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7 UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE CENTRO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR A DISTÂNCIA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO - CEDERJ MEDIDAS, USO DA BALANÇA E CALIBRAÇÃO DA PIPETA Laíse Rangel Medeiros Carlos Ivan Ribeiro De Oliveira Química Analítica I (abril 2018) 1. INTRODUÇÃO Em um laboratório de química analítica é imprescindível a implementação de um programa de qualidade para garantir uma qualidade comprovada. Na figura 1 demonstra esquematicamente um programa de garantia de qualidade realizado em uma instituição [1]. Figura 1 - estrutura de um programa de garantia de qualidade [1] A calibração estipula a forma com que as alterações no parâmetro medido sejam percebidos pelo sistema [1]. A calibração da pipeta é feita com água destilada ou deionizada por ser de fácil descarte e esta água deve estar em equilíbrio térmico com o meio ambiente. Antes de ser realizado o escoamento a pipeta precisa estar limpa e seca [3]. Para realizar a calibração é necessário saber a massa de água contida na vidraria, temperatura do ambiente para poder calcular o volume contido na pipeta [3]. Na analise quantitativa o uso da pipeta volumétrica é imprescindível devido a precisão dada por ela. Para este instrumento o erro relativo deve ser de 0,1% [3]. Na tabela 1 pode verificar os valores de tempo mínimo de escoamento das pipetas de acordo com o volume [3]. Tabela 1 - tempo mínimo de escoamento da pipeta Capacidade/mL Tempo/s 5,00 15 10,00 20 25,00 25 50,00 30 100,00 40 Havendo uma grande diferença de valores de escoamento é necessário diminuir a abertura com o bico de Bunsen, se o escoamento for muito rápido, ou lixar a abertura se for muito devagar [3]. Para encontrar o volume da água é necessário conhecer a massa da água e a temperatura do meio ambiente, pois a diferentes temperaturas a água apresenta valores distintos [3]. Na tabela 2 encontra-se os diferentes valores da densidade conforme a temperatura [3]. Tabela 2 - densidade da água de acordo com a sua temperatura T/0C Densidade (gmL-1) T/0C Densidade (gmL-1) T/0C Densidade (gmL-1) 0 0,999841 10 0,999700 20 0,998203 1 0,999900 11 0,999605 21 0,997992 2 0,999941 12 0,999498 22 0,997770 3 0,999965 13 0,999377 23 0,997538 4 0,999973 14 0,999244 24 0,997296 5 0,999965 15 0,999099 25 0,997044 6 0,999941 16 0,998943 26 0,996783 7 0,999902 17 0,998774 27 0,996512 8 0,999849 18 0,998585 28 0,996232 9 0,999781 19 0,998405 29 0,995944 . A calibração necessita ser realizada pelo menos em duplicata, sendo o erro relativo entre as duas medidas não deve ultrapassar 0,1% [3]. Er = (V1 –V2) x100/Vm Onde: V1 e V2 são os volumes da pipeta relativos à medida 1 e à medida 2 e Vm é a média de V1 e V2. Na análise quantitativa, a balança analitica é um dos instrumentos do laboratório mais usados. As balanças modernas tem uma precisão de leitura na ordem 0,1 μg a 0,1 mg. Nos tempos atuais não são mais necessarias o isolamento total das balanças em uma única sala, porém, estas requerem procedimentos padrões para operarem de forma correta [4]. 2. OBJETIVOS Verificar o uso da balança semi-analitica e a calibração da pipeta volumétrica. 