Incertitudes d'un dosage

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Sev2018
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Incertitudes d'un dosage

Messagepar Sev2018 » 27 Nov 2018, 09:29

Bonjour,

Je me permets de vous contacter car je suis fasse à un problème de chimie. Je ne suis pas du tout experte dans le domaine et mes cours et recherches ne suffisent pas à combler toutes mes interrogations. Je suis donc désolée si j'écris des choses qui vous semblent aberrantes....
Nous recevons des huiles pour lesquelles nous réalisons des analyses en interne pour déterminer l'acidité oléique et pour déterminer l'indice de peroxyde.
Nous réalisons parfois des analyses externes afin de comparer les résultats.
Néanmoins, nous ne pouvons pas toujours bien conclure car nous ne connaissons pas nos incertitudes pour comparer les 2 résultats.

Nous avons donc voulu calculer les incertitudes de nos méthodes.

Ci dessous le mode opératoire pour la détermination de l'indice de peroxyde :

- MODE OPERATOIRE.

- Réaliser un blanc manip (tous les réactifs mais sans corps gras). Si le témoin est négatif (translucide), commencer l’analyse sur les échantillons. Dans le cas contraire, refaire chacun des réactifs, éventuellement changer de lot, et vérifier la propreté de la verrerie ;
- Peser environ 1.5 g d’huile (m) dans l’erlenmeyer ;(utilisation balance)
- Ajouter 10 mL de chloroforme et boucher ;(utilisation d'un distributeur)
- Agiter manuellement en tenant le bouchon ;
- Ajouter 15 mL d’acide acétique et 1 mL de solution saturée en iode ;(utilisation b'un distributeur et pipette)
- Reboucher rapidement et agiter manuellement ;
- Conserver à l’abri de la lumière pendant 5 minutes ;
- Reprendre, ajouter une cuillère de thiodène puis 50 mL d’eau distillée ;
- Titrer avec le thiosulfate de sodium jusqu’à complète décoloration ;(utilisation burette)
- Noter le volume de thiosulfate de sodium versé (v).


-EXPRESSION DES RESULTATS

Ip = 10x Veq/m
IP : indice de peroxyde (en meqO2 / kg)
Veq : volume de thiosulfate versé (en mL)
m : masse d’huile (en g)

D'après des recherches sur internet, je suis tombée sur différentes formules que j'ai voulu appliquées et qui m'ont donné ceci :

1/Pour les 1.5g prélevé = m :
Pour m=1,464g
Précision balance 0,001g
Donnée incertitude constructeur 0,01g
Calcul de l'incertitude constructeur = 0.01/RACINE(3)=0.006
Incertitude de lecture 0.001/(2*RACINE(3)) = 0,000
Incertitude totale pour la masse = U(m) =(0.000²+0.006²)1/2 =0,006

2/Pour Veq
Pour Veq = 0.4mL
Résultat Veq (mL) 0,4 0,1 0,045 0,026 0,029 0,040 =U(Veq)
Précision burette 0,1mL
Donnée incertitude constructeur 0,045mL
Calcul de l'incertitude constructeur = 0.045/RACINE(3)=0.026
Incertitude de lecture 0.1/(2*RACINE(3)) = 0,029
Incertitude totale pour Veq = U(Veq) =(0.026²+0.029²)1/2 =0,040

3/Dans cet exemple, Ip finale = 2,73
Calcul Incertitude Ip =U(Ip)=RACINE(U(Veq)/Veq)^2+(U(m)/m)^2)*Ip
(U(Veq)/Veq)^2=0,009835985
(U(m)/m)^2=0,003948576
donc U(Ip) = RACINE(U(Veq)/Veq)^2+(U(m)/m)^2)*Ip=0,320522939
Application d'un coefficient d'élargissement k =2
Soit U(Ip)=2*U(Ip)
(confiance 95%) 0,641
Ip final compris entre : 2,089 et 3,371

Tout d'abord, êtes vous d'accord avec le raisonnement?
Est ce normal de ne pas prendre en compte les incertitudes de la préparation (chloroforme/ acide acétique,...) mais aussi celle du thiosulfate de sodium que nous avons préalablement dilué?

