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 ato de medir

Medida 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 Causas

Sistemáticos

Existem sempre e verificam-se sempre no mesmo

sentido.

Podem ser compensados

Podem ser eliminados (ou quase) se o operador

conhecer bem o método e os aparelhos envolvidos na

medição.

Método utilizado não adequado.

Deficiência dos instrumentos de medida.

Flutuações nas condições de medição.

Utilização de reagentes com impurezas.

Deficiências do observador.

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.

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

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.

5,98 x1024 kg 9,11x10-31 kg

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 significativos

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 - 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 aplicam-se 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

3,28 x 5,4 = 17,712

17,712 x 2,04 = 36,1284

3,6 x 10

Exemplo:

Arredondamento apenas no resultado final

Arredondamento nos cálculos intermédios

3,6 x 10

3,28 x 5,4 = 17,712 ≈17,7

17,7 x 2,04 = 36,1284

Aproximações nos cálculos intermédios cujos resultados

tenham um algarismo significativo em excesso. No

resultado final, far-se-á o arredondamento correcto.

FIM