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Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br Lista de Exercícios – 2 Algarismos Significativos, Medições de Massa e Volume, Incertezas, Média, Mediana, Variância e Desvio-padrão (Amostral e Populacional), Precisão e Exatidão. 1) O que se entende por “algarismos significativos” em ciências? Por que eles são uma parte importante das boas práticas de laboratório? Algarismos significativos são os dígitos que podem ser usados para registrar ou relatar um número de maneira confiável. Usar o número correto de algarismos significativos é uma parte importante das boas práticas de laboratório para determinar como os resultados experimentais serão usados e como serão relatados posteriormente, de maneira consistente, exata e precisa. 2) Quantos algarismos significativos existem em cada um dos números a seguir? (a) 𝐹 = 9,64853415 × 104 𝐶/𝑚𝑜𝑙 9 algarismos significativos *Zeros da notação científica (104) não são considerados. (b) 𝑚/𝑧 = 183,2280 𝑢 7 algarismos significativos (c) − log(%𝑇) = 1,238 3 algarismos significativos *Para logaritmos, considerar apenas os algarismos significativos na mantissa (dígitos após a vírgula) (d) 1 𝐾𝑚 = 0,62137 𝑚𝑖𝑙ℎ𝑎𝑠 5 algarismos significativos (para as milhas) (e) 1 𝑖𝑛 = 2,54 𝑐𝑚 3 algarismos significativos (para os cm) (f) [𝑂𝐻−] = 6,00 × 10−7 𝑚𝑜𝑙/𝐿 3 algarismos significativos (g) 257000 6 algarismos significativos (h) 2,57x105 3 algarismos significativos 3) Arredonde cada um dos seguintes números para três algarismos significativos. (a) [Na+] = 1,525 mol/L 1,53 (b) -log aH+ = 7,463 7,463 *Para logaritmos, considerar apenas os algarismos significativos na mantissa (dígitos após a vírgula) Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br (c) h = 6,626088 x 10-34 J.s 6,63 x 10-34 (d) t = 5,515 ns 5,52 (e) 10-pCa = 8,370 8,37 (f) Ka = 0,1650 0,165 • Regra de Arredondamento = se o dígito imediatamente após o último algarismo significativo for ≥ 5 → arredondar o algarismo significativo 1 unidade para cima. 4) Um aluno precisa somar os seguintes números: 52,7866 ; 34,0988 e 14,1146. Qual é a soma desses valores após cada um desses três números serem arredondandos para cinco, quatro, três ou dois algarismos significativos? 5 algarismos significativos → 52,787 + 34,099 + 14,115 = 101,001 4 algarismos significativos → 52,79 + 34,10 + 14,11 = 101,00 3 algarismos significativos → 52,8 + 34,1 + 14,1 = 101,0 2 algarismos significativos → 53 + 34+ 14 = 101 • Regra de Arredondamento = se o dígito imediatamente após o último algarismo significativo for ≥ 5 → arredondar o algarismo significativo 1 unidade para cima. 5) Arredonde cada um dos seguintes valores para o número indicado de algarismos significativos. (a) 8,854x10-2 a dois algarismos significativos; 8,9x10-2 (b) 1,283x10-9 a três algarismos significativos; 1,28x10-9 (c) 6,735 a três algarismos significativos; 6,74 (d) 3,049 x 1015 a dois algarismos significativos. 3,0x1015 • Regra de Arredondamento = se o dígito imediatamente após o último algarismo significativo for ≥ 5 → arredondar o algarismo significativo 1 unidade para cima. 6) Para os seguintes números medidos, o número de algarismos significativos é indicado entre parênteses. Assinale a alternativa que está incorreta. (a) 40,04 (dois) (b) 4x102 (um) (c) 2038 (quatro) (d) 0,00142 (três) Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br (e) 0,0130 (três) 7) Qual o volume de líquido na proveta, em mililitros, medido na fotografia abaixo? Escreva o volume do líquido, usando o número adequado de algarismos significativos. Considere também que a incerteza da vidraria é de metade da menor escala em que a proveta é capaz de medir. 