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Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA DISCIPLINA: QUÍMICA ANALITICA QUANTITATIVA I - L DOCENTE: Profº Dr. Benedito Batista Farias Filho ANALISE DE DADOS ESTATISTICOS EM CONFEITES M&M s ’ JOANA DARC RODRIGUES MOURA LUCAS DAMIÃO ALMEIDA VICTOR FERNANDO VISGUEIRA DA SILVA TERESINA – PI 2019 Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 RESUMO A pratica tem por objetivo analisar os métodos de amostragem, comparando-as e observando qual o método mais eficiente na exatidão para representar uma população, essa pratica foi desenvolvida da seguinte forma, a turma foi dividida em 5 grupos, onde, cada grupo ficou responsável por uma embalagem de M&M, primeiramente contou-se a quantidade de doces contida em cada embalagem separando por cores, logo em seguida, esses valores foram transformados em porcentagem, logo depois foi calculada a média e o desvio padrão individualmente. Logo após, todos os M&M foram colocados em uma bandeja, afim de, cada grupo um por vez realizar os métodos de amostragem, o primeiro foi a divisão aleatória feita em copos de 50 e 200 ml, que não se demonstrou muito eficaz pois os valores se distanciavam muito, reduzindo a exatidão, já o segundo método redução por quarteamento foi o mais exato representando assim melhor a população, pois da forma que esse método é realizado tende-se a misturar melhor a amostra, obtendo assim uma amostra mais homogenia. Além disso, os teste f e t, mostram-se eficientes pois eles comprovam que o método redução por quarteamento é o que melhor representa a população, já os cálculos dos erros relativos mostram que a relação entre o tamanho da amostra e o erro relativo são inversamente proporcionais, e para finalizar adicionou-se 16 disquetes rosa a amostra, afim de realizar-se esses métodos de amostragem, concluindo-se que quanto maior a amostra maior a concentração de analitos, pois analitos em pouca concentração exigem uma amostra maior diminuindo assim o erro relativo, além disso, constatou-se que a relação concentração e tamanho da amostra é inversamente proporcional para esse tipo de análise . Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 SUMARIO RESUMO............................................................................................................ 2 1 INTRODUÇÃO.................................................................................................4 2 OBJETIVOS.....................................................................................................7 2.1 Objetivos Gerais 2.2 Objetivos Específicos 3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL...............................................................8 3.1 Materiais e reagentes 3.2 Parte experimental 3.2.1 Parte 1 3.2.2 Parte 2 3.2.3 Parte 3 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO......................................................................9 4.1. Parte 1 4.2 Parte 2 4.3 Parte 3 5 CONCLUSÃO.................................................................................................13 REFERENCIAS.................................................................................................14 Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 4 1 INTRODUÇÃO A química analítica é uma área da química responsável pela a separação, identificação e determinação quantitativas ou qualitativas de componentes de uma amostra através de métodos além de procedimentos para que essa determinação ação seja possível. Trata-se de uma ciência de medidas que envolve um conjunto de métodos e procedimentos para que ocorra a caracterização assim como a identificação de diversas quantidades de componentes ou compostos químicos em uma amostra. Estas técnicas e de métodos são utilizados em diversas áreas da sociedade como na indústria, medicina, meio ambiente, agricultura, geologia, biologia e engenharias. (BACCAN ET.AL, ) 1985 Apesar da química analítica ser dividida em duas formas de analise sendo a qualitativa que ocupa-se inicialmente em evidenciar a presença de determinado componente ou composto em uma amostra e a análise quantitativa que encarrega-se de determinar-lhe a composição exata de seus constituintes, essa última realiza uma importante função na área devido a procedimentos analíticos únicos, como a gravimetria e a volumetria, em que químicos