Experimentación Química - Tratamiento de Datos Experimentales

Este tratamiento tiene como objetivo medir el error de los datos. La causa de tales errores es la aproximación de medidas. Los números exactos tienen infinitas cifras significativas o dígitos, los cuales tienen significado físico.

Cifras Significativas

Consideraciones:

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Todos los dígitos distintos de cero son cifras significativas.

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Los ceros entre cifras distintas de cero son también cifras significativas.
Ej: 106 --> 3 C.S.
1.02 --> 3 C.S.
100349.87 --> 8 C.S.

- Ceros a la izquierda NO son cifras significativas, a partir de la primera cifra distinta de cero.

Ej: 0.001301 --> 4 C.S.

- Ceros a la derecha, a partir de la primera C.S. distinta de cero, al final de un número SÍ es cifra significativa.

Ej: 0.30 --> 2 C.S.
0.330 --> 3 C.S.
1000.00 --> 6 C.S.

- Ceros sin coma decimal: Notación científica.

Ej: 5000 5 x 103 --> 1 C.S
5.0 x 103 --> 2 C.S
5.00 x 103 --> 3 C.S

Operaciones

Suma y Resta:
El resultado debe tener tantas C.S como tenga el término CON MENOR Nº de decimales.

Ej: 3.14159 + 2.1 = 5.24159
> 5.2 (con redondeo)

Multiplicación y división:
El resultado no puede contener más C.S. que las del término CON MENOR Nº de cifras significativas.

Ej: 3.14159 x 2.1 = 6.597339 => 6.5
> 6.6 (con redondeo)

Criterios de redondeo de cifras

- Si el primer dígito no significativo está entre el 0 y el 4 se elimina.

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Si el primer dígito no significativo está comprendido entre 6 y 9 se elimina añadiendo una unidad al dígito anterios (última C.S., donde está el error).

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Si el primer dígito no significativo es 5, el número que le precede no se cambia si es par y se incrementa en 1 si es impar.
Ej: 3.14
> 3.1
2.76
> 2.8
3.15
> 3.2
3.25
> 3.2

Estimaciones de errores

Al medir siempre se cometen errores. Hay dos tipos de errores:

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Error Absoluto (?): Diferencia entre el valor real y el valor aproximado.

? = |X - x| x= nº aproximado
X= nº real

Como no se conoce el valor real, se acota. Estimamos una cota tal que x - ?x ? X ? x + ?x.

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Error Relativo (?): Se representa como el error absoluto dividido entre el valor real.
?x = ?x x 100
> % de error
X

Tipos de escalas

Escalas analógicas: El error es la mitad de la mínima unidad.
Escalas digitales: El error absoluto es la mínima unidad.

Conocimiento del Material de Laboratorio

Es Necesario que, antes de comenzar cualquier trabajo experimental, se conozca perfectamente el material utilizado con asiduidad en el laboratorio, así como las operaciones en que son utilizados cada uno de los dispositivos de que dispone.