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 19,0 ± 0,5 𝑚𝐿 8) Execute a somatorária indicada e assinale a alternativa que contém a resposta com o número adequado de dígitos significativos. Soma = 28,1 cm + 0,53 cm + 75,321 cm (a) 103,95 cm (b) 1,04 x 102 cm (c) 103,951 cm (d) 104 cm (e) 104,0 cm 9) Qual dos seguintes números foi arredondado incorretamente para três algarismos significativos? Assinale a alternativa incorreta. (a) 1,5615 x 105 → 1,56x105 (b) 100,00 → 1,00 x102 (c) 1213 → 1,213 x 103 (d) 0,005000 → 5,00 x 10-3 10) O que é um erro de arredondamento? Como esses erros podem ser minimizados ou evitados? Um erro de arredondamento é um erro produzido quando um número é arredondado muito cedo no cálculo. Uma maneira de evitar erros de arredondamento é permitir que cada valor no cálculo carregue pelo menos um número não significativo até que o resultado final seja obtido. Esses números adicionais, não significativos, são conhecidos como "dígitos de guarda". 11) Defina o que se entende pelos termos “massa” e “peso”. Como eles diferem um do outro? Qual deles é o mais aconselhável para uso em medições científicas? Massa é a quantidade de matéria em um objeto e é uma propriedade constante, independentemente da localização do objeto. O peso é uma medida de uma força, como a gravidade, sobre um objeto. O peso varia de acordo com a atração gravitacional que atua no objeto em sua localização atual e a flutuabilidade dos objetos, enquanto a massa de um objeto não muda, à medida que essas condições são variadas. A massa é preferencialmente utilizada em medições científicas. Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br 12) Explique o que se entende por “pesagem” de uma amostra. Qual é o objetivo desse processo? A “pesagem” geralmente se refere ao processo de determinação da massa ou do peso de uma substância. O objetivo deste processo, no entanto, é determinar a massa do objeto. Esse objetivo é alcançado ao usar uma balança, que compara o objeto a ser pesado com uma referência que possui uma massa conhecida. 13) Defina os termos “legibilidade”, “capacidade” e “resolução” para uma balança de laboratório. A "legibilidade" de uma balança é o tamanho da menor divisão em massa que é exibida no visor da balança, também é conhecida como “precisão” da balança. A “capacidade” de uma balança (ou também chamada de carga máxima) é a maior massa que pode ser medida com segurança por uma balança específica. A “resolução” de uma balança consiste na carga máxima da balança dividida pela legibilidade, fornecendo uma medida do número de massas distintas que podem ser determinadas por uma balança. 14) Uma balança eletrônica de prato único é calibrada com um conjunto de pesos padrão em Los Angeles, na Califórnia (altitude de 103 m acima do nível do mar), e a seguir deslocada para Denver, no Colorado (altitude de 1609 m acima do nível do mar). A balança chega em boas condições de funcionamento, mas é constatado que ela passou a fornecer uma leitura de massa defasada em algumas centenas de miligramas para um peso de 1 Kg. Após a recalibração da balança, o resultado correto é obtido. O que ocasionou o erro original depois que a balança foi movida? A mudança da força gravitacional de 103 m acima do nível do mar para a que ocorre a 1609 m acima do nível do mar explicaria esses erros. Recomenda- se que ao mover uma balança, ela seja recalibrada, pois mesmo a simples mudança de local da balança dentro do laboratório pode afetar a calibração. 15) Qual dos tipos de balança abaixo você usaria para cada uma das seguintes medidas: (a) Determinar a massa de 150 g ao décimo de miligrama mais aproximado; Balança macroanalítica ou semimicrobalança Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br (b) Examinar a massa de uma substancia química de 1,00 Kg ao 0,01 g mais aproximado; Balança de precisão(c) Medir a massa de uma amostra de 100 mg de proteína ao 0,01 mg mais aproximado. Microbalança ou ultramicrobalança 16) O que é “tara”? Como ela é utilizada em balanças de laboratório? “Tarar” a balança é um procedimento que envolve primeiro a colocação de um recipiente de pesagem na balança e em seguida a redefinição eletrônica da balança para que ela exiba “0” no seu display. Assim, quando um produto químico é colocado nesse recipiente, o visor pode ser usado como uma leitura direta da quantidade de substância adicionada. Trata-se do desconto da massa que o recipiente de pesagem possui. 