Pruebas de Rechazo quimica anlitica

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EVALUACION DE DATO PARA PRUEBAS DE RECHAZO Y EVALUACIÓN DE EXACTITUD Y PRECISIÓN 1.- Evalúe los siguientes datos e identifique datos sospechosos; clasifique los datos como homogéneos o aleatorios ORDENAR LOS DATOS: SERIE A ESTABLECER EL OREDEN DE LOS SOSPECHOSOS: X = ΣX = 58.90+57.00+56.90+56.80+56.78+45.00 = X = 55.23 N 6 SOSPECHOSOS DESVIACIÓN PRUEBA Q o PRUEBA DIXON: SERIE A 56.80 57.00 58.90 45.00 56.90 56.78 SERIE A 58.90 sosp. 57.00 56.90 56.80 56.78 X i 58.90 d= X i – x 58.90 -55.23 = 3.67 sosp.2 SERIE B 38.00 30.00 37.90 38.40 42.45 37.60 41.90 SERIE B 42.45 sosp. 41.90 sosp. 38.40 38.00 37.90

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ejercicio de química anlitica

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EVALUACION DE DATO PARA PRUEBAS DE RECHAZO Y EVALUACIÓN DE EXACTITUD Y PRECISIÓN

1.- Evalúe los siguientes datos e identifique datos sospechosos; clasifique los datos como homogéneos o aleatorios

ORDENAR LOS DATOS:

SERIE A

ESTABLECER EL OREDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 58.90+57.00+56.90+56.80+56.78+45.00 = X = 55.23 N 6

SOSPECHOSOS DESVIACIÓN

PRUEBA Q o PRUEBA DIXON:

- SOSPECHOSO 1 :

Q EXP = 45.00- 56.78 = 0.85 58.90 – 45.00

SERIE A

56.80 57.00 58.90 45.00 56.90 56.78

SERIE B

38.00 30.00 37.90 38.40 42.45 37.60 41.90

SERIE A

58.90 sosp. 57.00 56.90 56.80 56.78 45.00 sosp.

SERIE B

42.45 sosp. 41.90 sosp. 38.40 38.00 37.90 37.60 30.00 sosp.

Xi

58.9045.00

d= Xi – x 58.90 -55.23 = 3.67 sosp.245.00 – 55.23 = 10.23 sosp.1

Q EXP VS Q CRIT

0.85 > 0.56 EL DATO SE RECHAZA

- SOSPECHOSO 2:

Q EXP = 58.90- 57.00 = 0.896 58.90 – 56.78

Q EXP VS Q CRIT

0.9 > 0.64 EL DATO SE RECHAZA

SERIE B

ESTABLECER EL OREDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 42.45+41.90+38.40+38.00+37.90+37.60+30.00 = X = 38.04 N 7

SOSPECHOSOS: DESVIACIÓN

PRUEBA 4D- SOSPECHOSO 1: 30.00

X SIN SOSP. = 38.0+37.90+38.40+42.45+37.60+41.90 = 39.38 6

D sosp VS 4D

X sosp – x VS 4D

30.00 – 39.38 VS 4 (1.87)

9.38 > 7.48 EL DATO SE RECHAZA

Xi

42.4541.9030.00

d= Xi – x 42.45 - 38.04 = 4.41 sosp.241.90 - 38.04 = 3.86 sosp.330.00 – 38.04 = 8.04 sosp.1

Xi

38.0037.9038.4042.4537.6041.90

d= Xi – x 38.00 – 39.38= 1.3837.90 - 39.38= 1.4838.40 - 39.38= 0.9842.45 - 39.38= 3.0737.60 - 39.38= 1.7841.90 - 39.38= 2.52 Σ = 11.21

d= Σ di = 11.21 = 1.87 n 6

- SOSPECHOSO 2: 42.45

X SIN SOSP. = 38.0+37.90+38.40+37.60+41.90 = 39.76 5

D SOSP VS 4D X SOSP – X VS 4D 42.45 – 38.76 VS 4(1.26)

