LISTA DE EXERCÍCIOS_METROLOGIA

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<p>CURSO: TÉCNICO EM QUÍMICA</p><p>DISCIPLINA: METROLOGIA QUÍMICA</p><p>PROFESSOR: CLODOALDO MACHADO</p><p>DOCUMENTO: LISTA DE EXERCÍCIOS</p><p>METROLOGIA</p><p>1) Um analista recebeu uma amostra de queijo de massa 121,457 g pesado em balança</p><p>cuja incerteza era de  0,001 g. A análise da amostra foi realizada sempre em triplicata</p><p>através de 5 técnicas diferentes. Sabendo que para cada análise era necessário 2,5000 g</p><p>pesados em balança analítica com incerteza de  0,0001 g, calcule a quantidade mínima</p><p>de massa que restou da amostra enviada para análise.</p><p>[Resposta: 83,954 g]</p><p>2) Calcule o (a) erro absoluto e (b) o erro relativo para cada uma das seguintes medidas,</p><p>sabendo que o valor verdadeiro é 10,08. Valores medidos: 10,12; 9,98; 10,05; 10,11.</p><p>3) Calcule: (a) valor médio, (b) variância, (c) desvio padrão, (d) desvio padrão da média e o</p><p>(e) desvio padrão relativo dos valores fornecidos no exercício anterior.</p><p>4) Sabe-se que um solo contém 52,30 ppm de potássio. Um analista efetuou a análise</p><p>desse solo por três métodos diferentes e obteve os seguintes resultados:</p><p>Método 1: 75,97; 24,98; 19,87; 32,57; 56,78</p><p>Método 2: 52,28; 51,99; 52,34; 52,54; 51,98</p><p>Método 3: 44,87; 44,80; 44,85; 44,78; 44,82</p><p>Compare os métodos utilizados e classifique-os quanto a exatidão e precisão,</p><p>justificando a partir dos cálculos realizados.</p><p>[Resposta: Exatidão 2 > 3 > 1; Precisão 3 > 2 > 1]</p><p>5) Qual o indicador envolvido para se verificar a precisão?</p><p>6) Qual o indicador envolvido para se verificar a exatidão?</p><p>7) À 26 ºC, a massa de um balão volumétrico vazio é de 25,0324 g e a sua massa, após ser</p><p>cheio com água destilada, é de 50,0078 g. Nessa temperatura, a densidade da água é de</p><p>0,99681 g.mL-1. Calcule e expresse o volume do frasco com o número correto de</p><p>algarismos significativos.</p><p>[Resposta: 25,055 mL]</p><p>8) Um bulbo de 138,2 mL de volume contém 0,6946 g de gás a 756,25 Torr e</p><p>100,0 ºC. Qual a massa molar do gás (expresse com o número correto de algarismos</p><p>significativos)?</p><p>[Resposta: 154,7 g.mol-1]</p><p>9) Quais seriam possíveis fontes de erros aleatórios e erros sistemáticos em uma análise de</p><p>pH de uma amostra de efluente industrial?</p><p>10) Cite os diversos cuidados necessários a fim de diminuir a incerteza na determinação da</p><p>concentração de um analito em uma amostra sólida por um método de titulação.</p><p>11) Uma amostra de água foi analisada para conhecer sua dureza. A análise foi repetida três</p><p>vezes e resultaram nos seguintes valores em ppm de CaCO3: 102,2; 102,8 e 103,1.</p><p>(a) Calcule o desvio padrão e expresse o valor da medição e (b) caso o limite legal da</p><p>presença desta espécie química estivesse estabelecido entre 101,5 e 102,9 ppm, a</p><p>amostra estaria em acordo com a legislação? Justifique sua resposta.</p><p>[Resposta: (a) (102,7  0,4) ppm; (b) Não, pois o valor superior, considerando o</p><p>valor médio somado ao desvio padrão estaria acima do limite máximo permitido</p><p>pela legislação]</p><p>12) O que significa “validação de métodos” e em que situações este procedimento é</p><p>necessário?</p><p>13) Os seguintes valores foram obtidos para a determinação de matéria orgânica numa</p><p>amostra de solo: 4,3%; 4,1%; 4,0%; 3,2%. (a) O último valor deve ser rejeitado a nível de</p><p>90% de confiança? (b) E se fizermos mais três medidas, obtendo-se os seguintes valores:</p><p>4,2%; 3,9%; 4,0%, o valor 3,2 deve ser aceito?</p><p>14) Cite 3 exemplos da ação da Metrologia Legal no nosso dia a dia.</p><p>15) As análises de um minério de ferro proporcionaram os seguintes valores para o teor de</p><p>ferro (%): 7,08; 7,21; 7,12; 7,09; 7,16; 7,14; 7,07; 7,14; 7,18; 7,11. Calcular e exprimir o</p><p>valor correto desta determinação considerando nível de confiança de 95 %.</p><p>[Resposta: (a) (7,13  0,04) % com nível de confiança de 95%]</p><p>16) Os seguintes valores foram obtidos para a determinação de cádmio numa amostra de</p><p>poeira (g): 5,3; 4,1; 5,0; 5,2; 5,1. (a) O menor valor medido deve ser rejeitado,</p><p>considerando nível de confiança a 99%? (b) e considerando nível de confiança de 95%?</p><p>[Resposta: (a) Não; (b) Sim]</p><p>17) Se no exemplo anterior forem realizadas mais três medidas (4,7; 5,9; 5,5), algum valor</p><p>deve ser rejeitado a nível de confiança de 90%?</p><p>[Resposta: Não]</p><p>18) Uma análise de cobre, envolvendo dez determinações, resultou nos seguintes valores</p><p>percentuais (%Cu): 15,42; 15,51; 15,52; 15,53; 15,68; 15,52; 15,56; 15,53; 15,54; 15,56.</p><p>(a) Determinar quais resultados requerem rejeição a nível de 90% de confiança e então</p><p>exprimir o resultado da forma metrológica adequada.</p><p>(b) E qual seria a forma correta de expressar o valor da determinação para nível de</p><p>confiança de 99%?</p><p>[Resposta: (a) (15,53  0,02) %Cu, com nível de confiança de 90%;</p><p>(b) (15,54  0,06) %Cu, com nível de confiança de 99%]</p><p>19) Para se determinar o pH de uma solução tampão foram efetuadas 7 medições que</p><p>forneceram os seguintes resultados: 5,12; 5,20; 5,15; 5,17; 5,16; 5,19 e 5,15. Calcule:</p><p>(a) a média; (b) o desvio padrão; (c) o desvio padrão relativo da média; (d) o intervalo de</p><p>confiança a 95% e (e) o intervalo de confiança a 99%.</p><p>[Resposta: (a) 5,16; (b) 0,02; (c) 0,39%; (d) 5,14 a 5,18 e (e) 5,14 a 5,18]</p><p>Formulário:</p><p>- Desvio padrão = s =</p><p>- Desvio padrão da média =</p><p>Ou seja: O desvio padrão da média é igual ao desvio padrão dividido pela raiz</p><p>quadrada de n (número de dados utilizados para o cálculo do desvio padrão)</p><p>( )</p><p></p><p>−k i</p><p>n</p><p>xin</p><p>1</p><p>2</p>