17) Mudanças no sistema internacional de unidades (SI) são realizadas periodicamente na Conferência Geral de Pesos e Medidas (Conférence Générale des Poids et Mesures). Uma recente alteração diz respeito à definição do quilograma, que até então era a única unidade SI que ainda era definida com base num objeto físico. Desde 20 de maio de 2019, o quilograma foi definido em termos da constante de Planck,, uma constante física fundamental. Antes dessa data, era definido como sendo igual à massa do International Prototype Kilogram, IPK, (protótipo internacional do quilograma). O IPK é um cilindro composto por 10% de irídio e 90% de platina que encontra-se sob custódia do Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) em Sèvres na França desde 1889, quando foi sancionado pela Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM). Quarenta réplicas idênticas foram produzidas em 1884 e distribuídas para o mundo todo para padronizar a medição. Após a mudança na definição do quilograma, as 40 réplicas foram submetidas a uma análise, encontrando-se as massas descritas na tabela abaixo. Sabendo-se que idealmente cada réplica deveria pesar exatamente 1,000000 Kg, complete a tabela abaixo, informando: (i) o erro absoluto, (ii) o erro relativo, (iii) a média das 40 réplicas, (iv) o desvio-padrão amostral das réplicas e (v) o desvio-padrão populacional para o mesmo conjunto de resultados. Réplica (nº) Massa (g) Erro Absoluto (g) Erro relativo (%) 1 1,000258 + 0,000258 + 0,026 % 2 0,999981 - 0,000019 - 0,002 % 3 1,000051 + 0,000051 + 0,005 % 4 1,000095 + 0,000095 + 0,009 % 5 1,000496 + 0,000496 + 0,050 % 6 1,000047 + 0,000047 + 0,005 % 7 1,002369 + 0,002369 + 0,236 % Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br 8 1,000367 + 0,000367 + 0,037 % 9 1,003587 + 0,003587 + 0,357 % 10 1,007981 + 0,007981 + 0,792 % 11 1,006974 + 0,006974 + 0,693 % 12 0,983465 - 0,016535 - 1,681 % 13 1,065418 + 0,065418 + 6,140 % 14 0,995236 - 0,004764 - 0,479 % 15 1,036578 + 0,036578 + 3,529 % 16 1,006852 + 0,006852 + 0,681 % 17 0,950435 - 0,049565 - 5,215 % 18 1,035684 + 0,035684 + 3,445 % 19 1,065944 + 0,065944 + 6,186 % 20 1,006933 + 0,006933 + 0,689 % 21 0,996578 - 0,003422 - 0,343 % 22 1,036924 + 0,036924 + 3,561 % 23 1,006879 + 0,006879 + 0,683 % 24 1,036814 + 0,036814 + 3,551 % 25 0,993247 - 0,006753 - 0,680 % 26 1,023369 + 0,023369 + 2,284 % 27 1,000003 + 0,000003 + 0,001 % 28 1,065324 + 0,065324 + 6,132 % 29 0,986362 - 0,013638 - 1,383 % 30 1,000042 + 0,000042 + 0,004 % 31 1,000642 + 0,000642 + 0,064 % 32 1,000368 + 0,000368 + 0,037 % 33 1,036596 + 0,036596 + 3,530 % 34 1,023645 + 0,023645 + 2,310 % Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br 35 0,993524 - 0,006476 - 0,652 % 36 1,004563 + 0,004563 + 0,454 % 37 1,006771 + 0,006771 + 0,673 % 38 1,006874 + 0,006874 + 0,683 % 39 1,000002 + 0,000002 + 0,001 % 40 1,000657 + 0,000657 + 0,066 % Média 1,009698 Desvio-padrão Amostral (s) 0,022834 Desvio-padrão Populacional (𝝈) 0,022547 18) Como o volume de um objeto se relaciona com a massa desse objeto? Quais são as vantagens e desvantagens de usar o volume no lugar da massa para descrever um material? A massa e o volume de um objeto podem ser relacionados entre si através da densidade. Uma vantagem do uso do volume, é que o volume de uma amostra é mais fácil de visualizar do que sua massa. Os volumes também são mais convenientes para medir líquidos, onde tudo o que é necessário é colocar o líquido em um recipiente adequadamente marcado/graduado. Uma desvantagem do uso de volumes é que o volume de uma amostra, diferentemente da massa, pode variar com a temperatura e a pressão. 19) Como os requisitos da vidraria volumétrica, como para balões e pipetas volumétricas, diferem daqueles da vidraria comum, como erlenmeyers e béqueres? A vidraria volumétrica foi projetada para medições de volume mais exatas e precisas do que as obtidas com um Erlenmeyer ou um bequer. A vidraria volumétrica também é construída com um tipo especial de vidro que é mais resistente a ácidos ou bases fortes do que o vidro comum. Além disso, a vidraria volumétrica também apresenta uma mudança menor de tamanho e volume com a temperatura. 