Medição em Química
Medir uma grandeza é determinar o número de
vezes (n) que essa grandeza contém outra da
mesma espécie, escolhida para unidade.
A medida de uma grandeza é o resultado da
operação chamada medição e exprime-se através
de um número, geralmente acompanhado de uma
unidade apropriada.
Medição em Química
Medição
Medida
ato de medir
resultado da medição
Tipos de Medições
Na medição direta compara-se a grandeza
a medir com uma unidade da mesma espécie.
Exemplos:
Medir o comprimento de uma régua;
Medir volumes com uma pipeta, com uma
bureta, etc.;
Medir o tempo com um cronómetro;
Medir a massa de um corpo com uma balança.
Tipos de Medições
Na medição indireta aplica-se uma fórmula
que relaciona a grandeza a medir com outras
grandezas medidas diretamente.
Exemplos:
1. Medir a área de um campo
de futebol
2. Medir a massa volúmica (ρ)
de um corpo
Tipos de Medições
Exemplos:
3. Medir a concentração mássica de
uma solução
Tipos de Erros
Tipos de Erros
Características
Existem sempre e verificam-se sempre no mesmo
sentido.
Sistemáticos
Podem ser compensados
Podem ser eliminados (ou quase) se o operador
conhecer bem o método e os aparelhos envolvidos na
medição.
Acidentais
Como o próprio nome indica são imprevisíveis e surgem
ocasionalmente.
Não são regulares, isto é, oscilam aleatoriamente para
um lado e para o outro do valor da grandeza.
São difíceis de eliminar (imprevisíveis).
Podem ser reduzidos aperfeiçoando a medição pelo
operador ou efetuando várias medições (número impar)
da grandeza e considerar o seu valor mais provável.
Causas
Método utilizado não adequado.
Deficiência dos instrumentos de medida.
Flutuações nas condições de medição.
Utilização de reagentes com impurezas.
Deficiências do observador.
São imprevisíveis e podem ser:
- Más leituras, quer por posição errada do
observador quer por desconhecimento da escala de
leitura.
- Movimento brusco do operador.
- Variações bruscas de temperatura, pressão, vento,
tensão elétrica, etc.
- Outras
Tipos de Erros
Podemos assim tomar o valor médio como o
valor mais provável dessa grandeza.
O valor médio é a média aritmética dos
valores obtidos nas n medições:
Exatidão e precisão
Precisão:
Relaciona-se com a proximidade entre os valores
encontrados em medições repetidas de uma dada
grandeza.
Exatidão:
Relaciona-se com a proximidade entre o valor
encontrado e o valor tabelado (aceite como
verdadeiro)
Notação científica
Quando os resultados das medições são números muito
grandes ou muito pequenos é conveniente expressá-los
em função do produto de um número entre (1 e 9) por
uma potencia de base 10 de expoente inteiro, que pode
ser positivo ou negativo. Exemplo:
1 g de hidrogénio tem cerca de:
602 200 000 000 000 000 000 000 átomos.
Ou seja, em notação científica, é 6,022 x 1023
Notação científica
A massa da Terra é:
5.980.000.000.000.000.000.000.000 kg = 5,98 x1024 kg
A massa de um eletrão é:
0,000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.911 kg = 9,11x10-31 kg
A massa de um átomo de hidrogénio é:
0,000 000 000 000 000 000 000 000 0166 = 1,66x10-26 g
Podemos então escrever:
5,98x1024 = 59,8x1023 = 598x1022 = 5980x1021 = 0,598x1025 =
0,0598x1026 = 0,00598x1027
9,11x10-31 = 91,1x10-32 = 911x10-33 = 9110x10-34 = 0,911x10-30 =
0,0911x10-29 = 0,00911x10-28
Ordem de grandeza de um número
5,98 x1024 kg
9,11x10-31 kg
Exemplos:
Ordem de grandeza de um número é apenas a potencia de base 10
mais próxima desse número.
Como 5,98x1024 está mais perto de 1025 do que de 1024, então sua
ordem de grandeza é 1025.
Como 9,11x10-31 está mais perto de 10-30 do que de 10-31, então sua
ordem de grandeza é 10-30.