do passado elaboraram as fórmulas químicas que enriqueceram diretamente a literatura de muitas substâncias (BACCAN , ). ET AL 1985 Atualmente as análises químicas quantitativas utilizam-se de processos mais refinados para a determinação da estrutura de substâncias desconhecidas, enquanto que setor industrial realiza muitas dessas análises, e isso faz dos métodos instrumentais uma necessidade a indústria não só química, mas como um todo que se utilizam dos conhecimentos da química analítica quantitativa em todos os momentos de sua produção. (ADOLFO LUTZ, 2008) Para que uma análise quantitativa seja realizada o primeiro sso é a pa obtenção de uma amostra analítica do material e é uma das etapas mais importantes da análise pois a confiabilidade de um resultado analítico é frequentemente condicionada pela qualidade da amostra com qual é realizado os testes, a amostra em questão deve possuir as mesmas características e propriedades da matéria-prima que ela representa, nestes casos, a amostragem é a responsável pela exatidão dos resultados analíticos. (CANES , 2008) ET AL Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 5 A Amostragem pode ser dividida em duas categorias a amostragem probabilística que se utiliza da probabilidade, que no caso, precisa ser maior que zero para ser considerada e a Amostragem não probabilística é aplicada sem o uso da probabilidade ou seja é a amostra aleatória, que utiliza indivíduos sem um perfil p -definido. ( ) ré CANES , 2008ET AL De certa forma sempre ao se adquirir uma amostra uma das maiores preocupações dos estudiosos é se aquela amostra coletada realmente pode representar o analito como um todo e para reduzir esses erros são realizadas diversas rmas de padronização assim como calibragem dos materiais para fo sempre reduzir a possibilidade de erros na análise. A média, mediana, moda, desvio padrão e variância além do teste T são formas de comparar os valores das amostra com possíveis valores do analito analisado a fim de medir a confiabilidade da amostra além de realizar a retirada de alguma amostra ou acrescentar novas, para se obter um resultado que favoreça ainda mais a exatidão e precisão da análise. (SKOOG ) ET AL, 2006 Entretanto erros estão sempre presentes em uma análise seja ele, sistemáticos, grosseiros ou aleatórios e podem variar de uma simples desatenção na hora da análise para uma má calibragem dos aparelhos e vidrarias que estão sendo utilizados no experimento. Em vez de se efetuarem repetidas medições para uma mesma amostra, realizam-se uma série de medições segundo determinado método, em pequenosgrupos, para os quais se conhecem os resultados, dentro de um conjunto suficientemente e abrangente. A partir destes, estabelecem-se curvas de calibração que pode ser utilizada para estimar as medições em amostras cujos resultados seriam obtidos pelo mesmo método. No experimento tanto as análises relativas aos grupos, como às restantes amostras estão sujeitas a erros. (SKOOG ) ET AL, 2006 Dessa forma reduzir a margem de erro na análise é fundamental para o sucesso do experimento e, portanto, são empregadas diversas formas de testes onde parâmetros da amostra são considerados. Os testes estatísticos podem ser divididos em dois grandes grupos (paramétrico e não-paramétrico), conforme fundamentem ou não os seus cálculos na premissa de que a distribuição de frequências dos erros amostrais é normal, as variâncias são homogêneas, os efeitos dos fatores de variação são aditivos e os erros independentes dessa , forma, se tem uma análise paramétrica, Enquanto que os não-paramétrico Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 6 quando comparados com os testes paramétricos, requerem menos pressupostos para as distribuições. Baseiam-se em dados ordinais e nominais e são muito úteis para a análise de testes de hipóteses. Além disso, os testes não paramétricos não são tão fidedignos como os testes paramétricos. (SKOOG ET AL, 2006) Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 7 2 OBJETIVOS 2.1 objetivo geral Introduzir conceitos básicos de análises quantitativas assim como coleta de dados. 