Exactitud versus precisión en química: Definiciones y comparaciones

Definición de exactitud y precisión

A Charlotte le encanta jugar baloncesto. Ha estado practicando sus tiros libres para intentar entrar en el equipo de baloncesto. Antes de comenzar a practicar, estaba golpeando la esquina superior derecha del tablero en ocho de diez tiros. Sus tiros eran precisos, pero no llegaban a la canasta, por lo que no eran precisos. Después de practicar, acertó siete de diez tiros libres. ¡Ahora, sus disparos fueron precisos y precisos! En química, la pequeña diferencia entre estos dos términos es muy importante.

Los tiros de Charlotte fueron precisos cuando entraron en la canasta y el resultado final fue igual o cercano al resultado esperado (hacer la canasta). Lo mismo ocurre en química cuando hablamos de medidas. En química, la precisión se refiere a qué tan cerca está una medición de su valor estándar o conocido.

Cuando Charlotte golpeaba la esquina superior derecha del tablero repetidamente, sus tiros eran precisos porque ocurrían en la misma área, pero no eran precisos porque no estaba encestando. En química, lo mismo ocurre cuando hablamos de precisión de medidas. La precisión se refiere a qué tan cerca están dos o más mediciones entre sí, independientemente de si esas mediciones son precisas o no. Es posible que las mediciones sean precisas pero no exactas.

Comparación de exactitud y precisión en química

Cuando pensamos en exactitud y precisión en química, a veces ayuda imaginar una diana como en los objetivos que se muestran aquí. En (a) podemos ver que los puntos se extienden a lo largo de la diana, por lo que no son ni exactos ni precisos. En (b) podemos ver que todos los puntos están centrados alrededor de la diana, por lo que son precisos y precisos. En (c) podemos ver que los puntos están muy juntos en la parte inferior de la diana, por lo que son precisos pero no exactos.

(a) no es exacto, no es preciso, (b) es exacto y preciso, (c) preciso, no es exacto

Debido a que la exactitud y la precisión se refieren a las mediciones, vemos estos términos con mayor frecuencia en referencia al entorno del laboratorio. Imagínese a un químico que está realizando un experimento para ver cuántos gramos de sustancia X puede producir a partir de una reacción química determinada. Ella sabe, según estudios establecidos, que debería producir 7,4 gramos de la Sustancia X. Realiza el experimento tres veces y obtiene un rendimiento de 5,2 gramos, 4,9 gramos y 5,1 gramos. Debido a que estos resultados son cercanos entre sí, los consideraríamos precisos. Sin embargo, no se acercan al rendimiento esperado de 7,4 gramos, por lo que diríamos que los resultados no son precisos.

Otro químico hace el mismo experimento tres veces y obtiene un rendimiento de 4,3 gramos, 10,2 gramos y 7,7 gramos. Cuando se promedian estos resultados juntos, se obtiene una producción de 7,4 gramos. En este caso, el rendimiento promedio es exacto, pero debido a que los resultados no son cercanos entre sí, no son precisos.

Finalmente, suponga que un tercer químico hace el mismo experimento tres veces y obtiene una producción de 7,2 gramos, 7,8 gramos y 7,5 gramos. En este caso, los resultados son precisos y precisos. Por lo tanto, aunque la precisión y la exactitud a veces se usan indistintamente en el mundo real, son muy diferentes cuando se habla de mediciones en química.

Resumen de la lección

Precisión y exactitud a menudo se usan indistintamente, pero en ciencia tienen significados muy diferentes. Se dice que las mediciones que están cerca del valor conocido son precisas , mientras que las que están cerca unas de otras se dice que son precisas . Es posible ser exacto pero no exacto, o exacto pero no exacto. Idealmente, las mediciones deben ser precisas y precisas.

Términos clave

Precisión : qué tan cerca está una medición de su valor estándar o conocido

Precisión : qué tan cerca están dos o más mediciones entre sí, independientemente de si esas mediciones son precisas o no

Los resultados del aprendizaje

La retención adecuada de la información anterior podría permitirle:

• Diferenciar entre exactitud y precisión en química mediante el uso de la imaginación.
• Determinar si un conjunto de medidas dado es exacto, preciso o ambos