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104 CAPÍTULO 3 MANEJO DE DATOS Y HOJAS DE CÁLCULO EN QUÍMICA ANALÍTICA LAS DESVIACIONES ESTÁNDAR DE LA PENDIENTE Y LA INTERSECCIÓN DETERMINAN LA INCERTIDUMBRE DE LA INCÓGNITA Cada punto de datos en la línea de mínimos cuadrados muestra una distribución nor- mal (gaussiana) alrededor de la línea en el eje y. La desviación de cada yi de la línea es yi – yl � y – (mx � b), como en la ecuación 3.20. La desviación estándar de cada una de estas desviaciones sobre el eje y está dada por una ecuación análoga a la ecuación 3.2, 0.0 5.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 y = 53.75x + 0.595 R2 = 0.9989 0.6 0.7 0.8 0.9 In te n si d ad d e fl u o re sc en ci a Riboflavina, ppm 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 Figura 3.8. Gráfica de mínimos cuadrados de los datos del ejemplo 3.21. En el cálculo se ha retenido el número máximo de cifras significativas. Como los valores experimentales de y se obtienen sólo hasta la primera posición decimal, se pueden redon- dear m y b hasta el primer decimal. La ecuación de la línea recta es (FU � unidades de fluorescencia; ppm � �g/mL) y(FU) � 53.8(FU/ppm)x(ppm) � 0.6(Fu) La concentración de la muestra es 15.4 � 53.8x � 0.6 x � 0.275 �g/mL Para preparar un trazado real de la línea se toman dos valores arbitrarios de x suficiente- mente apartados y se calculan los valores de y correspondientes (o viceversa) y se usan estos puntos para trazar la línea. La intersección y � 0.6 (en x � 0) se podría usar como uno de los puntos. A 0.500 �g/mL, y � 27.5. En la figura 3.8 se muestra una gráfica de los datos experimentales y la línea de mínimos cuadrados trazada a través de ellos. Esta gráfica se trazó usando Excel, con la ecuación de la línea y el cuadrado del coeficiente de correlación (una medida de la concordancia entre las dos variables; esto se explicará más adelante). El programa da automáticamente números adicionales; obsérvese la concordan- cia con los valores calculados para la pendiente y la intersección. Las desviaciones estándar de m y b dan una ecuación con la que se calcula la incertidumbre en la incógnita usando la propagación de errores. 03Christian(065-123).indd 10403Christian(065-123).indd 104 9/12/08 13:44:039/12/08 13:44:03 www.FreeLibros.me
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