Evaluacion+de+datos+analiticos.ppt

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    ANALISIS PORINSTRUMENTACION

    UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LAUNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LAAMAZONIAAMAZONIA

    FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS AMBIENTALESFACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS AMBIENTALES

    EAP INGENIERIA AGROINDUSTRIALEAP INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

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    TRATAMIENTO ESTADSTICO DE LOSRESULTADOS ANALTICOS

    La estadstica nos proporciona informacinmatemtica sobre aquellos procesos que ocurren deforma aleatoria, es decir, que ocurren al azar y que

    se conocen tambin como errores indeterminados.

    ERRORES EN ANALISISERRORES EN ANALISISINSTRUMENTALINSTRUMENTAL

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    As mismo, mediante la aplicacin de laestadstica se pueden investigar posibles

    tendencias de los datos y aplicar criterios paradescubrir las causas de los errores no aleatorioso tambin llamados errores determinados.

    De la misma manera, con el tratamientoestadstico podemos ver la influencia dediferentes variables con mayor eficacia y mayortrabao que mediante el uso de las tcnicas

    tradicionales

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    EVALUACION DE DATOS ANALITICOSEVALUACION DE DATOS ANALITICOS

    La estimacin de la probable e!actitud de losLa estimacin de la probable e!actitud de losresultados es una parte vital en cualquier anlisisresultados es una parte vital en cualquier anlisisya que los datos cuya fiabilidad es desconocida sonya que los datos cuya fiabilidad es desconocida son

    esencialmente in"tiles.esencialmente in"tiles.

    #!isten dos trminos que se utilizan generalmente#!isten dos trminos que se utilizan generalmenteen las discusiones sobre fiabilidad de los datos$en las discusiones sobre fiabilidad de los datos$

    e!actitud y precisine!actitud y precisin

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    EXACTITUDEXACTITUD

    #s el grado de concordancia entre el valor medido#s el grado de concordancia entre el valor medidoy el valor real. %omo nunca se conoce el valory el valor real. %omo nunca se conoce el valorverdadero, una definicin ms realista es laverdadero, una definicin ms realista es laconcordancia entre el valor medido y el valor realconcordancia entre el valor medido y el valor real

    aceptado. #s un concepto cualitativo compuestoaceptado. #s un concepto cualitativo compuestopor una combinacin de errores aleatorios ypor una combinacin de errores aleatorios ysistemticos.sistemticos.

    La e!actitud de un instrumento o mtodo deLa e!actitud de un instrumento o mtodo de

    medicin est asociada a la calidad de la calibracinmedicin est asociada a la calidad de la calibracindel mismo.del mismo.

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    #s el grado de concordancia entre tests independientes#s el grado de concordancia entre tests independientesobtenidos aplicando el procedimiento e!perimental enobtenidos aplicando el procedimiento e!perimental enunas condiciones estipuladas.unas condiciones estipuladas.

    %uanto menores sean los errores aleatorios que%uanto menores sean los errores aleatorios quepuedan afectar al resultado, mayor precisin tendr elpuedan afectar al resultado, mayor precisin tendr elproceso analtico.proceso analtico.

    #s importante se&alar que la precisin solo afecta a la#s importante se&alar que la precisin solo afecta a ladispersin de los resultados, no a su desviacin deldispersin de los resultados, no a su desviacin delvalor verdaderovalor verdadero

    PRESICIONPRESICION

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    'elacionados con la precisin encontramos dos'elacionados con la precisin encontramos dostrminos( repetibilidad y reproducibilidad, ambostrminos( repetibilidad y reproducibilidad, ambos

    trminos indican precisin del mtodo analticotrminos indican precisin del mtodo analticopero en diferentes condiciones(pero en diferentes condiciones(

    Repetibilidad:Repetibilidad:#s el grado de concordancia entre#s el grado de concordancia entreresultados independientes obtenidos con elresultados independientes obtenidos con elmismo mtodo, a una misma muestra, en lamismo mtodo, a una misma muestra, en lamismas condiciones )mismo operador, equipos,mismas condiciones )mismo operador, equipos,

    laboratorio y en un corto intervalo de tiempo*.laboratorio y en un corto intervalo de tiempo*.

