• Author / Uploaded
• Jhean Pierre Fuentes

Citation preview

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

PRÁCTICA N° 1

VERIFICACIÓN DE LA BALANZA

Integrantes:  Jennifer Guerreo  Daniel Espinosa  Alejandra Salguero  Lizeth Simaluiza Semestre: Cuarto Paralelo: 01 Profesor: Ing. Diego Flores Fecha de Entrega: 14-01-2021

Quito – Ecuador 2020-2021

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

RESUMEN Verificación interna de un instrumento de medición del laboratorio, identificación de los diferentes equipos de medición, la diferencia entre calibración y verificación, determinación de la repetibilidad, excentricidad y corrección de calibración del equipo correspondiente, los efectos de la ubicación geográfica del pesaje y las lecturas de calibración. Mediante el empleo de objetos con un peso ya conocido de diferentes valores de masa a las cuales se les realizó varios pesajes en iguales y distintas posiciones dentro del instrumento de pesaje, se procedió a registrar los valores de masa arrojados por el equipo en cada caso, y posteriormente se realizaron los respectivos cálculos y el análisis de los mismos. Obteniendo de este modo resultados dados por los valores adquiridos tras el cálculo de cada factor de verificación, los cuales indican si la requiere o no un proceso de calibración. Con lo que se concluye que en un proceso de verificación del equipo de laboratorio se requiere hacer un estudio de distintos factores o términos especializados de verificación como son la repetibilidad, excentricidad y corrección de calibración, este estudio aporta a los factores que influyen en la determinación final del intervalo de calibración tanto inicial como largo plazo del instrumento. Por lo que se recomienda seguir ciertas reglas y condiciones generales para el uso óptimo del instrumento de medición como es mantener las condiciones de humedad, luz, temperatura, ubicación, aire y disposición adecuadas según las características de cada equipo de medición , esto con el fin de darle una larga vida útil al instrumento y evitar periodos cortos entre cada calibración ya que este proceso puede llegar a ser costoso y conllevan la contratación de un especialista que garantice la certificación y acreditación del instrumento tras su calibración, además es necesario realizar verificaciones periódicas con el fin de garantizar la lectura adecuada de las mediciones realizadas en el laboratorio. PALABRAS CLAVES: VERIFICACIÓN/CALIBRACIÓN/REPETIBILIDAD/ EXCENTRICIDAD/ PESAJE (Jennifer Guerrero)

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

PRÁCTICA N° 1 VERIFICACIÓN DE LA BALANZA 1. INTRODUCCIÓN. La verificación de las balanzas es algo que se acarrea desde su invención de acuerdo con (Equipos y Laboratorio de Colombia) en aproximadamente, 3500 a.C. y al ser los primeros instrumentos de medición de peso un prototipo similar a una balanza de platillos que contaba con una cruz que eran dos varas atadas con cuerdas y palos en sus extremos, así nace la importancia de que los pesos sean medibles con cierta precisión para evitar estafas y malos entendidos es fácil imaginar que se buscaban maneras de comprobar que los pesos medidos eran certeros. Indica (Equipos y Laboratorio de Colombia) que se cree que Da Vinci sería el primero en idear un sistema de pesaje que contara con escalas, de esa manera se podía certificar que un peso era lo que se decía y a la vez se podía comparar con un cierto patrón. Contemporáneamente según indica (InverCorp, 2018) surgió la báscula de resortes, un instrumento de medición analógico usado hasta la actualidad que puede tener un margen de error de un centésimo de gramo pero que sin embargo solo podía pesar apropiadamente en el caso de que la masa se ubicase en el centro exacto de la balanza, dificultando la precisión. En vista de todo esto y por la necesidad de retirar la incertidumbre y establecer una manera de verificar que los instrumentos miden como prometen es en 1795 según (Jiménez, 2019) se crea como medida el gramo que se especificaba que era la masa de un centímetro cúbico de agua pura en el punto de fusión del hielo. Por haber problemas en función de donde se midiera esta temperatura, en 1879 se lo hace en físico como una aleación de platino e iridio, con el que se podrían crear modelos de masa patrón dando un salto en lo que respecta a verificación y calibración de las balanzas tanto de uso común como en industrias o laboratorios. Posteriormente le vendrían las balanzas comerciales electrónicas para los procesos industriales de gran exactitud, pero que no significarían nada de no estar correctamente calibradas y verificadas su capacidad de pesar. De acuerdo con (Balanzasdigitales, 2017) es necesario verificar y calibrar las balanzas periódicamente y cada vez que se traslada de lugar, utilizándose masas patrón con el fin de evitar errores en ensayos, problemas en industria y como resultado general pérdidas económicas grandes. (Daniel Espinosa)

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

2. DATOS. Clase de masa patrón: M2 Resolución de la balanza (d): 0.1 mg Tabla 1. Lecturas de repetibilidad (L i = 100 g) L 1 (g) L 2 (g) L 3 (g) L4 (g) L 5 (g) L 6 (g) 98.5037 98.5033 98.5036 98.5032 98.5035 98.5031 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1. Tabla 2. Lecturas de la carga excéntrica (Lecc= 100g) L i (g) Posición Norte 9.7110 Sur 9.7111 Centro 9.7111 Este 9.7112 Oeste 9.7111 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1. Tabla 3. Lecturas Corrección de Calibración mref j (g)

L j (g)

1 2

1.0938 2.0795

5

5.2833

10

9.7108

20

20.6041

50

49.3372

100

98.5032

193.5940 200 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1. 3. RESULTADOS Tabla 4. Resultados de Repetibilidad Limite s (Lj) 0,3 0.000236643 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1.

