Informe Tratamiento De Datos..docx

INSTITUCION EDUCATIVA MUNICIPAL EMILIO CIFUENTES AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL LABORATORIO TRATAMIENTO DE DATOS 2019

Presentado por: Brayan Andrés Orjuela Camargo, Andrés Felipe Viana Moncayo, Alexis Adrián Triana Ramirez, Jean Axel Gómez Tapiero.1 Resumen: El manejo de los instrumentos de medición en el laboratorio es muy importante, para la comprobación teórica-práctica de los datos experimentales que se manejen según el tipo de ciencia estudiada. Para que el manejo de sustancias sea lo más exacto posible, o tenga un margen de error mínimo, se debe utilizar un tratamiento de datos adecuado. Para evitar errores personales o instrumentales, realizamos una serie de pesajes (entre 4 o 5) para determinar la media de dicha medición. Al requerirse precisión (la cual se refiere a la reproductibilidad o concordancia de los datos de una serie de medidas que se han realizado de forma idéntica) se utilizaron dos métodos:  

Desviación respecto a la media (di): consiste en tomar la diferencia, sin tener él cuenta el signo, entre un valor experimental (Xi) y la media de la serie (X). Desviación promedio o media: Corresponde a la media aritmética del valor absoluto de las desviaciones individuales.

Palabras clave: medición, datos, media, promedio, desviación. Abstract: The handling of the instruments of measurement in the laboratory is very important, for the theoretical-practical verification of the experimental data that are handled according to the type of science studied. For the handling of substances to be as accurate as possible, or have a minimum margin of error, appropriate data processing should be used. To avoid personal or instrumental errors, we perform a series of weighings (between 4 or 5) to determine the average of said measurement. When precision is required (which refers to the reproducibility or concordance of the data of a series of measurements that have been carried out identically), two methods were used: • Deviation with respect to the mean (di): it consists of taking the difference, without taking into account the sign, between an experimental value (Xi) and the average of the series (X). • Average or average deviation: Corresponds to the arithmetic mean of the absolute value of the individual deviations. Keywords: measurement, data, mean, average, deviation. 1

Estudiantes grado 1102.

Objetivos: 1. Determinar, comprender y aplicar los métodos y variables adecuadas en el proceso de tratamiento de datos. 1.1. Realizar el cálculo de la media de una serie de pesajes. 1.2. Manejar y conocer los procesos para determinar la precisión, tales como la desviación respecto a la media y la desviación promedio.

(Figura 2. Segundo pesaje de la moneda en balanza electrónica de precisión).

Materiales y reactivos:      

Balanza de triple brazo. Balanza electrónica de precisión. Erlenmeyer de 150 mL. Vaso de precipitados de 150 mL. Pinza para crisol. Moneda ($500 o $1000).

Procedimiento: 

Se pesó 5 veces con la precisión indicada cada uno de los siguientes objetos:  Una moneda. (ver figura 1,2,3,4 y 5)

(Figura 3. Tercer pesaje de la moneda en balanza electrónica de precisión).

(Figura 4. Cuarto pesaje de la moneda en balanza electrónica de precisión) (Figura 1. Primer pesaje de la moneda en balanza electrónica de precisión).

(Figura7. Segundo pesaje vaso de precipitado seco en balanza de triple brazo)

(Figura 5. Quinto pesaje de la moneda en balanza electrónica de precisión).  Un vaso de precipitados seco. (Ver figura 6,7,8,9 y 10)

(Figura 8. Tercer pesaje vaso de precipitado seco en balanza de triple brazo)

(Figura 6. Primer pesaje vaso de precipitado seco en balanza de triple brazo)

(Figura 9. Cuarto pesaje vaso de precipitado seco en balanza de triple brazo)

(Figura 10. Quinto pesaje vaso de precipitado seco en balanza de triple brazo)

 Caja de Petri. 11,12,13,14

(Ver y

Figuras 15)

(Figura 14. Cuarto pesaje caja de Petri en balanza de triple brazo) (Figura 11. Primer pesaje caja de Petri en balanza de triple brazo)

(Figura 15. Quinto pesaje caja de Petri en balanza de triple brazo) (Figura 12. Segundo pesaje caja de Petri en balanza de triple brazo)

(Figura 13. Tercer pesaje caja de Petri en balanza de triple brazo)



En cada pesada utilice las pinzas para manipular los objetos. De este modo se evitaran errores por aumento de peso debido a la grasa o humedad que le pueda quedar adherida al objeto cuando se manipula directamente con las manos. (Ver figura 16.)



Vaso de precipitado 250 mL:  Pesajes: 101,2 g. 101,3 g. 101,1 g. 101,2 g. 101,3 g.  Media aritmética:

    

𝑥 (Figura 16. Manipulación de vaso de precipitado con pinzas)

=

Resultados:

X=101,2 g

     

Moneda:  Pesajes: 3,764 g. (x1) 4,331 g. (x2) 3,874 g. (x3) 5,889 g. (x4) 3,907 g. (x5)  Media aritmética:

𝑥 =

3,764 + 4,332 + 3,874 + 5,889 + 3,907 5

x: 4,353 g      

Desviaciones respecto a la media: d1= X1-X=3,764-4,353= -0,589 d2= X2-X=4,332-4,353= -0.021 d3= X3-X=3,874-4,353= -0,479 d4= X4-X=5,889-4,353= 1,536 d5= X5-X=3,907-4.353= -0,446  Desviación promedio:

𝑑𝑚 (0,589 + 0.021 + 0.479 + 1.536 + 0.446 = 5 dm= 0.614 g R= 4,353±0.614

101,2 + 101,3 + 101,1 + 101,2 + 101,3 5



Desviaciones respecto a la media: d1=X1-X=102,2-101,2= 0,00 d2=X2-X=101,3-101,2= 0,10 d3=X3-X=101,1-101,2=-0,10 d4=X4-X=101,2-101,2= 0,00 d5=X5-X=101,3-101,2= 0,10  Desviación promedio:

    

𝑑𝑚 =

0,00 + 0,10 + 0,10 + 0,00 + 0,10 5

dm=0,06 R=101,2±0,06      

𝑥=

Caja de Petri  Pesajes: 75,5 g. 75,4 g. 75,4 g. 75,7 g. 75,5 g.  Media aritmetica: 75,5 + 75,4 + 75,4 + 75,7 + 75,5 5

X=75,5 g

     

𝑑𝑚 =

Desviaciones respecto a la media: d1= X1-X=75,5-75,5= 0,00 d2= X2-X=75,4-75,5= -0,10 d3= X3-X=75,4-75,5= -0,10 d4= X4-X=75,7-75,5= 0,20 d5= X5-X=75,5-75,5= 0,00  Desviación promedio: 0,00 + 0,10 + 0,10 + 0,20 + 0,00 5

dm= 0,08 g. R= 75,5±0,08 Análisis de resultados: Al analizar los resultados fueron encontradas diversas similitudes según el desarrollo de la práctica y algunas circunstancias como la humedad, la manipulación, los instrumentos, etc. Por ejemplo, durante el pesaje de la moneda fue utilizada una balanza electrónica de precisión, la cual, luego de cinco mediciones tuvo un margen de error de [3,739-4,967],esto nos indica que a pesar de ser un instrumento de precisión, las condiciones de humedad, corrientes de aire, relación de la unidad de área de la balanza con la fuerza ejercida por la gravedad sobre el objeto (moneda), hasta el equilibrio de la superficie donde se ubicó la balanza interfieren en la determinación de un peso exacto y un manejo de datos adecuado. A pesar de realizar 5 pesajes, y usar un tratamiento de datos completo, se evidencio una gran diferencia entre el margen de error y el peso real de la moneda, pues según el Banco de la Republica una moneda de 500 pesos de las expedidas a partir del 26 de

diciembre de 1993 pesa 7,43, esto representaría, como mínimo una diferencia de 2,463 g. Mientras que con la utilización de la balanza de triple brazo (un instrumento más rudimentario, se obtuvo un margen de error mucho más pequeño para cada objeto pesado siendo estos:  

Vaso de precipitado: [101,14101,26]. Caja de Petri: [75,42-75, 58].

Lo cual indica que esta balanza, a pesar de ser menos exacta que la balanza electrónica de precisión, fue implementada de una manera correcta y sobre ella no intervinieron otros factores del ambiente. Además el vaso de precipitados se encontraba totalmente seco, al igual que la caja de Petri y ambos fueron manipulados con las pinzas para crisol. Según las especificaciones de Proserquisa un vaso de precipitado de 250 ml con pico. Fabricado en vidrio borosilicato, graduado según DIN 12231, ISO 3819 pes aproximadamente 110 g. Mientras que el resultado obtenido en el laboratorio fue de 101,26 g, lo cual indica que la diferencia mínima con los datos del laboratorio fue de 8,74 g. Es decir fue un resultado aproximado pero con un margen de diferencia muy grande. Según Droguería Cosmopolita, una tienda virtual de implementos de laboratorio, específica es la descripción del producto que una caja de Petri tiene un peso aproximado de 78 g. Mientras que el resultado del cálculo en el laboratorio fue de 75,58 g. Lo cual indica que hubo una diferencia mínima de 2,42.

Conclusiones: 

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Se realizó la comparación teóricopráctica de los métodos de tratamiento de datos con tres elementos de laboratorio (vaso de precipitado y caja de Petri) y una pieza de aluminio (moneda). Siendo en diferentes casos muy amplia la variación de la medida real a la medida de los cálculos aproximados realizados. Se utilizó una balanza de triple brazo y una balanza electrónica de precisión para realizar los pesajes y el cálculo de la media de los pesos. Se concluyó que factores no solo instrumentales y personales sino ambientales, también pueden influir en la medición de los pesos, pues la humedad, la manipulación y las corrientes de aire pueden afectar el proceso. Se realizaron los cálculos relacionados con la precisión de una seria de pesajes de cada objeto, para determinar, de la manera más aproximada posible la media de los datos, la desviación respecto a la media y la desviación promedio. Todo esto para demostrar que el proceso practico de la química no siempre es exacto y debe aproximarse.

Bibliografía: 

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http://www.banrep.gov.co/sites/ default/files/paginas/Moneda_d e_500.pdf https://proserquisa.com/princip al/inicio/articulo/pdf/1096

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https://www.cosmotienda.com/t ienda/caja-petri-vidriocompleta-100x10-p-3657.htm https://eva.udelar.edu.uy/pluginfile .php/1003320/mod_resource/cont ent/0/anexo_Teorico.pdf