2.2 objetivos específicos ✓ Explorar tanto a estatística como técnicas de amostragem ✓ Utilizar métodos estatísticos paramétricos e -paramétrico não ✓ Demonstrar o efeito da amostra sobre uma análise em relação ao analito Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 8 3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 3.1 esMateriais e Reagent 1 pacote de M & M (200 g) doces; Luvas descartáveis; Bandejas de plástico; Copos descartáveis de 50 e 200 mL. 3.2 Procedimento experimental 3.2.1 Parte 1 Primeiramente cada grupo contou a quantidade total de M&M contidos em embalagens de 148 e 200 g, determinando a quantidade de cada cor, logo após esses valores foram transformados em porcentagem e postos no quadro em forma de tabela, em seguida com esses dados realizou-se o teste “t’’ de student. 3.2.2 Parte 2 Com os dados anteriores realizou-se o cálculo da média e os desvio padrão associado a cada cor, em seguida dividiu-se os dados da tabela em dois grupos, o primeiro agrupamento contendo três, com as embalagens de 200g e o segundo agrupamento contendo dois, com as embalagens de 148g, aleatoriamente e realizou-se novamente os cálculos da média e do desvio padrão de cada grupo referente a cada cor. Logo depois realizou-se o teste “f’’ para cada um dos grupos de M&M. 3.2.3 Parte 3 Logo depois, todos os doces foram colados juntos em uma bandeja, a essa amostra bruta foram adicionados 16 disquetes rosas, em seguida, realizou- se dois procedimentos de amostragem, que são, coleta em copos de 50 e 200 mL e redução por quarteamento, contando-se quantos disquetes rosas eram observados em cada procedimento, logo em seguida calculou-se a porcentagem e o erro relativo de cada cor. Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 9 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Parte 1 Ao analisar os confeites das embalagens dos 5 grupos foram contabilizados um total de a porcentagem de cada cor, 1097 M&M’s e calculada dados que foram utilizados para a elaboração da tabela 1. Tabela 1. Comparação de dispersão de cor por amostra de doces Grupos Classificação por cor (%) Pacote Azul Marrom Verde Laranja Vermelho Amarelo 1 242µ / 200g 26,0 19,4 19,0 4,5 9,5 21,5 2 249 µ / 200g 16,5 23,7 22,5 15,3 16,9 5,2 3 247 µ / 200g 26,0 11,7 17,8 4,0 11,3 29,1 4 181 µ / 148g 13,3 21,5 14,4 12,7 18,2 19,9 5 178 µ / 148g 11,2 12,9 14,0 17,9 16,3 27, Media (n=5) 1097 µ / 1044g 18,6 17,8 17,5 10,9 14,4 20,6 Fonte: Autores, 2019 O IC (intervalo de confiança) foi descoberto utilizando os valores críticos para os graus de liberdade determinados com 95% de confiança Feita a . comparação entre os valores fornecidos pelos fabricantes (Tabela 2) e os valores atingidos pela prática (Tabela 2), se percebeu que as cores que ficaram mais próximas dos valores ideais foram vermelho azul. Após feito o teste T, com e 95% de confiança, (Tabela 2) comparando as duas médias e o desvio padrão, verificou-se que não houve diferença estatística entre as medias do fabricante e as dos grupos. Tabela 2 Comparação da análise de dados . Dados Classificação de cor dos doces (%) Azul Marrom Verde Laranja Vermelha Amarela Fabricante 14,3 21,4 21,4 14,3 14,3 14,3 Média (n= 5) 18,6 17,8 17,5 10,9 14,4 20,6 Impresso por Rafael Nascimento, CPF 068.990.013-90 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 15/09/2021 13:19:06 10 Desvio padrão (s) 7,01 5,30 3,51 6,33 3,80 9,46 RSD 37,7 29,8 20,1 58,1 26,4 45,9 IC (95%) 18,6 ± 8,71 17,8 ± 6,59 17,5 ± 4,36 10,9 ± 7,97 14,4 ± 4,72 20,6 ± 11,16 Teste t 0,19 0,30 0,58 0,59 0,02 0,02 Há diferença significativa ? Não Não Não Não Não Não Fonte: Autores, 2019 4.2 Parte 2 Foram realizados dois grupamentos (tabelas 3 e 4) de forma aleatória para a elaboração de um procedimento de amostragem para obtenção da amostra laboratorial. Tabela 3 Grupamento 1 . Grupos Classificação por cor (%) Pacote Az ul Marrom Verde Laranja Vermelho Amarelo 1 200g 26,0 19,4 19,0 4,5 9,5 21,5 2 200g 16,5 23,7 22,5 15,3 16,9 5,2 3 200g 26,0 11,7 17,8 4,0 11,3 29,1 Média (n= 3) 22,8 18,3 19,8 7,9 12,6 18,6 Desvio padrão (s) 5,5 6,1 2,4 6,4 3,9 12,2 Fonte: Autores, 2 019 Tabela 4 Grupamento 2 . Grupos Classificação por cor (%) Pacote Azul Marrom Verde Laranja Vermelho Amarelo 1 148g 13,3 21,5 14,4 12,7 18,2 19,9 2 148g 11,2 12,9 14,0 17,9 16,3 27,5 Média (n= 2) 12,3 17,2 14,2 15,3 17,3 23,7 Desvio padrão (s) 1,5 6,1 0,3 3,7 1,3 5,4 Fonte: Autores, 2019 Aplicou-se aos dois grupamentos o teste f (Tabela 5) para analisar as precisões das amostras e verificar se elas podem representar a população.
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