Notação científica
Ordem de grandeza de um número
Como fazer para saber a ordem de grandeza de um número?
1. Colocamos o valor da medida em notação científica.
2. Comparamos o número obtido com o valor 5,0.
Se ele for menor a ordem de grandeza é igual a potência de dez.
Se ele for maior, a ordem de grandeza é a potência de dez
seguinte.
Exemplos:
2,29x103 → ordem de grandeza: 103
7,93x107 → ordem de grandeza: 108
1,72x10-5 → ordem de grandeza: 10-5
5,32x10-7→ ordem de grandeza: 10-6
Ordem de grandeza de um número
Ordem de grandeza - é a potência de
base 10 mais próxima desse número.
Permite comparar facilmente 2 números.
Algarismos significativos - o que são?
O resultado de uma medição deve ser
expresso de tal modo que indique a
precisão com que ela foi executada. Essa
precisão é evidenciada pelo número de
algarismos significativos expressos nesse
resultado.
Nele, existem algarismos exatos e um
algarismo incerto ou aproximado.
Algarismos significativos - o que são?
Algarismos
exactos
Estão
concordantes com
as divisões da
escala do
instrumento usado
Algarismo
aproximado
É lido por
estimativa
(aproximação) e,
portanto, é incerto
Algarismos
significativos
Algarismos significativos - o que são?
Exemplo:
Leitura do volume de um líquido com uma
pipeta graduada em mililitro (mL).
Regras para a contagem dos algarismos
significativos
Qualquer algarismo diferente de zero é
significativo.
Os zeros à esquerda do 1º algarismo
diferente de zero não são significativos
Exemplo:
0,035060 - 5 algarismos significativos
32,0 - 3 algarismos significativos
0,3 - 1 algarismos significativos
Regras para a contagem dos algarismos
significativos
Nos números apresentados em notação
científica, as potencias de base 10 não são
contadas como algarismos significativos.
Exemplo: para o número 3000 podemos ter:
3 x 103 - 1 algarismos significativos
3,0 x 103 - 2 algarismos significativos
3,00 x 103 - 3 algarismos significativos
Regras para a contagem dos algarismos
significativos
Quando se faz uma redução de uma
unidade de grandeza para outra o número de
algarismos significativos permanece
constante.
Exemplo:
6,5 m = 6,5 x 103 mm
2 algarismos significativos
12,8 cm3 = 0,0128 dm3 = 1,28x 10-2dm3
3 algarismos significativos
Arredondamentos
Ao fazer os arredondamentos deve, em primeiro lugar,
definir a última casa decimal a aparecer no resultado e
sobre a qual irá incidir a aproximação. Em seguida aplicamse as regras dos arredondamentos que são as seguintes:
Exemplo1: Como arredondar o resultado 35,317 para as
décimas?
Se o 1º algarismos a suprimir for inferior a 5 o algarismos
anterior mantem-se, arredondamento por defeito.
Arredondamentos
Exemplo2: Como arredondar o resultado 35,881 para as
décimas?
Se o 1º algarismos a suprimir for superior a 5, o algarismos
anterior aumenta uma unidade, arredondamento por
excesso.
Operações com algarismos significativos
Adição e subtração
Na adição e na subtração o número de casas decimais do
resultado deve ser igual ao da parcela com menor numero
de casas decimais
Exemplos:
Operações com algarismos significativos
Multiplicação e divisão
O resultado de uma divisão ou de uma multiplicação deve
apresentar um número de algarismos significativos igual ao
do factor com menor número
Exemplos:
Operações sucessivas
Arredondamento apenas
no resultado final
Arredondamento nos
cálculos intermédios
Exemplo:
3,28 x 5,4 = 17,712
3,28 x 5,4 = 17,712 ≈17,7
17,712 x 2,04 = 36,1284
17,7 x 2,04 = 36,1284
3,6 x 10
3,6 x 10
Aproximações nos cálculos intermédios cujos resultados
tenham um algarismo significativo em excesso. No
resultado final, far-se-á o arredondamento correcto.
FIM