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CALIBRACIÓN DE LA BALANZA ANALÍTICA Y COMPARACIÓN CON LA BALANZA DE TRES BRAZOS 1

Contreras Vega Carlos Andelfo , Acuña Adriana Milena; Cantor Wilhelm Felipe

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Universidad de Pamplona, Facultad de Ciencias Básicas y ingeneria e arquitectura, Colombia, septiembre de 2020 __________________________________________________________________________ RESUMEN En esta práctica “Calibración de la balanza analítica” el objetivo fue utilizar, establecer y determinar las diferencias entre dos tipos de balanzas al realizar diferentes pesajes directos e indirectos, Los datos obtenidos más importantes que se realizaron fueron la desviación estándar, porcentaje de error, valor promedio y varianza, por medio de ellos podemos saber con exactitud y precisión si los datos son correctos y están bien tomados o si son una falla experimental. ____________________________________________________________________________ PALABRAS CLAVES: Peso, precisión, exactitud, balanza analítica, balanza de tres brazos, monedas ABSTRACT In this practice "Calibration of the analytical balance" the objective was to use, establish and determine the differences between two types of balances when performing different direct and indirect weighings. The most important data obtained were the standard deviation, percentage of error, average value and variance, through them we can know with accuracy and precision if the data is correct and well taken or if it is an experimental failure. KEY WORDS: Weight, precision, accuracy, analytical balance, three-arm balance, coins practica pudimos estudiar el manejo de las herramientas básicas de la balanza analitica dando importancia a unos de los puntos objetivos de la practica y asi dando por realizado el manejo y la calibración de esta. EN el estudio se vio la localización de la balanza la cual como ya se dijo anteriormente hay algunas balanzas que no usan esta salaespecial pero eso no significa que las interaciones del sistema con el ambiente sean nulas por lo tanto hay que tener presente los cuartos especiales ya que estos nos dan la precisión y la confianza de las memedidas del peso que están directamente relacionadas a la localización de la balanza analítica, sin dejar afuera las

1. INTRODUCCION La balanza analítica es uno de los instrumentos de medida más usados en laboratorio y del cual dependen básicamente todos los resultados analíticos. Las balanzas analíticas modernas, nos pueden ofrecer valores de precisión de lectura de 0,1 µg a 0,1 mg, están bastante desarrolladas de manera que no es necesaria la utilización de cuartos especiales para la medida del peso; aun así, el simple empleo de circuitos electrónicos no elimina las interacciones del sistema con el ambiente. De estos, los efectos físicos son los más importantes porque no pueden ser suprimidos. En la aplicación de esta 1

Uno de los errores que mayormente se cometen al pesar algo es el de dejar huellas, las huellas poseen grasa o sudor que afecta en la medición. El ambiente mismo quizás nuestra respiración afecte el peso, ya que el aire también puede perjudicar. Quizás se caiga un cabello o hay un papel en tu muestra o que no hayas secado bien tu material. Por eso es bueno trabajar con todos los implementos de seguridad en el laboratorio. 1.4 ¿Qué requisitos se deben tener al entrar a trabajar en el cubículo de las balanzas analíticas? Cuidados básicos Verificar siempre la nivelación de la balanza. Dejar siempre la balanza conectada a la toma y prendida para mantener el equilibrio térmico de los circuitos electrónicos. Dejar siempre la balanza en el modo “standby”, evitando la necesidad de nuevo tiempo de calentamiento (“warm up”). El frasco de medida Usar siempre el menor frasco de medida posible. No usar frascos plásticos cuando la humedad esté abajo del 30-40%. La temperatura del frasco de medida y su contenido deben de estar a la misma temperatura del ambiente de la cámara de medida. Nunca tocar los frascos directamente con los dedos al ponerlos o sacarlos de la cámara de medida. El plato de medida Poner el frasco siempre en el centro del plato de medida. Remover el frasco del plato de medida luego que termine la operación de medida del peso. La lectura Verificar si el mostrador indica exactamente cero al empezar la operación. Tare la balanza, si es necesario.

condiciones de la mesa para la balanza. Unos de estas condiciones es que sea antimagnética y protegida de cargas electroestáticas . dando por consiguiente las condiciones ambientales las cuales tienen presencia de manera especifica a la hora de tomar el calculo exacto. Teniendo presente el articulo científico Talanta que estudio los biosensores basados en hidrogeles sencibles a estimulos basados en aptamentos, tiene unos caracteres de alta especifidad, dando estabilidad y portabilidad, la balanza electronica. La cual es muy eficaz ya que a la hora del estudio aplicativo de lectura en los bisensores nos aplica una estimación a la hora de acoplar distintas técnicas como la del reconocimiento de antígenoanticuerpo,ADNzima y sistema de liberación controlada.Dando por entendido la conveniencia de utilizar la balanza electrónica como lectura de desarrollo biosensores de trombina,iones de plomo y hialuronidasa. Es necesario acoplar la alta especificidad de los hidrogeles que responden a estímulos basados en aptámeros con un fácil acceso a los balances electrónicos para desarrollar biosensores simples para diferentes objetivos. 1.1ANEXOS: 1.2 ¿Qué es y para qué sirve una balanza analítica? La balanza analítica es un instrumento que sirve para medir la masa. Su característica más importante es que poseen muy poca incertidumbre, lo que las hace ideales para utilizarse en mediciones muy precisas Las balanzas analíticas generalmente son digitales, y algunas pueden desplegar la información en distintos sistemas de unidades. 1.3 ¿Cuáles son los errores más comunes (por lo menos describe 4) en los que puede incurrir el operador al pesar? 3