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    Rep!d"#ibilidad:Rep!d"#ibilidad: es el grado dees el grado deconcordancia entre resultadosconcordancia entre resultados

    independientes obtenidos con el mismoindependientes obtenidos con el mismomtodo a un mismo tipo de muestra peromtodo a un mismo tipo de muestra peroen diferentes condiciones )distintoen diferentes condiciones )distinto

    operador, aparatos, laboratorios, y unoperador, aparatos, laboratorios, y unintervalo de tiempo ms o menosintervalo de tiempo ms o menosamplio*.amplio*.

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    #sta figura ilustra de modo esquemtico los conceptos de#sta figura ilustra de modo esquemtico los conceptos deprecisin y e!actitud.precisin y e!actitud.

    Los centros de los crculos indican la posicin delLos centros de los crculos indican la posicin del+verdadero valor del mesurando y las cruces los valores+verdadero valor del mesurando y las cruces los valoresde varias determinaciones del centro. La dispersin de losde varias determinaciones del centro. La dispersin de los

    puntos da una idea de la precisin, mientras que supuntos da una idea de la precisin, mientras que sucentro efectivo )centroide* est asociado a la e!actitud. a*centro efectivo )centroide* est asociado a la e!actitud. a*es una determinacin precisa pero ine!acta, mientras d *es una determinacin precisa pero ine!acta, mientras d *es ms e!acta pero imprecisa$ b* es una determinacines ms e!acta pero imprecisa$ b* es una determinacinms e!acta y ms precisa$ c* es menos precisa que a*.ms e!acta y ms precisa$ c* es menos precisa que a*.

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    La presencia de errores en los resultados analticosLa presencia de errores en los resultados analticospuede tener consecuencias ms o menospuede tener consecuencias ms o menosimportantes dependiendo del problema analtico.importantes dependiendo del problema analtico.

    -e adopta como principio en anlisis cuantitativo la-e adopta como principio en anlisis cuantitativo laconsideracin de que no e!isten resultados vlidosconsideracin de que no e!isten resultados vlidossi no van acompa&ados de una estimacin de lossi no van acompa&ados de una estimacin de los

    errores inerentes a ellos.errores inerentes a ellos.-e distinguen tres tipos de errores(-e distinguen tres tipos de errores(

    TIPOS DE ERRORES EN ANALISISTIPOS DE ERRORES EN ANALISISINSTRUMENTALINSTRUMENTAL

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    La$ E!e$ a##ide%tale$ ! #a$!$La$ E!e$ a##ide%tale$ ! #a$!$-on errores tan graves que no queda otra alternativa que-on errores tan graves que no queda otra alternativa queabandonar el e!perimento y empezar de nuevo. %omo eemplos(abandonar el e!perimento y empezar de nuevo. %omo eemplos(prdida de parte de la muestra, contaminacin de la misma, averaprdida de parte de la muestra, contaminacin de la misma, averaen un instrumento. /ales errores, que ocurren incluso en losen un instrumento. /ales errores, que ocurren incluso en loslaboratorios meor controlados, se reconocen con muca facilidad.laboratorios meor controlados, se reconocen con muca facilidad.

    E!e$ $i$te&'ti#!$ ! dete&i%ad!$E!e$ $i$te&'ti#!$ ! dete&i%ad!$

    -on aquellos que pueden determinarse y probablemente evitarse o-on aquellos que pueden determinarse y probablemente evitarse ocorregirse. Afectan al resultado siempre en elcorregirse. Afectan al resultado siempre en el

    mismo sentido, bien por e!ceso o por defecto. Algunos erroresmismo sentido, bien por e!ceso o por defecto. Algunos errorescomunes de este tipo son( impurezas en los reactivos, errorescomunes de este tipo son( impurezas en los reactivos, erroresinstrumentalesinstrumentales

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    )mal calibrado de balanzas, p01metros*, errores)mal calibrado de balanzas, p01metros*, erroresde operacin, errores de mtodo )co1de operacin, errores de mtodo )co1

    precipitacin de impurezas, ligera solubilidad deprecipitacin de impurezas, ligera solubilidad deprecipitados, interferencias de la matriz, pobreprecipitados, interferencias de la matriz, pobrerecuperacin en procesos de e!traccin..*.recuperacin en procesos de e!traccin..*.

