Principios de análisis instrumental

86 Capítulo 4 Electrónica digital y computadoras «< 83 Microsoft Ex~el · dioxane.xls GJ@~ @ Ele ¡:dit Y<w J,ns"t Fº'!Mt Iool< ~&• ~ !:!et> D ~ !il ~ 1 ~ C9. ~ 1 ~ ~ , ...., · 1 ~ ¡:; • ~~ Wli [SI (1) " ""•' !:;¡ ~ ~ .dJ l<'l¡ !!¡) 0 if;¡ ó'l l '!'".>Reoly• hQ>onoes E<ldR..,,. ·· • 064 • {x A B C t-b- vb<lr• ~n·~ f-4. '--· 300 6- 3.0CXJ¡._ O E F 1 G • 10 • D I ll -' lJ '11 !'!J 1 $ :;8 ;~ fE • ~ • á._ • H K M N o 1 t-+ 3020, L_OCXl 1-4- 303 4__1B44_ IR Absorption Spectrum of 1,4 Dioxane l_g.. 304 8- 2.357 ¡..g. 306 2. 2.192 ti- :~ ~~ · ij;: 310 4; 1 959[ 1~ 311 8 1.959 ~ - 3132: 1.904:__ ~ ;:~~· ::-- ::14 317.4. 1.811__ 1~ 1- 3187. 1.796_ - '~ f- 3~ 1 ._1_7~ t~h--m 5 1 796 ~~ !--WcL 1758_ ~~~~~'t- 1.2 1.0 Q) 0.8 (.) e (ti ..0 0.6 .... o fJl ..0 <( 0.4 1 I~ 327.1_ 171_l_ '~ . 328.5 1 668. t#. 3299_ 1.658 1~ 3313, 1.62!11 'ª 332.7 1.570 '~ ~~--=- 27 335.5 1.516 0.2 LJ 1\ 0.0 - 28 336.9 1.469 29 336.3 1438 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 -- 3D 339.7 1398 ~ 341.1 ¡ 1.372 - ;; ;:;~ : ~j¡ 1 " L r - ' 1 [_ •1 1~, ~ " 1- di~xane ;:::<·~~~~~-~..cL~~=--~='-'~-~--'Jjj _ ___________ --'_1 i.I.Í FIGURA 4.13 Hoja de cálculo en Excel con datos provenientes del espectro de absorción infrarroja de 1,4-dioxano. 4F.1 Hojas de cálculo Las hojas de cálculo se diseñaron originalmente como una herra– mienta para los negocios, pero cuando se volvieron fáciles de usar, las personas de todos los campos empezaron a usarlas para rea– lizar cálculos numéricos de todo tipo, incluidos los relacionados con la ciencia. Cuando los fabricantes de los programas se dieron cuenta de la diversidad de la clientela, empezaron a añadir funciones más complejas y especializadas a sus hoj as de cálculo. Por ejemplo, Microsoft'" Excel contiene ahora muchas funciones que se pueden aplicar para ahorrar pasos cuando se efectúan análisis estadísticos o de ingeniería complejos. 3 Estas relaciones incluyen funciones estadísticas básicas, como media, desviación estándar, mediana, moda y varias funciones de distribución; así como funciones estadísticas avanzadas, como los mínimos cuadrados lineales y no lineales, pruebas t, pruebas F, generación de números aleatorios y análisis de varianza. En la figura 4.13 se muestra una hoja de cálculo de Excel para analizar y graficar archivos de datos del espectro. En las colum– nas A y B de la hoja están los datos del espectro infrarrojo del 1,4-dioxano. Los datos se recopilaron mediante un espectrómetro infrarrojo de transformada de Fourier. Varias compañías han elaborado programas para vaciar información directamente en hojas de cálculo como Excel. El usuario manipula luego los datos 3 Si desea más información relacionada con las hojas de cálculo, consulte S. R. Crouch y F. ]. Holler, Applications ofMicrosoft®Excel in Analytical Chemistry, 3a. ed., Belmont, Ca: Cengage Learning, 20 17. y ejecuta las funciones incorporadas de Excel o escribe las rutinas especializadas. 4F.2 Análisis estadistico Muchos científicos usan paquetes de programas estadísticos para efectuar análisis más complejos o más completos que los que se pueden hacer con las hojas de cálculo. Entre algunos de los paquetes más comunes están MINITAB, SAS, SYSTAT, Origin, STATISTICA, SigmaStat y STATGRA– PHICS Plus. Además de las funciones estadísticas normales que están en muchos programas de hojas de cálculo, estos programas de estadística tienen la capacidad de realizar funciones más avan– zadas como: el diseño experimental, regresión parcial de mínimos cuadrados, análisis de componentes principales, análisis factorial, análisis de conglomerados, análisis de series temporales, genera– ción de la gráfica de control y estadística no paramétrica. En la figura 4.14 se muestran unos resultados representati· vos de MINITAB. En este caso se presenta la determinación de Na por espectrometría de flama mediante un estándar interno de Li y sin él. Las ventanas abiertas muestran datos (ventana con hoja de trabajo), los estadísticos de la regresión (ventana de sesión) y las dos gráficas de dispersión x-y. Se considera que el método del estándar interno proporciona la mejor linealidad. 4F.3 Herramientas matemáticas Hay varios tipos de herramientas matemáticas en el mercado. Una de interés especial para los químicos es el solucionador de ecua– ciones, un programa que resuelve con rapidez ecuaciones mate-