20) O que é “vidro de borosilicato”? Como ele difere do vidro alcalino comum? Quais propriedades do vidro de borosilicato o tornam valioso para o uso em vidraria para medições de volume? O vidro de borossilicato é um tipo de vidro que contém uma porcentagem maior de óxido de boro e uma porcentagem menor de óxido de sódio do que o vidro alcalino comum. O vidro de borossilicato é mais resistente a ácidos e bases fortes do que o vidro comum. Além disso, possui um terço da mudança de tamanho e volume com a temperatura, mantendo-se mais estável termicamente em relação a dilatação e contração térmica do que o vidro comum. Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br 21) Quais materiais, além do vidro, são utilizados para fabricar dispositivos volumétricos? Quais são as vantagens e/ou desvantagens desses outros materiais em relação ao vidro? Às vezes são usados recipientes de plástico especiais, geralmente feitos de teflon, polimetilpenteno ou polipropileno. Esses materiais oferecem boa resistência à maioria dos reagentes químicos e contêm apenas pequenas quantidades de metais, sendo usados principalmente quando se deseja manipular soluções aquosas contendo traços de íons metálicos (abaixo de ppb) ou quando as amostras possuem ácido fluorídrico em sua composição. Sua principal desvantagem é que eles derretem a temperaturas muito mais baixas que o vidro. 22) Quais das seguintes afirmações abaixo estão corretas? Assinale a alternativa correta. (I) Solventes orgânicos, ácidos concentrados e amônia concentrada deveriam ser manipulados numa capela de exaustão; (II) Ao manipular solventes orgânicos o usuário do laboratório deveria utilizar uma bancada numa sala fechada; (III) Todos os frascos deveriam ser etiquetados corretamente para indicar o seu conteúdo, informando a composição química e sua concentração; (IV) Lentes de contato são adequadas para proteger os olhos de líquidos e gases no laboratório; (a) I e II. (b) II e IV. (c) I e III. (d) III e IV. (e) II e III. 23) Um aluno realiza um experimento para determinar o ponto de congelamento da água. São obtidos três valores: -2,0°C, -2,2°C e -2,1°C. O termômetro tem uma marca para cada grau. Qual das seguintes afirmações é verdadeira? (a) Esses valores são precisos e exatos. (b) Esses valores são precisos, mas não exatos. (c) Os valores não são precisos nem exatos. (d) Esses valores não são precisos, mas são exatos. 24) Indique a função de cada um dos seguintes dispositivos, adicione uma imagem e descreva como o design ajuda cada dispositivo a desempenhar sua função. (a) Balão volumétrico; Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br Um balão volumétrico é usado para preparar soluções e diluí-las para um volume específico. A forma geral de um balão volumétrico consiste em um pescoço longo e uma região inferior redonda e de fundo planopara misturar e reter soluções. A parte superior do pescoço contém uma abertura onde uma rolha pode ser colocada para vedar o frasco, permitindo agitar e misturar o seu conteúdo. Há também uma linha gravada no pescoço, que indica onde o menisco da solução deve estar localizado quando o volume de líquido no balão for igual ao volume indicado pela vidraria. (b) Pipeta volumétrica; Uma pipeta volumétrica é projetada para medir e fornecer um volume único e específico de líquido para um outro recipiente. As pipetas volumétricas são usadas para lidar com volumes que variam de 0,5 a 100 mL e são empregadas quando são necessárias medições de volume que sejam confiáveis até alguns centésimos de mililitros. Existe uma marca ao redor do bulbo da pipeta que indica onde esse volume calibrado ocorre. (c) Bureta; Uma bureta é usada para medir e fornecer com exatidão quantidades variáveis de um líquido. Consiste num tubo de vidro graduado com uma abertura na parte superior para a adição de um líquido e uma torneira na parte inferior para dispensar precisamente esse líquido em outro recipiente. Marcas de calibração (graduações) na lateral permitem determinar a alteração no volume de líquido à medida que parte do conteúdo é escoado pela corpo da bureta. Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br (d) Micropipeta; Uma micropipeta é frequentemente usada para lidar com pequenos volumes de líquidos. Esses dispositivos possuem capacidades volumétrica geralmente variando de 0,1 - 10000 µL. Um micropipeta utiliza ponteiras descartáveis que podem ser facilmente substituídas entre amostras ou alteradas para fornecer líquidos em diferentes faixas de volume. (e) Seringa; Uma seringa é um dispositivo volumétrico que consiste num cilindro (de vidro ou de plástico) graduado que contém a amostra de interesse. Uma agulha aberta permite que a amostra entre ou saia do cilindro, enquanto um êmbolo é usado para empurrar e distribuir essa amostra. As seringas possuem capacidade volumétrica típica de 0,5 a 10000 µL ou mais e são usadas para medir e fornecer amostras de pequeno volume. (f) Pipeta graduada (ou de Mohr); Uma pipeta de Mohr é um tipo de pipeta graduada, permitindo medir e fornecer uma variedade de volumes de líquido dentro de sua faixa calibrada. As pipetas graduadas têm volumes máximos de 0,1 - 25 mL e marcas calibradas em intervalos de 0,1, 0,01 ou 0,001 mL. 25) O que é “vidro de borosilicato”? Como ele difere do vidro alcalino comum? Quais propriedades do vidro de borosilicato o tornam valioso para o uso em vidraria para medições de volume? O vidro de borossilicato é um tipo de vidro que contém uma porcentagem maior de óxido de boro e uma porcentagem menor de óxido de sódio do que o vidro alcalino comum. O vidro de borossilicato é mais resistente a ácidos e bases fortes do que o vidro comum. Além disso, possui um terço da mudança de tamanho e volume com a temperatura, mantendo-se mais estável termicamente em relação a dilatação e contração térmica do que o vidro comum. 26) O que se entende por vidraria de “Classe A” e vidraria de “Classe B”? Que tipo de vidraria é mais indicado para medições mais precisas de volume? Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br Classes A e B são designações especiais dadas a vidrarias de laboratório que atendem a requisitos específicos para medições volumétricas. Por exemplo, os frascos volumétricos de classe A e de classe B fornecem medições de volume muito melhores do que qualquer outra vidraria rotineira. Os frascos de classe A apresentam erros máximos que são apenas metade dos frascos de classe B. Os frascos da classe B são mais baratos que os frascos da classe A e geralmente são bons para uso no ensino ou em trabalhos de uso geral, quando não é necessário um rigor tão grande. Os frascos da classe A são os dispositivos de escolha sempre que as medidas de volume da mais alta qualidade são desejadas durante o preparo de soluções químicas. 27) O que os símbolos “TD” e “TC” significam em vidraria volumétrica? Quais dispositivos normalmente estão associados a cada um desses símbolos? TD significa "to deliver", cuja tradução é “para entregar/dispensar” e TC significa "to contain", cuja tradução é “para conter”. TC é uma marcação encontrada em alguns tipos de vidrarias volumétricas, indicando que eles foram projetados para conter a quantidade de líquido para o qual foram calibrados. Um balão volumétrico, por exemplo, é um dispositivo projetado para conter o volume indicado de líquido. TD é uma marcação que indica que uma vidraria volumétrica entregará o volume medido correto quando o conteúdo do dispositivo for liberado/dispensado. Uma pipeta volumétrica, por exemplo, é um dispositivo projetado para fornecer a quantidade declarada de líquido. 28) Que tipo de dispositivo volumétrico pode ser utilizado para cada uma das seguintes tarefas? (a) Transferência de 10,00 mL de uma solução de um balão volumétrico para um recipiente separado. Pipeta volumétrica (b) Medição de 250 µL de uma solução que contém uma amostra de DNA. Micropipeta (c) Liberação repetida de porções de 2,0 mL de um reagente para uma série de tubos de ensaio. Micropipeta, pipeta volumétrica ou pipeta graduada (d) Medição de uma amostra de sangue de 0,2 mL de um bebê recém-nascido. Micropipeta (e) Medição de uma amostra de gás de 2,0 mL. Seringa (f) Liberação de vários incrementos de volume de uma solução de 0,100 mol/L de NaOH para a titulação de um ácido. Bureta 29) O que é um erro de paralaxe? Que medidas podem ser tomadas para minimizar esse tipo de erro quando você estiver usando um dispositivo volumétrico? Um erro de paralaxe é um erro produzido ao visualizar uma marca ou uma escala calibrada em qualquer ângulo que não seja perpendicular, produzindo leituras que Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br podem ter valor mais alto ou mais baixo do que o real. Para evitar esse erro, o usuário do laboratório deve ler o menisco no mesmo nível que os olhos. A visualização do menisco também pode ser faciltada, colocando-se um pedaço de papel, de preferência com uma cor escura, atrás do material de vidro. 