Um dos maiores problemas em indústrias químicas é a presença de ácido fluorídrico (HF) na água residual das caldeiras de fornecimento de energia. Você foi chamado para realizar uma análise da água de lavagem das caldeiras utilizando a técnica de titulação ácido-base. O resultado final obtido na análise ( n=5) foi de 0,1025 pm 0,004 mol / L de HF . Considerando que o valor permitido de HF em água de caldeira é de 0,1000 mol / L, responda:
O resultado obtido na análise indica que a água da caldeira possui concentração adequada de HF?

Passo 1

Beleza, aí vai um resumão do que o enunciado tá pedindo:
Você fez uma titulação ácido–base numa amostra de água de caldeira e achou que a concentração de HF é
c = 0,1025 pm 0,004;mol/L,
O valor permitido é
crm permitida = 0,1000;mol/L,
O assunto aqui é tratamento de resultados com incerteza experimental e comparação com um limite. A gente vai precisar:
  1. Entender o que significa aquele “ ” (incerteza).
  2. Calcular o intervalo onde o valor verdadeiro pode estar.
  3. Comparar esse intervalo com o limite de .

Passo 2

Primeiro, o que é essa tal de incerteza experimental?
Quando a gente mede alguma coisa, nunca acerta o valor exato 100% — tem sempre um desvio por causa do equipamento, do operador, etc.
Então, dizer “ 0,1025 - 0,004e0,1025 + 0,004, ” significa que o verdadeiro valor da concentração está, com certa confiança, entre

Isso forma o nosso “intervalo de confiança” (ou simplesmente intervalo de medição).

Passo 3

Vamos calcular esse intervalo na prática:
  1. Limite inferior: cmin = 0,1025 - 0,004 = 0,0985;mol/L
    2. Limite superior:
    cmax = 0,1025 + 0,004 = 0,1065;mol/L
Ou seja, o valor real pode estar entre e

Passo 4

Agora a parte da comparação:
  • Se todo o nosso intervalo estivesse abaixo de , a gente diria “tá tranquilo, dentro do permitido”.
  • Se todo o intervalo estivesse acima de , seria “opa, passou do limite, problema!”.
  • Mas no nosso caso ele vai de (já abaixo do limite) até (acima do limite).
Isso significa que, considerando a incerteza, não dá pra ter certeza se o valor verdadeiro está abaixo ou acima de .

Resposta

Não dá pra afirmar com segurança que a água está dentro do limite. Como o intervalo de medição (0,0985 a 0,1065 mol/L) inclui valores abaixo e acima de 0,1000 mol/L, o resultado é inconclusivo.

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