    Los errores sistemticos afectan principalmenteLos errores sistemticos afectan principalmentea la e!actitud del mtodo analtico.a la e!actitud del mtodo analtico.

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    E!e$ aleat!i!$ ! i%dete&i%ad!$E!e$ aleat!i!$ ! i%dete&i%ad!$-on errores fortuitos cuya magnitud y signo no pueden-on errores fortuitos cuya magnitud y signo no puedenpredecirse ni calcularse. -e revelan por las peque&as diferenciaspredecirse ni calcularse. -e revelan por las peque&as diferencias

    en mediciones sucesivas efectuadas por el mismo analista. Lasen mediciones sucesivas efectuadas por el mismo analista. Lascausas que producen este tipo de errores pueden ser( loscausas que producen este tipo de errores pueden ser( lospeque&os cambios en la temperatura, presin o umedadpeque&os cambios en la temperatura, presin o umedadambiente, las fluctuaciones en el suministro elctrico, corrientesambiente, las fluctuaciones en el suministro elctrico, corrientesde aire a la ora de la pesada en balanzas de precisin.de aire a la ora de la pesada en balanzas de precisin.

    Afectan principalmente a la precisin de un e!perimento )si seAfectan principalmente a la precisin de un e!perimento )si serealiza el anlisis con un n"mero elevado de repeticiones, larealiza el anlisis con un n"mero elevado de repeticiones, lae!actitud puede no verse afectada*e!actitud puede no verse afectada*

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    Maneras de expresar la exactitud:Maneras de expresar la exactitud:

    #!isten varias maneras y unidades para e!presar la#!isten varias maneras y unidades para e!presar la

    e!actitud de una medida, y siempre se supone que e!istee!actitud de una medida, y siempre se supone que e!isteun valor verdadero )p.e. de un material de referencia*un valor verdadero )p.e. de un material de referencia*para establecer la comparacin.para establecer la comparacin.

    E! ab$!l"t!E! ab$!l"t!#s la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero#s la diferencia entre el valor medido y el valor verdaderocon respecto al signo, y se e!presa en las mismascon respecto al signo, y se e!presa en las mismasunidades que la medicin. %uando el valor medido es elunidades que la medicin. %uando el valor medido es el

    promedio de varias mediciones, el error se llama errorpromedio de varias mediciones, el error se llama errormedio.medio.

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    Donde #a es el error absoluto yDonde #a es el error absoluto y

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    # el error medio# el error medio

    3i es el n"mero de medidas independientes realizadas, !3i es el n"mero de medidas independientes realizadas, !

    v el valor verdadero de la medida y ! la media de lasv el valor verdadero de la medida y ! la media de lasmedidas. 4 es el n"mero de rplicas.medidas. 4 es el n"mero de rplicas.

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    E! elati(!E! elati(!#s el error absoluto o medio e!presado como 5 del valor#s el error absoluto o medio e!presado como 5 del valor

    verdaderoverdadero

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    Maneras de expresar la precisinManeras de expresar la precisin

    De$(ia#i)% p!&edi!De$(ia#i)% p!&edi!

    La relacin entre el valor absoluto de las diferencias deLa relacin entre el valor absoluto de las diferencias delas medidas individuales y la media de las medidas y ellas medidas individuales y la media de las medidas y el

    n"mero de medidas.n"mero de medidas.

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    De$(ia#i)% E$t'%daDe$(ia#i)% E$t'%da

    #s la medida ms usada para e!presar la dispersin de un#s la medida ms usada para e!presar la dispersin de unresultado en torno al valor medio.resultado en torno al valor medio.

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    Al cuadrado de la desviacin estndar se le llamaAl cuadrado de la desviacin estndar se le llamavarianza n16 se refiere al n"mero de grados devarianza n16 se refiere al n"mero de grados de

    libertad, indican el n"mero de valores que selibertad, indican el n"mero de valores que seasignan arbitrariamente en un conunto deasignan arbitrariamente en un conunto demedidas especfico.medidas especfico.

