CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA
BAHIA
DEPARTAMENTO DE SAÚDE
ERROS SISTEMÁTICOS- Revisão
Química Analítica Clássica
i
v
E x x
E = erro absoluto Xi = valor medido
Xv = valor verdadeiro ou mais provável
.100%
i v vx
x
E
r
x
Er = erro relativo Xi = valor medido
Xv = valor verdadeiro ou mais provável
INTERVALO DE CONFIANÇA DA MÉDIA
O intervalo de confiança (IC) para a média é a faixa de valores entre os quais se espera que a média da população esteja contida, considerando uma certa probabilidade.
X
t
s
N
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
NÍVEL DE CONFIANÇA
Esta certa probabilidade é chamada nível de
confiança, NC.
O nível de confiança é a probabilidade de que a
média verdadeira esteja localizada em um certo intervalo.
Teste t de Student
O teste estatístico t é muitas vezes chamado teste t de Student.
Student foi o nome usado por W. S. Gossett, quando escreveu o artigo clássico sobre o teste t, que apareceu no periódico Biometrika, 1908, 6, 1.
Gosset foi contratado pela Cervejaria Guinness para analisar estatisticamente os resultados de determinações do conteúdo alcoólico em seus produtos. Como resultado desse trabalho, ele descobriu o agora famoso tratamento estatístico de pequenos conjuntos de dados. Para evitar a descoberta de qualquer segredo comercial de seu empregador, Gossett
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
1) Um analista obteve os resultados para o teor alcoólico em uma amostra de sangue, %C2H5O = 0,084; 0,089 e 0,079.
Calcule o intervalo de confiança para a média, com nível de confiança de 95%, considerando que s = 0,005 %.
a) X = 0,084
b) da tabela, t = 4,30 para dois graus de liberdade e nível de confiança de 95%.
c) IC, 95% = 0,084 +- (4,30 X 0,005)/3
R: 0,084+- 0,012%
X
t
s
N
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Exercício – teste t de Student para cálculos de IC.
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
Exercício – solução
a) Consultando a tabela t para N = 4 (três graus de liberdade) e 95 % de nível de confiança, t = 3,18.
b)
N
s
t
X
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
Teste t para comparação entre duas médias
A hipótese nula H0 : µ1 = µ2
2
*
1
/
)
2
1
(
2
1
N
N
N
N
scomb
x
x
t
O valor crítico de t para N = 10 – 2, 8 graus de liberdade, em um nível de confiança de 95%, é 2,31.
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Em que situação um
dado analítico deve ser
TRATAMENTO ESTATÍSTICO DE DADOS
Química Analítica Clássica
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Somente quando o analista
identificar algum problema
evidente durante a realização da
análise química, que resulte em
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Em qualquer outra situação ou
condição, a rejeição de um dado
experimental deve ser decidida
com base em testes estatísticos.
TRATAMENTO ESTATÍSTICO DE DADOS
Química Analítica Clássica
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Teste Q
Q =
valor suspeito
–
valor mais próximo
maior valor
–
menor valor
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Teste Q - Exemplo
Uma análise de latão, envolvendo
dez
determinações
,
resultou
nos
seguintes
valores
porcentuais de cobre:
Cu, % (m/m): 15,4; 15,5; 15,3; 15,5; 15,7; 15,4; 15,0;
15,5, 15,6; 15,9.
TRATAMENTO ESTATÍSTICO DE DADOS
Química Analítica Clássica
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Teste Q - Solução
a) Em primeiro lugar, ordenar os valores em ordem crescente: 15,0 15,3 15,4 15,4 15,5 15,5 15,5 15,6 15,7 15,9 Menor valor
Teste Q - Solução
b) Calcular o valor de Q
Q =
valor suspeito
–
valor mais próximo
maior valor
–
menor valor
Q
c= 15,0
–
15,3
Q
c= 0,3 Q
c= 0,333
TRATAMENTO ESTATÍSTICO DE DADOS
Química Analítica Clássica
REJEIÇÃO DE DADOS – TESTE Q
Teste Q - Solução
Comparação da precisão – Teste F
É utilizado para comparar a precisão entre dois grupos de dados analíticos.
Para tanto, estabelece uma razão entre as variâncias s2
de dois grupos de dados analíticos.
Permite comparar a precisão de resultados obtidos por dois métodos analíticos diferentes.
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
Comparação da precisão – Teste F
F = s
1
2
/ s
2
2
(s
1
2
> s
Exercício
Um método oficial usado para a determinação dos teores de monóxido de carbono, CO, em misturas gasosas possui desvio padrão de 0,21 mg L-1 de CO, obtido a partir de
um número elevado de medidas. Um pesquisador propõe uma melhoria no método e encontro um desvio padrão de 0,15 mg L-1 de CO, para 12 graus de liberdade. Uma
modificação posterior, também com 12 graus de liberdade apresenta um desvio padrão de 0,12 mg L-1 de CO.
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
Exercício - solução
H
0
:
s
1
2
= s
2
2
F = s
1
2
/ s
2
2
a) F =
(0,21)
2
/ (0,15)
2
F = 1,96
1,96 <
2,30
*
A hipótese nula é aceita, não há melhoria na
precisão do método modificado em relação ao original.
(s
1
2
> s
Exercício - solução
F = s
1
2
/ s
2
2
b) F =
(0,21)
2
/ (0,12)
2
F = 3,06
3,06 >
2,30
*
Aqui a hipótese nula é rejeitada, a precisão do
método modificado é estatisticamente melhor do que a do
método original.
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica
Exercício - solução
F = s
1
2
/ s
2
2
c) F =
(0,15)
2
/ (0,12)
2
F = 1,56
1,56 <
2,69
*
Aqui a hipótese nula é aceita, as precisões dos
métodos modificados são estatisticamente equivalentes.
ERROS INDETERMINADOS OU ALEATÓRIOS
Química Analítica Clássica