Leer el resultado de la operación luego que el detector automático de estabilidad desaparezca del mostrador. Calibración Calibrar la balanza regularmente, más todavía cuando está siendo operada por vez primera, si fue cambiada de sitio, después de cualquier nivelación y después de grandes variaciones de temperatura o de presión atmosférica. Mantenimiento Mantener siempre la cámara de medida y el plato limpios. Usar apenas frascos de medida limpios y secos.

Antes de registrar la masa cierre las puertas de cristal y espere hasta que la luz del detector de la estabilidad aparezca. No tome recipientes del platillo con sus manos desnudas pues sus huellas digitales agregan masa. Use pinzas para prevenir ésto. No se apoye en el banco mientras pesa. Anote la masa de su recipiente, si lo requerirá para más adelante. Verifique si el indicador de estabilidad parpadea antes de pesar. Los dos pies de equilibrio traseros sirven como tornillos de estabilidad. 2.3.2 Limpieza Use el cepillo para limpiar los derramamientos en la cámara de pesar. 2.3.3 Pesada indirecta Realice la medida del peso de seis monedas (misma denominación), de la siguiente forma: coloque las seis monedas en el platillo de la balanza y tome nota del peso total, en seguida, quite una moneda y tome nota del nuevo peso, repita el procedimiento quitando una moneda cada vez. Por diferencia calcule el peso de las monedas individuales. Tabule en forma adecuada los datos, observe y realice el análisis correspondiente. Realice el mismo procedimiento utilizando una balanza de tres brazos. 2.3.4 Precisión y exactitud Tome dos (2) monedas de 100 pesos colombianos (nueva y antigua familia de monedas) y dos (2) monedas de 200 pesos colombianos (nueva y antigua familia de monedas). Pese diez (10) veces en la balanza analítica cada una de las 4 monedas. Realice el mismo procedimiento utilizando una balanza de tres brazos.

2. PARTE EXPERIMENTAL 2.1 Materiales Balanza Analítica,Picnómetro 5ml, Vaso precipitado de 50ml, Pipeta 5ml, Toallas de papel,Guantes desechables. 2.2 Reactivos Agua destilada 2.3 Metodología 2.3.1 Usando una Balanza Analítica Encienda la balanza presionando la barra de control. El rectángulo de visualización se mantiene encendido varios segundos, y luego se establece a 0,0000 g. Coloque papel de filtro para pesar pequeñas masas en el platillo de la balanza. Cierre las puertas de cristal deslizándolas suavemente. Espere el punto verde a la izquierda para salir. Ésta es la luz del indicador de estabilidad e indica que el peso es estable. Presione la barra del control para dejar fuera el peso del envase o del papel. El rectángulo de visualización mostrará otra vez 0,0000 g. Agregue CUIDADOSAMENTE la sustancia que se pesará hasta la masa deseada. No procure alcanzar una masa determinada exactamente.

3. RESULTADOS Y ANÁLISIS Según la página oficial del banco de la república de Colombia 3

La moneda de :100 pesos nueva pesa 3.34g 100 pesos antigua pesa 5.31g 200 peos nueva peos 4.61g 200 pesos antigua 7.08g

4.61 𝑔 − 9.2293𝑔 𝑥 100 4.61g = −100.2017 4.61𝑔 − 4.5988𝑔 𝑥 100 = 0.2429 %𝐸 = 4.61g 4.61 𝑔 − 4.5983𝑔 𝑥 100 = 0.2537 %𝐸 = 4.61g

%𝐸 =

BALANZA BALANZA ANALÍTIC DE TRES N° A BRAZOS DE DENOMIN Pes Pesa Pes Pesa MON ACIÓN aje je aje je EDA dire indir dire indir cto ecto cto ecto (g) (g) (g) (g) $100 3,32 29,42 1 3,4 29,4 nueva 33 83 $100 5,23 26,10 2 5,2 26,0 antigua 07 49 $200 4,61 20,87 3 4,6 20,8 nueva 69 41 $200 7,02 16,25 4 7,0 16,2 antigua 63 63 $200 4,67 9,229 5 4,7 9,2 nueva 32 3 $200 4,59 4,598 6 4,6 4,6 nueva 88 3

Moneda de 200 pesos antigua 7.08𝑔 − 7.0263𝑔 𝑥 100 = 0.7584 %𝐸 = 7.08g 7.08 𝑔 − 16.2563𝑔 %𝐸 = 𝑥 100 7.08g = −129.6087

