Cuantificación de incertidumbre en mediciones analíticas
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Cuantificación de incertidumbre en mediciones analíticas Steve Acco Garcia Lima, 21 de Mayo del 2014 Conceptos básicos Magnitud Propiedad de un fenómeno, cuerpo o sustancia, que puede expresarse cuantitativamente mediante un número y un referencia. Mensurando Magnitud que se desea medir. Ejemplo Analito Concentración del cobre en solución acuosa. Conceptos básicos Ejemplo. Reacción acido‐base HCl y NaOH Mensurando MHCl = MNaOH * VNaOH VHCl Magnitud Magnitud Magnitud COH VOH VHCl Conceptos básicos Medición Proceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios valores que pueden atribuirse razonablemente a una magnitud. Procedimiento de medición Descripción detallada de una medición conforme a uno o mas principios de medición y a un método de medición dado, basado en un modelo de medición y que incluye los cálculos necesarios para obtener un resultado de medición. Conceptos básicos MEDICIÓN Instrumentos, equipos Analista PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN Resultado de medición Principio de medición INPUT OUTPUT Conceptos básicos Pipeta volumétrica Pipeta graduada Probeta Diferencias en la medición de 10 ml de una solución. Conceptos básicos Modelo matemático de la medición Y(Xi) = f(X1, X2….. Xi) Determinación del extracto seco total en pisco ‐ Y = 1000*(Wcrisol + extracto seco ‐ Wcrisol) Vmuestra Conceptos básicos Incertidumbre de medición Parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los valores atribuidos a un mensurando, a partir de la información que se utiliza. Mensurando Valor Incertidumbre CHCl = ( 0,9895 ± 0,0012 ) mol/L 0,9883 mol/L 0,9895 mol/L 0,9907 mol/L Conceptos básicos Evaluación Tipo A de la incertidumbre de medición. Evaluación de una componente de la incertidumbre de medición mediante un análisis estadístico de los valores medidos obtenidos bajo condiciones de medición definidas. Conceptos básicos Evaluación Tipo B de la incertidumbre de medición. Evaluación de una componente de la incertidumbre de medición de manera distinta a una evaluación tipo A de la incertidumbre de medición. Conceptos básicos Selección de funciones de Distribución ‐ Distribución rectangular ‐ Distribución triangular ‐ Distribución normal Conceptos básicos Distribución rectangular 2a 1/2a X Conceptos básicos Distribución triangular 2a 1/a X Conceptos básicos Distribución normal X Proceso de estimación de la incertidumbre ‐ Especificación del mensurando Escribir una explicación clara de que es lo que está siendo medido, incluyendo la relación entre el mensurando y los parámetros (por ejm; cantidades medidas, constantes, patrones de calibración etc.) de los cuales depende. Proceso de estimación de la incertidumbre ‐ Identificación de las fuentes de incertidumbre Para cada etapa del procedimiento de medición, tiene que reunirse una lista de las posibles fuentes de incertidumbre asociadas con las cantidades de entrada que contribuyen al valor del mensurando. Proceso de estimación de la incertidumbre ‐ Cuantificar las componentes de incertidumbre Simplificar por grupos las fuentes cubiertas por data existente. Cuantificar los componentes agrupados. Convertir los componentes en incertidumbres estándar. Proceso de estimación de la incertidumbre ‐ Cuantificar la incertidumbre expandida Calcular la incertidumbre estándar combinada. Revisar y si es necesario evaluar los componentes significativos. Calcular la incertidumbre expandida. Especificación del mensurando Identificación de las fuentes de incertidumbre Cuantificar las componentes de incertidumbre i. Simplificar por grupos las fuentes cubiertas por data existente. ii. Cuantificar los componentes agrupados. iii. Cuantificar los componentes restantes. Cuantificar la incertidumbre expandida iv. Convertir los componentes en incertidumbres estándar. i. Calcular la incertidumbre estándar combinada. ii. Revisar y si es necesario evaluar los componentes significativos. iii. Calcular la incertidumbre expandida. Ejemplos de estimación de incertidumbre en mediciones analíticas. ‐ Cálculos en Excel Gracias por su atención E-mail: sacco@indecopi.gob.pe