3.69 < 5.04 EL DATO SE ACEPTA

- SOSPECHOSO 3: 41.90X SIN SOSP. = 38.0+37.90+38.40+37.60+42.45 = 38.87 5

DSOSP VS 4D X SOSP – X VS 4D 41.90 – 38.87 VS 4(1.43)

3.03 < 5.72 EL DATO SE ACEPTA

Xi

38.0037.9038.4037.6041.90

d= Xi – x 38.00 – 39.76= 0.7637.90 - 39.76= 0.8638.40 - 39.76= 0.3637.60 - 39.76= 1.1641.90 - 39.76= 3.14 Σ = 6.28

d= Σ di = 6.28 = 1.26 n 5

Xi

38.0037.9038.4037.6042.45

d= Xi – x 38.00 – 38.87= 0.8737.90 - 38.87= 0.9738.40 - 38.87= 0.4737.60 - 38.87= 1.2742.45 - 38.87= 3.58 Σ = 7.16

d= Σ di = 7.16 = 1.43 n 5

PRÁCTICA DE PRUEBAS DE RECHAZO

1.- Aplique la prueba 4D a la siguiente serieBotellas 250ml de agua de pozo, se analizan para determinar el contenido de cloruros (Cl-1) por precipitación con AgNo₃ el sgte. Resultado: Reacción de valoración: Cl + Ag--------------AgCl

Botella Volumen de Muestra Volumen de AgNo₃ 0.01 N(ml) utilizado para la precipitación

Indicador K₂CrO₄

1 250 10,94 0,52 250 10,08 0,53 250 20,20 0,54 250 10,29 0,55 250 13,41 0,5

ORDENAR LOS DATOS20,20 sosp.13,41 sosp.10,9410,2910,08

ESTABLECER EL ORDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 20,20 + 13,41 + 10,94 + 10,29 + 10,08 = X = 12,98 N 7

PRUEBA 4D- SOSPECHOSO 1: 20,20

X SIN SOSP. = 13,41+10,94+10,29+10,08 = 11,18 4

D sosp VS 4D X sosp - X VS 4D 20,20 – 11,18 VS 4(1,12)

9,02 > 4,48 EL DATO SE RECHAZA

d= Xi – x 20,20 – 12,98 = 7,22 sosp.113,41 – 12,98 = 0,43 sosp.2

d= Xi – x 13,41 – 11,18 = 2,2310,94 - 11,18 = 0,2410,29 - 11,18 = 0,8910,08 - 11,18 = 1,1 Σ = 4,46

d= Σ di = 4,46 = 1,12 n 4

- SOSPECHOSO 2: 13,41X SIN SOSP. = 10,94+10,29+10,08 = 10,44 3

D SOSP VS 4D X SOSP – X VS 4D 13,41 – 10,44 VS 4(0,34)

2,97 > 1,36 EL DATO SE RECHAZA

2.- Aplique la prueba Q, si cree que es necesario en este reporte e indique si se necesita o no cálculo adicional (asumir un 90% de confianza).Muestras de papilla de plátano que se analizan para determinar el porcentaje de potasio k+ en el alimento, con el sgt. Resultado:

Papillas Peso de Muestra (gr) Volumen de disolución total de la muestra en ml

Masa de potasio en mg

1 100 150 3942 100 200 3883 100 230 2204 100 180 3985 100 300 390

ORDENAR LOS DATOS:

398 sosp.394390388220 sosp.