BALANZA ANALITICA MONEDA NUEVA 100 100 200

BALANZA ANALITICA

200 200

Moneda de 100 pesos nueva 3.34 𝑔 − 3.323𝑔 𝑥 100 = 0.5 %𝐸 = 3.34g 3.34 𝑔 − 29.4283𝑔 %𝐸 = 𝑥 100 3.34g = −781.0868

200 200 200

MONEDA ANTIGUA 0,5 100 781,0868 100 -0,1453 200 200 352,8004 -1,3709 100,2017 0,2429 0,2537 PESO

PESO -4,1563 -391,6177 0,7584 -129,6087

Moneda de 100 pesos antigua 5.31𝑔 𝑔 − 5.2307𝑔 𝑥 100 %𝐸 = 5.31g = −4.1563 5.31 𝑔 − 3.323𝑔 %𝐸 = 𝑥 100 5.31g = −391.6167 Moneda de 200 pesos nueva 4.61 𝑔 − 4.6167𝑔 𝑥 100 = −0.1453 %𝐸 = 4.61g 4.61 𝑔 − 20.8741𝑔 𝑥 100 %𝐸 = 4.61g = −352.8004 4.61 𝑔 − 4.6732𝑔 𝑥 100 = 1.3709 %𝐸 = 4.61g

BALANZA DE TRES BRAZOS Moneda de 100 pesos nueva 3.34 𝑔 − 3.4𝑔 𝑥 100 = −1.7964 %𝐸 = 3.34g 3

%𝐸 =

3.34 𝑔 − 29.4𝑔 𝑥 100 3.34g = −780.2395

BALANZA DE TREZ BRASOS MONEDA NUEVA

Moneda de 100 pesos antigua

100

5.31 𝑔 − 5.2𝑔 𝑥 100 = 2.0715 5.31g 5.31 𝑔 − 26.0𝑔 𝑥 100 %𝐸 = 5.31g = −678.4431 %𝐸 =

Moneda de 200 pesos nueva 4.61 𝑔 − 4.6𝑔 𝑥 100 = 4.61g 4.61 𝑔 − 20.8𝑔 = 𝑥 100 4.61g = −351.1930 4.61 𝑔 − 4.7𝑔 = 𝑥 100 = 4.61g 4.61 𝑔 − 9.2𝑔 𝑥 100 = = 4.61g 4.61 𝑔 − 4.6𝑔 𝑥 100 = = 4.61g 4.61 𝑔 − 4.6𝑔 = 𝑥 100 = 4.61g

%𝐸 = %𝐸

%𝐸 %𝐸 %𝐸 %𝐸

PESO -1,7964

MONEDA ANTIGUA 100

PESO 2,0715

100 -780,2395

100 -678,4431

200

0,2161

200

200

-351,193

200

-1,9522

200

-99,5661

200

0,2169

200

0,2169

1,1299

200 -128,8135

0.2161

−1.9522 −99.5661 0.2161 0.2161

4. CONCLUSIONES 4.1Por medio de la solución de la guía virtualmente podemos concluir que la balanza analítica es una herramienta que permite en los laboratorios poder pesar más pequeñas con resultados más exactos y precisos, la herramienta debe estar bien calibrada y el operador debe tener guantes y su pelo recogido no debe haber ningún otro peso en el mesón para obtener los mejores resultados.

Moneda de 200 peos antigua 7.08𝑔 − 4.6𝑔 𝑥 100 = 1.1299 7.08g 7.08𝑔 − 16.2𝑔 𝑥 100 = −128.8135 %𝐸 = 7.08g %𝐸 =

4.2La balanza de tres brazos no es muy empleada, pero en el momento que la necesitamos no es útil, pero pues no es recomendad a la hora de obtener resultados muy exactos y menos si se trata de asa muy pequeñas. Se debe tener en cuenta que antes de usarse, hay que observar que todas sus partes se encuentren en ceros y bien calibrada para obtener los mejores resultados posibles. 3

5. BIBLIOGRAFÍA 5.1 Auderih. (2003). Química analítica sexta edición México.(pág 104-109) 5.2 Sandoval luna Natalia. (2000). Reporte de balanza analítica. 5.3 Recuperado dewww.studoc.com/ennz/document/universidad-decostarica/quimica-analitica-cuantitativa. 5.4www.balanzasdepresicion.net/blog/evit arerooresalpesar 5.5 BALANZA ANALÍTICA Disponible: http://www.definicionabc.com/tecnologia/ balanza-analitica.php 5.6PATRONES DE MEDICIÓN Disponible En:http://es.slideshare.net/yroso02n/patros -de-medicin-y-tipos-de-errores 5.7 Anónimo. (2020). Balanza analítica, Recuperado de: plaboratorioquimico.com/laboratorioquimico/materiales-e-instrumentos-de-unlaboratorio-quimico/balanzaanalitica.html#:~:text=La%20balanza%20 analítica%20es%20una,básicamente%20to dos%20los%20resultados%20analíticos. 5.8https://www.banrep.gov.co/es/contenidos/mone das

5.9https://www.academia.edu/29005719/CALI BRACION_DE_LA_BALANZA_ANALITICA_Y _COMPARACION_CON_LA_BALANZA_DE_ TRES_BRAZOS

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