En vous remerciant pour vos retours,

Cordialement,

Maurice
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Re: Incertitudes d'un dosage

Messagepar Maurice » 27 Nov 2018, 18:53

Bonsoir,
Voilà quelqu'un qui n'arrive pas à présenter son sujet pour que le lecteur bienveillant essaie de comprendre et éventuellement de fournir une réponse utile.
Tout d'abord, le texte est désespérément long. Et il fourmille d'informations sans le moindre intérêt. A quoi bon infliger au lecteur qu'il faut vérifier la propreté de la verrerie, savoir utiliser une balance, et bien tenir le bouchon quand on agite ?
Et parmi ce fatras, on ne nous donne pas la grandeur la plus importante de toute l'opération, à savoir la concentration de la solution de thiosulfate
Le lecteur est découragé avant même d'avoir abordé la partie utile des calculs.

Parlons-en, des calculs ! Leur élaboration introduit des paramètres inexpliqués, comme IP et Ip, des grandeurs inexpliquées, comme l'incertitude de mesure et l'incertitude du constructeur, dont l'une est à diviser par √3, et l'autre par 2 √3. Pourquoi diviser par √3 et par 2√3 ? A quoi est-ce que cela rime ? Et pourquoi chercher ensuite à combiner ces deux incertitudes ? Et pourquoi écrire que 0.001 / 2√3 vaut 0.000, en laissant tomber la décimale suivante ?

Mais le pire est à venir, et c'est au sujet des résultats de titrages au thiosulfate. On parle de résultats de titrage qui sont de 0.4 mL, avec une précision de burette de 0.1 mL, donc une incertitude de 25%. Eh oui : 25% !! Je me demande si l'opérateur qui effectue ce titrage se rend compte de l'inanité de ce qu'il fait. Et pourquoi il n'a pas vu que sa solution de thiosulfate était beaucoup trop concentrée, et qu'il fallait donc recommencer le titrage avec une solution au moins 10 fois plus diluée.
Quant aux résultats expérimentaux du titrage, ils défient l'imagination. Voici leur simple énumération :
0,4 0,1 0,045 0,026 0,029 0,040
J'imagine qu'il s'agit de millilitres. Mais surtout, ces résultats sont très variables, et ils me paraissent impossibles de justifier avec une burette dont l'incertitude est de 0.1 mL.

Plus loin, on nous parle d'une incertitude de 0,320522939. Rien que la lecture de ce chiffre montre que son auteur n'a pas compris que le calcul d'incertitude ne peut JAMAIS avoir un tel nombre de chiffres significatifs. JAMAIS.

Je renonce à aller plus loin. Et je cède la plume à un lecteur plus patient que moi.

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Re: Incertitudes d'un dosage

Messagepar Sev2018 » 04 Déc 2018, 08:49

Bonjour,

Je suis désolée je n'ai pas eu l'impression de donner des informations aussi peu utiles que la propreté de la verrerie, la bonne utilisation de la balance...Je pensais que c'était important pour le lecteur d'avoir les étapes du dosage.
A priori, cela n'a pas beaucoup aidé.

Concernant le thiosulfate, la solution est à 0.01N.
Concernant l'Ip, cela signifie Indice de peroxyde

Pour les incertitudes constructeur/de lecture,, je suis surprise parce que j'ai appliqué les incertitudes de type A et B pour lesquels j'ai trouvé des informations sur ce site point 4.2:
http://culturesciences.chimie.ens.fr/co ... de-de-mohr

Concernant les résultats, Veq =0.4mL. Il y a eu une erreur de recopiage quand j'ai repris mon tableau sur le forum
Nous ne diluons jamais plus la solution titrante. Le temps pour faire l'analyse serait bien plus long et nous ne cherchons pas forcément l'incertitude la plus basse mais un équilibre entre résultat cohérent et temps d'analyse. Jusqu'à présent, nos résultats sont assez similaires aux comparaisons que nous avons fait avec des laboratoires professionnels. Nous souhaitons simplement déterminer les incertitudes de nos méthodes.

Pour les chiffres significatifs, c'est simplement que je ne l'ai pas appliqué tout au long du calcul car je n'ai pas réglé les cases dans excel mais c'est un problème qui se résout facilement. Autant le faire sur un raisonnement juste.

Le gros problème que j'ai pour synthétiser mon premier message, c'est que je trouve cela tellement complexe que je ne sais pas ce qui est utile à la compréhension de ce qui ne l'es pas.


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