30) Explique por que é importante calibrar dispositivos volumétricos. Como a temperatura afeta a calibração? É importante calibrar o equipamento volumétrico sempre que você receber um novo dispositivo volumétrico ou estiver usando vidraria volumétrica a uma temperatura diferente daquela usada para a calibração original. Isso é necessário porque os objetos de vidro se expandem ou se contraem com uma mudança de temperatura e isso pode mudar ligeiramente o volume ao longo do tempo. 31) Qual o significado de “exatidão” numa medição científica? Qual o significado de “precisão”? Exatidão é definida como o grau de concordância entre um resultado experimental e o seu verdadeiro valor. Precisão está relacionada a proximidade dos resultados experimentais obtidos, isto é, quanto mais próximos, dizemos que o resultado é mais preciso. Na prática, a precisão é medida pelo desvio-padrão ou pela variância do conjunto de dados experimentais. Enquanto que a exatidão é medida pelo erro (absoluto ou relativo). 32) Uma analogia comumente utilizada para entender o conceito de precisão e de exatidão consiste em associar estes termos com um tiro ao alvo. O centro do tiro ao alvo representa o valor real e os dardos representam os valores medidos experimentalmente. Associe cada figura abaixo com a correta descrição: 1 2 3 4 (a) exato e preciso = 3 (b) exato e impreciso = 2(c) preciso e inexato = 4 (d) impreciso e inexato = 1 33) Um instrutor pede a um aluno que dispense três amostras de água de uma pipeta volumétrica Classe A de 25 mL. Por meio de medições de massa, constata-se que a água dispensada por esse aluno tem volumes de 25,12 ; 25,15 e 25,13 mL. Se essa pipeta tem um volume calibrado de 25,02 mL, determine: (a) o erro absoluto e o erro relativo para cada um desses resultados; 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (25,12) = 25,12 − 25,02 = + 𝟎, 𝟏𝟎 𝒎𝑳 Química – Março de 2020 Professor Dr. Rodrigo Papai de Souza rodrigo.papai@unesp.br 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (25,15) = + 𝟎, 𝟏𝟑 𝒎𝑳 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (25,13) = + 𝟎, 𝟏𝟏 𝒎𝑳 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 (%) = 100 × ( 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑎𝑙 ) 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 (25,12) = + 0,40 % 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 (25,15) = + 0,52 % 𝐸𝑟𝑟𝑜 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 (25,13) = + 0,44 % (b) O valor médio de volume dispensado; �̅� = 25,12 + 25,13 + 25,15 3 = 𝟐𝟓, 𝟏𝟑 𝒎𝑳 (c) O desvio-padrão do volume dispensado; 𝑠 = √ (𝑥1 − �̅�)2 + (𝑥2 − �̅�)2 + ⋯ + (𝑥𝑁 − �̅�)2 𝑁 − 1 𝑠 = √ (25,12 − 25,13)2 + (25,13 − 25,13)2 + (25,15 − 25,15)2 3 − 1 = 𝟎, 𝟎𝟐 𝒎𝑳 (d) O desvio-padrão relativo (%) do volume dispensado 𝑅𝑆𝐷 (%) = 100 × 𝑠 �̅� 𝑹𝑺𝑫 (%) = 𝟎, 𝟎𝟔 % 34) Determine a média, a mediana, a variância e o desvio-padrão para os seguintes grupos de resultados: (a) A medida do tempo de meia-vida de uma reação química: 32,8; 34,1; 33,7; 32,9 e 33,5 min. 𝒙 = 𝟑𝟑, 𝟒 ; 𝒙 = 𝟑𝟑, 𝟓 ; 𝒔𝟐 = 𝟎, 𝟑 ; 𝒔 = 𝟎, 𝟓 (b) A quantidade de estanho encontrada numa amostra de metal: 0,21; 0,24; 0,19 e 0,23 % (m/m). 𝒙 = 𝟎, 𝟐𝟐 ; 𝒙 = 𝟎, 𝟐𝟐; 𝒔𝟐 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟓 ; 𝒔 = 𝟎, 𝟎𝟐 (c) A concentração medida de uma solução de ácido clorídrico (HCl): 0,01005; 0,01018 e 0,00998 mol/L. 𝒙 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟎𝟎𝟕 ; 𝒙 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟎𝟎𝟓 ; 𝒔𝟐 = 𝟏, 𝟎𝟑 × 𝟏𝟎−𝟖 ; 𝒔 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟏𝟎
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