práctica no 3 balanza analítica

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AUXILIAR DE METROLOGÍA Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 19 PRÁCTICA NO. 3. CALIBRACIÓN DE LA BALANZA ANALÍTICA OBJETIVO __________________________________________________________________ Realizar la calibración de la balanza analítica, a través de la utilización de pesas de 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 225 y 300 gramos como patrón, con la finalidad de proporcionar al laboratorio de control de calidad los instrumentos ajustados para la realización de los análisis correspondientes. FUNDAMENTO ____________________________________________________________ La medida de la masa en una balanza analítica es una de las operaciones más comunes en un laboratorio de análisis. Como cualquier otra medida instrumental, la medida de una masa también está sujeta a un error experimental, error que depende de la propia balanza y de las condiciones en que se lleva a cabo la pesada (humedad, velocidad del aire, vibraciones, etc.). La balanza analítica, es un instrumento de precisión que sirve para determinar la cantidad de materia que existe en un cuerpo (masa). La precisión que presenta este tipo de balanzas, va a depender del modelo, sin embargo un rango aproximado es de 0.0001 g (ohaus) Actualmente se cuenta con balanzas que proporcionan de manera directa unidades de g, Kg, mg, N, lb, entre otras. El peso máximo de este tipo de instrumentos para uso en el laboratorio va de los 65 a 310 g MATERIALES Y REACTIVOS Materiales Reactivos 1. Juego de pesas de 5, 10, 15 y 20 g Agua destilada 1. Brocha de pelo de camello Acetona 1. Termómetro calibrado 1. Higrómetro de cabello Pinzas para pesas Manual de la balanza (en caso de que se cuente con él. Guantes de hule látex* Papel absorbente* *LO PROPORCIONA EL ESTUDIANTE

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Describe de manera detallada la forma de calibrar una balanza analítica.

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Page 1: Práctica no 3 balanza analítica

AUXILIAR DE METROLOGÍA

Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 19

PRÁCTICA NO. 3. CALIBRACIÓN DE LA BALANZA ANALÍTICA

OBJETIVO __________________________________________________________________

Realizar la calibración de la balanza analítica, a través de la utilización de pesas de 25, 50, 75,

100, 125, 150, 175, 200, 225 y 300 gramos como patrón, con la finalidad de proporcionar al

laboratorio de control de calidad los instrumentos ajustados para la realización de los análisis

correspondientes.

FUNDAMENTO ____________________________________________________________

La medida de la masa en una balanza analítica es una de las operaciones más comunes en un

laboratorio de análisis.

Como cualquier otra medida instrumental, la medida de una masa también está sujeta a un

error experimental, error que depende de la propia balanza y de las condiciones en que se lleva

a cabo la pesada (humedad, velocidad del aire, vibraciones, etc.).

La balanza analítica, es un instrumento de precisión que sirve para determinar la cantidad de

materia que existe en un cuerpo (masa).

La precisión que presenta este tipo de balanzas, va a depender del modelo, sin embargo un

rango aproximado es de 0.0001 g (ohaus)

Actualmente se cuenta con balanzas que proporcionan de manera directa unidades de g, Kg,

mg, N, lb, entre otras.

El peso máximo de este tipo de instrumentos para uso en el laboratorio va de los 65 a 310 g

MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales Reactivos 1. Juego de pesas de 5, 10, 15 y 20 g Agua destilada 1. Brocha de pelo de camello Acetona

1. Termómetro calibrado 1. Higrómetro de cabello

Pinzas para pesas

Manual de la balanza (en caso de que se cuente con él.

Guantes de hule látex*

Papel absorbente*

*LO PROPORCIONA EL ESTUDIANTE

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Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 20

DESARROLLO

ANTES DE LA CALIBRACIÓN.

Limpiar las pesas a utilizar con acetona, utilizar los guantes para evitar el contacto directo

con la piel, ya que ésta puede adherir sustancias (grasa) que alteran la medición.

Limpiar con la brocha la superficie interna de la balanza garantizando que no exista polvo

sobre el platillo.

Limpiar con el papel absorbente húmedo (no utilice solventes) la superficie exterior de la

balanza.

Colocar la balanza en una superficie lisa, nivelada y libre de vibraciones.

Nivelar la burbuja de aire que contiene la balanza en la parte posterior o en un costado

(dependiendo del modelo), auxiliándose de las “patas” niveladoras.

a. Nivelado incorrecto b. Nivelado correcto c. Nivelado incorrecto

Elaborar la ficha técnica de la balanza antes de iniciar la calibración. (anexo No. 1, puntos I

al V).

Determinar la temperatura del laboratorio y registrarla en el formato de calibración (anexo

No. 1, punto III).

Determinar la humedad relativa (Hr), y registrarla en el formato de calibración (anexo No. 1

apartado III.