3. MATERIAL E MÉTODOS Materiais e Reagentes · 2 bechers de 100 ml · 1 proveta de 25 ml · 1 erlenmeyer de 250 ml · Pissete · 2 Pipetas volumétricas de 10 ml · 1 Pipeta Graduada de 10 ml · Termômetro · Balança Semi-Analítica · Cronômetro · Água Destilada Procedimento: Uso de balança. Centrou-se o peso da balança semi-analitica, tarou-se o recipiente a receber a amostra. Em seguida, pesou-se um béquer seco de 100 mL e anotou-se sua massa. Adicionou-se 10 mL de água destilada, medido em uma proveta e anotou-se a massa obtida. Fez-se triplicada sempre anotando a massa. Anotou-se em uma tabela. Procedimento: Calibração da Pipeta. Verificou-se o tempo de escoamento de sua pipeta de 25 mL.Fez-se a triplicata. Anotou-se os resultados obtidos. Lavou-se a pipeta com detergente, enxaguando várias vezes com água da torneira e duas vezes com água destilada. Pesou-se um erlenmeyer de 250ml. Pipetou-se a água em equilíbrio térmico para o erlenmeyer, pesando em seguinda, tendo assim a massa da água escoada pela pipeta. Mediu-se a temperatura da água usada na calibração para verificação com o valor tabelado. Fez-se a triplicata. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Na primeira etapa deste experimento com semi-analítica foi realizado a pesagem de um erlenmeyer de 250 mL a temperatura do ambiente de 21°C. Fez-se a triplicata da pesagem deste erlenmeyer vazio e com água. Na tabela 1 pode-se analizar os resultados obtidos. Tabela 3 - pesagem do erlenmeyer Erlenmeyer vazio Erlenmeyer com água 119,54 119,54 106,54 116,54 105,99 115,99 Nesta etapa não foi possível fazer a comparação com a balança analítica devido a falta da mesma em nosso pólo. Na segunda etapa deste experimento foi realizado o escoamento da água destilada em uma pipeta de 25 mL. O valor padrão para este volume é de 25 segundos a 1 minuto. Na tabela 2 pode-se foram anotados todos os valores obtidos. Tabela 4 - escoamento na pipeta graduada (25mL) Pipeta graduada de 25 ml (Medida) Tempo (s) 1 26,78 2 26,34 3 26,44 Observando os dados apresentados na tabela 2 pode-se perceber que os três valores foram muito próximos. Calculando a média, têm-se: Xm = (26,78 + 26,34 + 26,44)/ 3 = 26,52 Colocando em um tabela os valores achados no experimento, a média entre eles e o desvio têm-se: Tabela 5 - Cálculo do desvio padrão Medida (Xv) Média (Xm) XV – Xm 26,78 26,52 0,26 26,34 26,52 -0,18 26,44 26,52 -0,08 Com isso pode-se calcular o desvio padrão: Dp = 0,19 Para descobrir a massa de água utilizada no experimento têm-se que 10 mL de água destilada são: sendo a densidade da água a 21°C igual a 0,99802 d = m/v 0,99802=m/10 m = 9,9802 g A massa média da proveta é 9,71, logo, o erro absoluto é de 9,71-9,98=-0,27 e um erro relativo de (9,71-9,98)/9,98= -0,027 Com isso tem-se um erro relativo de -0,001 ou seja menos de 0,01% 5. CONCLUSÃO Comparando com resultados obtidos na literatura, nota-se que as medidas obtidas estão conforme o desvio padrão considerado aceitável. Sobre a primeira parte do experimento não se pode tirar muito conclusões devido ao fato de não haver uma balança analitica no polo. 6. REFERÊNCIAS [1] JOSÉ HENRIQUE BUCHMANN, J.H.; SARKIS, J.E. DE S.; “O conceito de incerteza aplicado aos processos de medição associados à preparação de uma solução de referência para calibração”, Quim. Nova, Vol. 25, No. 1. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/%0D/qn/v25n1/10433.pdf> Data de acesso: 18 de abril de 2018. [2] “Calibração de materiais volumétricos” Disponível em: < http://docente.ifsc.edu.br/marco.aurelio/Material%20Aulas/Biotecnologia/Fundamentos%20e%20Gest%C3%A3o%20de%20Laborat%C3%B3rios/Aula%20calibra%C3%A7%C3%A3o%20de%20materiais%20volum%C3%A9tricos.pdf> Data de acesso: 18 de abril de 2018. [3] SILVA, L. Aulas Práticas de Química Analítica. Juiz de Fora: UFJF, 2011 [4] DE ANDRADE, J. C. Química Analítica Básica: Os instrumentos básicos de laboratório, Chemkeys - Liberdade para aprender, 2011
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