questão é saber se este resultado deve ser rejeitado ou não, pois ele afetará a média. Quando o erro pode ser atribuído a algum acidente ocorrido durante a análise o resultado deve ser rejeitado, mas quando o resultado discrepante não pode ser atribuído a nenhuma causa definida de erro, a sua rejeição deve ser decidida por critérios estatísticos. Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Em análises químicas rotineiras, o número de medidas é geralmente pequeno. Dentre os vários teste estatístico existe um, chamado teste Q, que é utilizado somente quando o número de resultados é inferior a 10, fato que torna muito útil na química analítica. O teste Q rejeita valores críticos com um nível de 90% de confiança, baseado nos valores críticos do quociente de rejeição, de acordo com a tabela a seguir: Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Tabela mostra valores críticos com 90% de confiança. Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Usamos o teste Q para rejeitar valores grosseiros em uma série de medidas. Qexp é comparado com Qcrit (valores críticos para o quociente Q de rejeição; encontram-se tabelados). Se Qexp > Qcrit rejeitar o valor suspeito; caso contrário matém o valor. menormaior próximosuspeito xx xx Q exp Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Critérios: Colocar os valores na ordem crescente; Determina a diferença entre o maior e menor valor; Determina a diferença entre o valor suspeito e o valor mais próximo; Dividir a diferença (em módulo)pela faixa, obtendo um valor de Q; Se Qexp > Q90%, o menor valor é rejeitado; Se o menor valor é rejeitado, determinar a faixa para os valores restantes; Repetir o processo até que o menor e o maior valores sejam aceitos; Se o menor valor é aceito, então o maior valor é testado e o processo é repetido até que o menor e o maior valores sejam aceitos; Quando a série é constituída por três valores, apenas um será duvidoso, de modo que somente um teste precisa ser feito. QUÍMICA ANALÍTICA Exemplo 1: Uma análise de cobre, envolvendo 10 determinações, resultou nos seguintes valores: %Cu: 15,42; 15,51; 15,52; 15,53; 15,68; 15,52; 15,56; 15,53; 15,54; 15,56. Determine os resultados que requerem rejeição. Rejeição de Resultados QUÍMICA ANALÍTICA Exemplo 2: Uma análise de cobre, envolvendo 3 determinações, resultou nos seguintes valores: %Cu: 30,30; 30,30; 30,28. Determine os resultados requerem rejeição. Rejeição de Resultados EXERCÍCIO PARA FIXAR Exercício 1: Quer se verificar se uma máquina produz peças com a mesma homogeneidade quanto à resistência à tensão. Para tal, sorteiam-se duas amostras de 6 peças e observa-se as resistências. 145, 127, 136, 142, 141, 132 a)Determine os resultados que requerem rejeição. menormaior próximosuspeito xx xx Q exp Exercício 2: Um pesquisador está estudando a resistência de um certo material sob determinadas condições. Foi extraída uma amostra aleatória de tamanho 10 obtendo-se os seguintes valores: 7,9 6,8 5,4 7,5 7,9 6,4 8,0 6,3 4,4 5,9 a)Determine o intervalo de Confiança para a resistência média com um coeficiente de confiança de 95%. b)Determine o intervalo de Confiança para a resistência média com um coeficiente de confiança de 99%. POR QUE CONHECER OS EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA A necessidade de conhecer os equipamentos em geral (vidraria, balanças, etc.) está ligado a uma melhor noção das funções de cada um deles no Laboratório, aos fatores de segurança e à especificidade que cada um possui. QUAIS OS CUDADOS NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Não utilize materiais de vidro trincados; Armazene a vidraria inservível no local “sucata de vidro”; Não jogue caco e vidro no lixo; Usar luvas de amianto, quando manusear peças de vidro quentes; Usar luvas e óculos de segurança. RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Planeje sua jornada com pelo menos um dia de antecedência; Liste os regentes, verifique a disponibilidade; Liste a vidraria; Reserve o horário do uso de equipamentos; Não utilize material identificado por outro usuário, sem a devida permissão; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Recomendações para o uso de laboratórios: Soluções: Identificadas com no mínimo, Nome ou fórmula da solução. Ex.: Hidróxido de sódio ou NaOH Concentração: 0,5 N Data: 19/06/07 Responsável: Luiz Antônio Recomendações para o uso