Realizar observaciones adicionales a cada uno de los componentes de la balanza, y

registrarlas en el formato de calibración (anexo No. 1 apartado V)

DURANTE LA CALIBRACIÓN

Conectar la fuente de poder y encender la balanza.

Tarar la balanza

Colocar la pesa de 5 g sobre el platillo y cerrar las ventanas para evitar la entrada de aire.

Determinar su masa y registrar el valor en el apartado VI del anexo No. 1

Retirar la pesa y volver a tatar la balanza.

Realizar la operación anterior con la pesa de 10 g.

Registrar el valor obtenido en el apartado VI del Anexo No. 1.

Retirar la pesa y volver a tarar la balanza.

Page 3: Práctica no 3 balanza analítica

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Realizar la misma operación anterior con la pesa de 15 g.

Registrar el valor obtenido en el apartado VI del Anexo No. 1.

Retirar la pesa y tarar la balanza.

Realizar la misma operación con la pesa de 20 g.

Registrar el valor obtenido en el apartado del anexo No. 1

Realizar 10 determinaciones con cada pesa y registrar los valores en el apartado VI del

anexo No. 1.

DESPUÉS DE LA CALIBRACIÓN

Apagar la balanza al concluir las determinaciones.

Guardar las pesas utilizadas.

Realizar los cálculos requeridos en el anexo No. 1.

Colocar en la bitácora correspondiente la ficha de calibración de la balanza.

Si la calibración se va a realizar de manera automática:

Seguir el procedimiento señalado en el manual de la balanza y registrar paso a paso lo

realizado en el anexo No. 1.

CÁLCULOS

1. Cálculo para la media

(1)

2. Cálculo para la desviación estándar

(2)

3. Cálculo de la corrección

(3)

Page 4: Práctica no 3 balanza analítica

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4. Cálculo de incertidumbre de la corrección (ui) a)

(4a)

b)

(4b)

5. Cálculo de la incertidumbre de la medida de la masa (umedida)

(5)

6. Cálculo de la incertidumbre estándar combinada (uc)

(6)

7. Cálculo de la incertidumbre expandida

(7)

k = 2

8. Cálculo de la incertidumbre corregida

(8)

Page 5: Práctica no 3 balanza analítica

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CONFORMACIÓN DEL PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS Y AUTOEVALUACIÓN

Los productos a entregar como evidencia de esta actividad son:

Productos Tipo de

evidencia Valor

(puntos)

Certificado de calibración de la balanza analítica P 60

Actividad de consolidación P 40

Total 100

Page 6: Práctica no 3 balanza analítica

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Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 24

RESULTADOS

CERTIFICADO DE CALIBRACIÓN BALANZA ANALÍTICA

CALIBRACIÓN INTERNA Folio: ____________

BALANZA ANALÍTICA MONOPLATO Próxima calibración: __________________ Analógico ( ) Digital ( )

DATOS GENERALES

Marca: Número de serie: Capacidad:

Modelo: Determinante: División de la escala:

Patrón utilizado:

CARACTERÍSTICAS DE LA CALIBRACIÓN

PROCEDIMIENTO EMPLEADO TEMPERATURA (T °C) HUMEDAD (Hr)

INSPECCIONES VISUALES ANTES DE LA CALIBRACIÓN

Estado general:

Estado del desplaye:

Estado de la fuente de poder:

Lugar de instalación:

Page 7: Práctica no 3 balanza analítica

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Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 25

Observaciones adicionales:

DATOS DE LA CALIBRACIÓN

VALOR NOMINAL DEL PATRÓN (g)

Lectura 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

25 50 75 100 125 150 175 200 225 250

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Xi (media)

S (Desviación)

ci

ui

u medida

uc

U expandida

U corregida

U global U corregida global

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DATOS DE LA MASA PATRÓN (g)

1 2 3 4 5

Masa: 5 20 50 100 200

Umpat: 0.016 0.025 0.03 0.05 0.10

Realizado por: Firma Fecha Supervisado por Firma

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Q.F.B. MARTÍN MANCILLA HERNÁNDEZ MÓDULO: CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS PARA ANÁLISIS FÍSICOS 27

ACTIVIDAD DE CONSOLIDACIÓN

1. ¿Cuál es la masa real de un cuerpo que pesó 45.3 g, si se utilizó la balanza anteriormente?

2. Un auxiliar de laboratorista en control de calidad, utilizó la balanza anteriormente calibrada

para pesar un patrón primario a utilizar en la valoración de HCl, los pesos obtenidos fueron:

No. de muestra

Peso (g) Masa real (g)

1 0.2345

2 0.2100

3 0.2150

4 0.1999

5 0.2411

¿Cuál es la incertidumbre para esos datos?

3. Si la técnica para valorar el HCl dice “pesar exactamente 0.20-0.25 g del patrón primario”, la

sal pesada con la balanza calibrada se encuentra dentro del rango especificado por la

técnica?. Justifica.