Mediciones y procesamiento de datos Víctor M. Jiménez, Doctor en Químicas
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Mediciones y procesamiento de datos
Víctor M. Jiménez, Doctor en Químicas
V1. 06/09/2009.
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EXPERIMENTO:
Determinar el volumen molar del hidrógeno
MÉTODO:Producir y medir un determinado volumen de hidrógeno por reacción de una cierta cantidad de magnesio con un exceso de ácido clorhídrico en condiciones controladas
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MAGNITUDES QUE SE MIDEN:
Masa de MgVolumen de H2
Presión atmosféricaTemperatura ambiente
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RESULTADOS
Patm=7651 mm Hg; Tamb=201 ºC; Pv agua=18 mm Hg
m Mg/ 0.1 mg
78.5 70.4 93.2 81.9 99.6 89.1 76.2 63.2 60.3
V H2/ 1 mL
79 72 100 80 88 92 78 61 61
V molar/L
22.4
0.4
22.8
0.5
23.9
0.4
21.8 0.4
21.9 0.3
23.0
0.4
22.8
0.4
21.5
0.5
22.5
0.5 Vmolar=22.50.7 L (3%)
Desviación: +0.1 L (+0.4%)
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EJEMPLO DE CÁLCULO DE PROPAGACIÓN DE ERRORES
Vmolar=V H2 CCNN/n=22.8 Ln=m Mg/Pat Mg=0.0031 moles
V H2 CCNN=P·V H2·273/(760·T)=71.4 mLP=Patm-Pv(agua)=747 mm Hg
Vmolar=(P·V H2·273/(760·T))/(m Mg/Pat Mg)=22.8 L
Error relativo=(1/747)+(1/78)+(1/293)+(0.1/76.2)=0.019Error absoluto=0.019·22.8=0.4 L
Vmolar=22.80.4 L (2%)
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ALTERNATIVA GRÁFICA
V CCNN vs n
y = 23.663x - 3.6743
R2 = 0.9661
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
2 2.5 3 3.5 4 4.5
n/mmoles
V C
CN
N/m
L
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RESULTADOS DE LA REGRESIÓN LINEAL
Vmolar=242 L (8%)
ó
Vmolar=22.60.3 L (1%)
si se obliga a la recta a pasar por el origen
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ALTERNATIVA GRÁFICA (bis)
V CCNN vs n
y = 22.563x
R2 = 0.964
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
2 2.5 3 3.5 4 4.5
n/mmoles
V C
CN
N/m
L