    %uando se consideran rplicas de n medidas de%uando se consideran rplicas de n medidas deun solo parmetro, este n7 de grados de libertadun solo parmetro, este n7 de grados de libertades n16es n16

    ) '

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    De$(ia#i)% E$t'%da elati(a ! #!e*i#ie%teDe$(ia#i)% E$t'%da elati(a ! #!e*i#ie%tede (aia#i)%de (aia#i)%

    #s la forma ms apropiada de la precisin, para fines#s la forma ms apropiada de la precisin, para finescomparativos.comparativos.

    -us unidades se e!presan en 5, es un eemplo de-us unidades se e!presan en 5, es un eemplo de

    error relativo, es decir, una estimacin del errorerror relativo, es decir, una estimacin del errordividido por una estimacin del valor absoluto de ladividido por una estimacin del valor absoluto de lacantidad medidacantidad medida

    C C O S S S C OSAPLICACIONES DE LA ESTADISTICA A LOS

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    APLICACIONES DE LA ESTADISTICA A LOSAPLICACIONES DE LA ESTADISTICA A LOS

    ESULTADOS ANALITICOSESULTADOS ANALITICOS

    I%te(al!$ de #!%*ia%+aI%te(al!$ de #!%*ia%+a-on los lmites alrededor de la media de las medidas-on los lmites alrededor de la media de las medidasrealizadas a la muestra, dentro de los cuales caberealizadas a la muestra, dentro de los cuales cabeencontrar el valor verdadero con un cierto grado deencontrar el valor verdadero con un cierto grado deprobabilidad. #l intervalo definido por tales lmites es elprobabilidad. #l intervalo definido por tales lmites es el

    intervalo de confianza.intervalo de confianza.

    #l lmite de confianza para una serie de medidas repetidas#l lmite de confianza para una serie de medidas repetidaspuede deducirse mediante la relacin(puede deducirse mediante la relacin(

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    donde t es el valor crtico de la funcin de distribucin t1donde t es el valor crtico de la funcin de distribucin t1student correspondiente al grado de probabilidad deseadostudent correspondiente al grado de probabilidad deseadoal n"mero de grados de libertad n16.al n"mero de grados de libertad n16.

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    Re#,a+! de e$"ltad!$Re#,a+! de e$"ltad!$

    %on frecuencia al efectuar una serie de rplicas de anlisis, uno de los%on frecuencia al efectuar una serie de rplicas de anlisis, uno de losresultados obtenidos es muy distinto de los otros. -urge la pregunta de siresultados obtenidos es muy distinto de los otros. -urge la pregunta de si

    se incluye en el clculo de la media para obtener la medida o se recaza.se incluye en el clculo de la media para obtener la medida o se recaza.#l test de la 8 es una de las pruebas estadsticas ms correctas. Los pasos#l test de la 8 es una de las pruebas estadsticas ms correctas. Los pasosa seguir para realizar dico test son los siguientes(a seguir para realizar dico test son los siguientes(

    6. -e ordenan los datos en orden de valor decreciente6. -e ordenan los datos en orden de valor decreciente

    9. -e calcula la diferencia entre el valor sospecoso de ser recazable y el9. -e calcula la diferencia entre el valor sospecoso de ser recazable y elms pr!imo a l y se divide por elms pr!imo a l y se divide por el

    mbito )diferencia entre el valor mayor y menor*.mbito )diferencia entre el valor mayor y menor*.

    De esta forma se obtiene un valor de 8 calculado.De esta forma se obtiene un valor de 8 calculado.

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    -.-. Se #!&paa el (al! de / #al#"lad! #!% elSe #!&paa el (al! de / #al#"lad! #!% el(al! de / tab"lad! e0i$te%te paa "%(al! de / tab"lad! e0i$te%te paa "%

    dete&i%ad! (al! de #!%*ia%+a.dete&i%ad! (al! de #!%*ia%+a.

    Si / #al#"lad! e$ &a1! ! i2"al a / tab"lad!3Si / #al#"lad! e$ &a1! ! i2"al a / tab"lad!3$e p"ede e#,a+a la &edida $!$pe#,!$a.$e p"ede e#,a+a la &edida $!$pe#,!$a.

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