de laboratórios RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Nunca armazenar soluções em vidrarias de preparo, alguns sais pouco solúveis podem levar muito tempo para se dissolver. Neste caso identifique a solução e o usuário; Nunca pipete solução do frasco original, pois pode inutilizá-la; Nunca abrir frascos reagentes antes de ler o rótulo e não testar substâncias químicas pelo odor ou sabor; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Nunca pegar vidrarias pelo “gargalo” e sim pelo bojo; Nunca seque pipetas com pancadinha ou solavancos; Não utilizar pipetas como bastão de vidro; Vidraria volumétrica, secar ao ar livre ou em estufa a no máximo 40 °C; Evite danificar rótulos de reagentes; Antes de descartar substâncias nas pias, consultar o responsável do laboratório; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Limpar imediatamente qualquer derramamento de reagentes (no caso de ácidos e bases fortes, o produto deve ser neutralizado antes de proceder a sua limpeza). Em caso de dúvida sobre a toxidez ou derramado, consultar seu superior antes de efetuar a remoção; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Antes de usar reagentes que não conheça, consulte a bibliografia adequada e informe-se sobre como manuseá- los e descartá-los; Não retorne reagentes aos frascos originais, mesmo que não tenham sido usados; Certifique-se da tensão de trabalho da aparelhagem antesde conectá-la à rede elétrica. Quando não em uso, devem permanecer desconectados. RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Usar roupas adequadas como calças compridas, sapatos fechado, jaleco deve ser de manga comprida e abotoado; Não colocar alimentos nas bancadas, armários e geladeiras dos laboratórios; Não se alimentar, beber ou fumar no laboratório; Não trabalhe sozinho, principalmente fora do horário de expediente; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Comunicar todos os acidentes ao superior; Localizar a chave geral de eletricidade do laboratório e aprender a desligá-la; RECOMENDAÇÕES NO LABORATÓRIO ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Ao terminar a jornada de trabalho, certifique-se de deixar o laboratório tão limpo e organizado, quanto encontrou e ao sair certificar-se que: – Equipamentos foram desligados; – Seu material está identificado; – As vidrarias estão limpas; – Os armários e janelas estão fechados; – A porta está travada devidamente. QUANDO LAVAR AS MÃOS ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA QUANDO LAVAR AS MÃOS ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Ao chegar em casa; Antes das refeições; Após assoar o nariz; Após manusear dinheiro; Após usar o banheiro; Antes de preparar os alimentos; Depois da limpeza da casa. COMO LAVAR AS MÃOS ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Molhar as mãos e com uma porção de sabão líquido, friccionar uma na outra; Limpas as partes mais escondidas das mãos, entre os dedos, embaixo das unhas e entre as pregas das palmas das mãos; Limpar o dorso e os pulsos também; Enxaguar as mãos retirando totalmente o resíduo de sabão; COMO LAVAR AS MÃOS ? QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Capela Uso: Manipulação de substâncias que liberam gases tóxicos. Cuidados: Exaustor está funcionando; Se há fluxo de ar; Procurar não colocar rosto e braços dentro da capela; Produtos não devem ser armazenados dentro da capela. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Estufa Uso: Eliminar microrganismos dos instrumentos laboratoriais. Cuidados: Espaço não totalmente ocupado para circulação do ar; Material não deve ficar em contato com as paredes laterais; A base da estufa deve ficar livre; Evitar batidas, para não deslocar o termostato. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Centrífuga Uso: Separação de componentes por diferença de densidade. Cuidados: Seguir as instruções do fabricante; Tubos resistentes à rotação utilizada; Distribuição uniforme do peso dos tubos; Abertura, apenas quando totalmente parada; Não parar a centrifuga com os dedos. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Bico de Busen Uso: Fonte de aquecimento. Cuidados: Regulagem do gás ao acender; Verificar se não há vazamentos enquanto não está em uso. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Phmetro Uso: Medição do pH de soluções mediante uso de eletrodos. Cuidados: Manusear com atenção. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Vidrarias Uso: Medir ou transferir volumes / pesar sólidos. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Balão Volumétrico Uso: Possui uma medida exata de volume e é usado para diluir e preparar soluções que exigem um volume com maior precisão. Cuidados: Jamais deve ser utilizado para aquecer substâncias ou secá-lo na estufa, pois o calor irá distorcer o vidro e mudar o volume calibrado. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Balão de Fundo Chato Uso: Dissolve substâncias por meio de agitação, aquece líquidos e realiza reações com desprendimento de gases. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Béquer ou Copo de Béquer Uso: Para os mais diversos fins, tais como: realizar misturas, reações químicas, diluições. Pode-se até medir volumes pequenos, porém, a precisão é mínima. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Bureta Uso: Escoa líquidos e mede volumes com precisão. É usada principalmente em titulações. Cuidados: Jamais deve ser utilizado para aquecer substâncias ou secá-lo na estufa, pois o calor irá distorcer o vidro e mudar o volume calibrado. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Bastão de Vidro Uso: Misturar ou agitar soluções. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Proveta Uso: Medir e transferir líquidos e soluções, sem muita precisão. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Pipeta Volumétrica Uso: Medir e transferir volumes pequenos de líquidos. Muito precisa. Cuidados: Jamais deve ser utilizado para aquecer substâncias ou secá-lo na estufa, pois o calor irá distorcer o vidro e mudar o volume calibrado. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Tubo de Ensaio Uso: Testar reações com pequenas quantidades de reagentes. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Vidro de Relógio Uso: Tampar béqueres, para evaporar e para pesar pequenas quantidades de material. Cuidados: Não utilizar vidro trincado; Lavar todo e qualquer vidro com detergente neutro, evitando que resíduos interfiram nas reações. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Dessecador Uso: Resfriamento sem absorção da umidade do ar Cuidados: Untar o contato entre a tampa e o bojo com silicone; Para abrir, a tampa deve deslizar sobre o bojo; Quando colocar a tampa na bancada, cuidar para evitar queda, mantenha sempre apoiada. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Balança Analítica Eletrônica Uso: Pesagem de sólidos ou líquidos. Cuidados: Nivelamento adequado; Estabilização; Derramamento de produtos químicos; Movimentação contínua. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA A pesagem é um procedimento rotineiro muito importante, mas normalmente não é prestada a devida atenção. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Para se realizar uma boa pesagem é imprescindível que nenhuma parte do material a ser pesado encoste em algo fora do prato da balança. Por exemplo se for feita a pesagem em saquinho plástico este saquinho não pode sair do prato, encostar na mesa, etc.. Isto fará a balança pesar errado, pois o peso do material está sendo suportado além do pratoda balança também pela mesa. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Também é muito importante a balança estar nivelada, sem inclinação. Caso ela esteja inclinada haverá variação de peso. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Outro ponto muito importante além da calibração das balanças é a variação de temperatura, tempo de uso, umidade, entre outros fatores podem alterar a leitura dos sensores. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Uma das questões mais comuns é ultrapassar a capacidade de peso da balança. Nas balanças portáteis é comum fazer este engano pois a maioria não avisa que o limite de pesagem foi ultrapassado e continua mostrando um valor equivocado. Se a balança já for ligada com algum peso sobre ela, irá considerar este objeto como peso 0, podendo ultrapassar o limite. CUIDADOS NA PESAGEM QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Quanto maior o número de casas da balança mais crítico é o processo de calibração. Balanças de laboratório de precisão chegam a possuir um programa para fazer esta calibração de hora em hora. BONS ESTUDOS!! adriano_quimico_cg@hotmail.com
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