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

Tabla 5. Resultados de Excentricidad EMP (mg) Ecc (mg) 16 0,0001 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1. Tabla 6. Error de calibración de las lecturas mref j (g) EMP (mg) E (mg) 1 3 0,0938 2 4 0,0795 5 5 0,2833 10 6 -0,2892 20 8 0,6041 50 10 -0,6628 100 16 -1,4968 200 30 -6,4060 Fuente: Facultad de ingeniería Química, Laboratorio de Análisis Instrumental, Grupo 1. Link: https://uceedumy.sharepoint.com/:x:/g/personal/lesimaluiza_uce_edu_ec/ESes7_FsvidNp5yZ R6mbqU0BDL0GZeHvnROTfKp0ux9tWQ?e=gk2Ru7 (Lizeth Simaluiza) 4. CONCLUSIONES 4.1.De acuerdo con la tabla 4. El valor de desviación es menor que el límite, el cual no debe ser mayor de tres veces la resolución del equipo ya que de ser así la dispersión de las mediciones serian lejanas por ende la balanza estaría disfuncional. Por esto es preciso decir que este instrumento de medición cumple con la repetibilidad. 4.2.Según la tabla 5 los datos que el instrumento de medición nos proporciona son bastante confiables desde cualquier extremo ya que la desviación de la excentricidad es un valor bastante cercano a 0 y cumple con la norma de ser menor al error máximo posible (EMP). 4.3.Tomando como referencia los resultados de la tabla 6 se concluye que a pesar de que el error no excede el EMP los valores que refleja la balanza son un poco alejados al valor correcto de los instrumentos de referencia sin

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

embargo, se encuentra en la norma permitida.(Alejandra Salguero) 5. APLICACIONES INDUSTRIALES 5.1.De acuerdo con (BalanzasDigitales, 2016) en un laboratorio, la precisión en el resultado es muy importantes a nivel profesional pues la precisión lograda con una balanza o báscula de calidad y correctamente calibrada lleva a evitar errores importantes, pues los proyectos de investigación llevan tanto peso que un error en un dato puede dañar el resultado final y al momento de extrapolar los procesos a la industria puede dar a cabo una pérdida económica importante para la organización. (Daniel Espinosa) 5.2.Las balanzas empleadas en la industria alimenticia suelen estar expuestas a extremas cargas. El agua, los aceites, las grasas, los barnices, el polvo, la suciedad, la harina, las piezas diminutas etc. son los enemigos naturales de una balanza. Por lo que la balanza de no contar con protecciones especiales o al no ser sustituidas en periodos adecuados de tiempo, requerirá una verificación en ciclos de uso establecidos por la extensión y severidad de uso, así como por efectos ambientales. Con la verificación se comprueba que se cumplen con los requisitos administrativos y con los errores máximos permitidos para cada tipo de balanza. Básicamente solo se establece que el instrumento es apto o no para su uso. La calibración es diferente ya que es más compleja. Al equipo se le realizan una serie de ensayos para describir su incertidumbre asociada y sus errores en determinados puntos del rango de medida. La calibración es necesaria para tener la certeza y evidencia de la conformidad del producto con los requisitos establecidos. (estandar, 2017) (Jennifer Guerrero) 5.3.La importancia de la calibración de las balanzas para las importaciones y exportaciones, es en el proceso de estiba de cargas en los buques de transporte marítimo. Para garantizar la seguridad y reducir los peligros en los buques portacontenedores derivados de las sobrecargas y los errores en el peso de los contenedores embarcados que pueden traducirse en accidentes de gran impacto, el Convenio internacional para la seguridad de la vida humana

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL

en el mar, indica que la masa bruta del contenedor deberá ser verificada mediante

el

pesaje

del

contenedor

lleno

utilizando

equipos

de

pesaje calibrados y certificados.(BalanzasDigitales, 2016) (Simaluiza Lizeth) 6. BIBLIOGRAFIA estandar, g. a. (26 de Octubre de 2017). Calibración De Balanzas En La Industria Alimentaria. Obtenido de https://estandar-ga.es/calibracion-debalanzas-en-la-industria-alimentaria/ BalanzasDigitales.com. (14 de febrero de 2016). La importancia de la precisión en el

laboratorio. Obtenido de Balanzas Digitales | Basculas Digitales |

Balanza y

Bascula: https://www.balanzasdigitales.com/blog/9/usos-

de-balanzas/26/la-

importancia-de-la-precision-en-el-peso-en-

laboratorios/ Masstech. (21 de Octubre de 2019). ¿Cómo establecer los periodos de calibración de

instrumentos

de

Laboratorio de metrología | Calibracion

medición?

Obtenido

de

de básculas | Metrologia

industrial: https://masstech.com.mx/como-establecer-

los-periodos-

de-calibracion-de-instrumentos-de-medicion/ UIS. (21 de Diciembre de 2017). GRT.04.pdf. Obtenido de Universidad Industrial de Santander

-

UIS:

https://www.uis.edu.co/intranet/calidad/documentos/recursos%20tecnolo gicos/ GUIAS/GRT.04.pdf