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fibu



Anmeldungsdatum: 09.11.2006
Beiträge: 1

Beitrag fibu Verfasst am: 09. Nov 2006 20:24    Titel: Fehlerberechnung Antworten mit Zitat

Hallo Experten,

ich habe folgende Aufgabe zu lösen:

Sie sollen eine 1/10 Verdünnung einer 1,0000 mol/L (rel. Fehler 0,01%) Lösung herstellen. Benötigt wird ein Liter.

Sie verwenden folgende Volumenmessgeräte (Genauigkeit in Klammern)
100 ml Vollpipette (+/- 80 micro L)
1000ml Messkolben (+/- 800 micro L)

Bestimmen Sie den absuluten Fehler der Verdünnung.

Fehler- Formel:

G = x * y oder G = x/ y
relativer Fehler: Qg/ G = wurzel aus: (Qx/ x) zum Quadrat + (Qy/ y) zum Quadrat



Ich hab schon mal versucht zu rechnen, komme aber nicht aufs richtige Ergebnis.
Mir ist nicht ganz klar was ich für Qx und für Qy einsetzen muss. Hab mir gedacht, dass ich die Messungenauigkeiten einsetzen muss. Also 0,08 ml und 0,008 ml. Für x = 100 ml, für y= 1000 ml. Das ist aber falsch. Der relative Fehler muss berücksichtigt werden.
2. Versuch:
Qx = 1 mol/ L * rel. Fehler / 100
Qy = Summe aus den Messungenauigkeiten = 0,88 ml
x = 1 mol/L
y = 1000 ml
kommt der Sache schon näher. Ist aber leider auch falsch.

Habt ihr ne Idee, wie ich weiter vorgehen kann? Für eine schnelle Antwort wär ich sehr dankbar. Hilfe

Gruß Friederike
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. Nov 2006 20:44    Titel: Antworten mit Zitat

Auf welchem Weg stellst du denn die Verdünnung her? Mit welcher Formel beschreibst du also den Wert der Verdünnung?

Ich könnte mir zum Beispiel folgenden Herstellungsprozess denken:

Du saugst die Vollpipette voll mit der einmolaren Lösung.

Dann leerst du den gesamten Inhalt dieser Vollpipette in den Messbecher.

Dann kippst du so viel Wasser dazu, bis der Messbecher voll ist.

Wie groß ist nun die neue Verdünnung , wenn die ursprüngliche Verdünnung war, das Volumen der Vollpipette ist und das Volumen des Messbechers ? Wie lautet die Formel, in der diese Variablen stehen und mit der du ausrechnen kannst?

-----------------------

Wenn du diese Formel hast, dann kannst du dich ans Berechnen des Fehlers machen. Hast du dafür die Formeln und die Methode, die im folgenden Link ganz unten angegeben ist, schonmal gesehen / kommst du mit dieser Methode zum Ziel?

http://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerfortpflanzung
jama
Administrator


Anmeldungsdatum: 02.03.2004
Beiträge: 126

Beitrag jama Verfasst am: 09. Nov 2006 22:56    Titel: Antworten mit Zitat

Guten Abend Friederike und Willkommen ,

Zitat:
Sie sollen eine 1/10 Verdünnung einer 1,0000 mol/L (rel. Fehler 0,01%) Lösung herstellen. Benötigt wird ein Liter.

Sie verwenden folgende Volumenmessgeräte (Genauigkeit in Klammern)
100 ml Vollpipette (+/- 80 micro L)
1000ml Messkolben (+/- 800 micro L)

Verdünnung von 1 zu 10 heißt nicht, dass Du 100ml unverdünntes und 900ml Wasser hast! Das wäre nämlich 1 zu 9 (100 ml zu 900ml). 1 zu 10 heißt in diesem Fall 90,91ml zu 909,1ml (das Wasser ist eben das 10fache vom unverdünnten Zeugs).

Zitat:
Qg/ G = wurzel aus: (Qx/ x) zum Quadrat + (Qy/ y) zum Quadrat

Soll wohl sein:

Qg/ G = +/- wurzel aus: (Qx/ x) zum Quadrat + (Qy/ y) zum Quadrat

?

Zitat:
Auf welchem Weg stellst du denn die Verdünnung her?

Wenn man die Verhältnisse unverdünnt zu Lösungsmitterl (Wasser z.B.) weiß, kann man sich den (günstigsten) Weg der Verdünnung herleiten:
90,91ml der unverdünnten Lösung werden mit der Vollpipette pipettiert. Hier werden bereits 2 Fehler verknüpft, weil sowohl die unverdünnte Lösung als auch die Vollpipette einen Fehler verursachen!

Setzt also den relativen Fehler für die Lösung (da steht 0,01% = 0,0001) und den relativen Fehler für die Vollpipette ( 80 micro L durch 90,91 ml -> auf die Einheiten achten!) ein, um den relativen Gesamtfehler für die ERSTE Fehlerverknüpfung zu ermitteln.

Wenn ihr das habt, geht´s mit der weiteren Fehlerverknüpfung weiter. Nun werden die beiden Flüssigkeiten gemischt. Also: relativen Gesamtfehler für die unverdünnte Lösung und den relativen Fehler für den Messkolben ( 800 micro L durch 909,1 ml -> hier wieder auf die Einheiten achten) in die Formel einsetzen, um den relativen Gesamtfehler für die ZWEITE Verknüpfung und damit für den Versuch zu ermitteln.

Von da aus solltet ihr auf den absoluten Gesamtfehler kommen.

Was sagen die Kollegen dazu?

Viele Grüße,

Jama

_________________
Destruction is a form of Creation. (Donnie Darko)
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. Nov 2006 23:38    Titel: Antworten mit Zitat

jama hat Folgendes geschrieben:

Verdünnung von 1 zu 10 heißt nicht, dass Du 100ml unverdünntes und 900ml Wasser hast! (...)

Wenn die Rede von einem Mischungsverhältnis von 1:10 wäre, dann entspräche deine Aussage der üblichen Definition. Siehe:

http://www.hbnweb.de/mathematik/mischungsverhaeltnis.html

Ich meine aber, mit einer 1/10-Verdünnung bezeichnet man üblicherweise ein Gemisch von 1 Teil Lösung und 9 Teilen Wasser.

Dafür finde ich zwei Indizien:

-------------------------

1)
Die Beschreibung in
www.uni-kl.de/FB-Biologie/AG-Hahn/Lehre/Praktika/Verduennen_Konzentrationen.doc
Zitat:

 Eine 1:10 Verdünnung bedeutet, einen Teil der zu verdünnenden Lösung mit neun Teilen des Lösungsmittels zu verdünnen. 1 + 9, Endvolumen 10 Teile.


--------------------------

2) Weil der Schritt
jama hat Folgendes geschrieben:

90,91ml werden mit der Vollpipette pipettiert.

mit einer Vollpipette nicht durchgeführt werden kann (siehe:

wikipedia hat Folgendes geschrieben:

Eine Pipette, die nur eine einzige Markierung für ein definiertes Volumen hat, heißt Vollpipette.

http://de.wikipedia.org/wiki/Pipette ),

würde die Herstellung einer Mischung von einem Teil Lösung und zehn Teilen Wasser ein etwas komplizierteres Herstellungsverfahren (eine Pipette voll Lösung und ein Messgefäß voll Wasser in einen Eimer, dann aus dem Eimer das Messgefäß füllen) und damit, wie mir scheint, eine Formel für ergeben, die ein bisschen komplizierter ist, als ich es für eine Aufgabe vermute, in der Fehlerrechnung geübt werden soll.
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