A concentração de íon sulfato em água natural pode ser deter...
A concentração de íon sulfato em água natural pode ser determinado medindo-se a turbidez que resulta quando um excesso de BaCl₂ é adicionado a uma quantidade determinada de amostra. Um turbidímetro, o instrumento usado para esta análise, foi calibrado com uma série de soluções padrão de Na₂SO₄. Os dados que seguem forma obtidos na calibração:
ppm de |
Leitura do turbidímetro, R |
0,00 |
1,96 |
5,00 |
1,91 |
10,00 |
1,88 |
15,0 |
1,94 |
Com base na tabela, considerando os dados da leitura do turbidímetro, à média, o desvio-padrão absoluto e o coeficiente de variação para os dados, são, respectivamente,
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Alternativa Correta: C - 1,9225; 0,035; 1,8%.
A questão explora o tema de análise quantitativa em química, especificamente a determinação da concentração de íons sulfato em uma amostra de água por meio de turbidez. Este é um método que utiliza um turbidímetro, um instrumento calibrado com soluções padrão para medir a turbidez causada pela formação de precipitado quando BaCl₂ é adicionado à amostra.
Para resolver essa questão, é fundamental entender os conceitos de média aritmética, desvio-padrão absoluto e coeficiente de variação. Vamos explicar cada um deles:
Média Aritmética: É a soma de todos os valores das leituras do turbidímetro dividida pelo número de leituras.
Desvio-Padrão Absoluto: Mede a dispersão dos valores em relação à média. É calculado usando a fórmula que engloba a diferença de cada valor para a média, elevada ao quadrado, somada e dividida pelo número de observações menos um, e então tirando a raiz quadrada.
Coeficiente de Variação: Expresso em porcentagem, é o desvio-padrão dividido pela média, multiplicado por 100, indicando a variabilidade relativa dos dados.
Agora, vamos ao cálculo:
Leituras do turbidímetro: 1,96, 1,91, 1,88, 1,94
Média: (1,96 + 1,91 + 1,88 + 1,94) / 4 = 1,9225
Desvio-Padrão Absoluto: Calculando pela fórmula, temos aproximadamente 0,035
Coeficiente de Variação: (0,035 / 1,9225) * 100 ≈ 1,8%
Com base nos cálculos, a alternativa correta é a C, já que os valores correspondem aos resultados encontrados.
Análise das Alternativas Incorretas:
A - 1,8225; 0,025; 1,8%: Média incorreta, pois o valor correto é 1,9225.
B - 1,9225; 0,025; 2,8%: O desvio-padrão está incorreto, pois o valor correto é 0,035.
D - 1,9225; 0,045; 2,8%: Desvio-padrão incorreto, deve ser 0,035.
E - 2,9225; 0,035; 2,8%: Média completamente errada, deve ser 1,9225.
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