ESTABLECER EL ORDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 398 + 394 + 390 + 388 + 220 = X = 358 N 5

d= Σ di = 1,01 = 0,34 n 3d= Xi – x

10,94 - 10,44= 0,510,29 - 10,44= 0,1510,08 - 10,44= 0,36 Σ = 1,01

d= Xi – x 398 – 358 = 40 sosp.2220 – 358 = 138 sosp.1

PRUEBA Q O PRUEBA DIXON:- SOSPECHOSO 1 :

Q EXP = 220 - 388 = 0.94 398 – 220

Q EXP VS Q CRIT

0.94 > 0.64 EL DATO SE RECHAZA

- SOSPECHOSO 2:

Q EXP = 398 - 394 = 0.4 398 – 388

Q EXP VS Q CRIT

0.4 < 0.76 EL DATO SE ACEPTA

3.- De los sgts reportes otorgados por análisis de laboratorio, para diversos análisis y muestras, indique:- En función a que dato evaluaría la aplicación de pruebas de rechazo.- indique cuál o cuáles son los datos sospechosos- para el analista “C” evalúe la prueba 4D y Q (90% conf.)

A.- Botellas de sangría se analizan para determinar el contenido de acidez con el sgte. Resultado:

Analista ABotella Volumen de muestra % (P/V) de acidez Fenolftaleína

1 200 0,94 0,52 200 1,08 0,53 200 2,20 0,54 200 1,29 0,55 300 3,41 0,5

Ningún dato es sospechoso; todos los datos son válidos porque son aleatorios

B.- Muestras de papilla de plátano se analizan para determinar el porcentaje de potasio k+ en el alimento, con el sgte. Resultado:

Analista APapillas Peso de Muestra (gr) Masa de potasio en mg

1 100 3942 100 3883 100 3224 100 3985 100 390

DATOS SOSPECHOSOS:398 sosp.390394388322 sosp.

C.- Valoración Ácido – Base del NaOH con Biftalato acido de Potasio:

Nro. de muestra Peso en gramos del Biftalato

Volumen de Fenolftaleína

Volumen gastado de NaOH

1 0,25 0,5 13,62 0,26 0,5 13,93 0,24 0,5 14,84 0,28 0,5 14,05 0,30 0,5 16,3

Peso molecular del Biftalato acido de potasio es 204,23

HALLAMOS LA NORMALIDAD:El volumen gastado de NaOH lo convertimos a litros, luego reemplazamos en la fórmula C1.V1=C2.V2 C1.V1=C2.V2

C1. 0, 0136= .V2 C1. 0, 0139= . V2

C1.0, 0136 =0,25 C1.0, 0139 =0,26 204,23 204,23C1= 0,090 C1= 0,092

C1.V1=C2.V2 C1.V1=C2.V2

C1. 0, 0148= .V2 C1. 0, 0140= . V2

C1.0, 0148 =0,24 C1. 0, 0140 = 0,28 204,23 204,23C1= 0,079 C1= 0,098

C1.V1=C2.V2

C1. 0, 0163= . V2

C1.0, 0163 =0,30 204,23 C1 = 0,090

ORDENAR LOS DATOS:0,098 sosp.0,0920,0900,0900,079 sosp.

ESTABLECER EL ORDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 0,098+0,092+0,090+0,090+0,079 = X = 0,09 N 5

PRUEBA Q- SOSPECHOSO 1 :

Q EXP = 0,079 – 0,090 = 0.579 0,098 – 0,079

Q EXP VS Q CRIT

0.58 < 0.64 EL DATO SE ACEPTA

- SOSPECHOSO 2:

Q EXP = 0,098 – 0,092 = 0.315 0,098 – 0,079

Q EXP VS Q CRIT

0.32 < 0.64 EL DATO SE ACEPTA

d= Xi – x 0,098 – 0,09 = 0,011 sosp.20,079 – 0,09 = 0,008 sosp.1

Nro. de muestra

Peso en gramos del Biftalato

Volumen de Fenolftaleína

Volumen gastado de NaOH

Normalidad

1 0,25 0,5 13,6 0,0902 0,26 0,5 13,9 0,0923 0,24 0,5 14,8 0,0794 0,28 0,5 14,0 0,0985 0,30 0,5 16,3 0,090

PRUEBA 4D- SOSPECHOSO 1: 0,079

X SIN SOSP. = 0,098+0,092+0,090+0,090 = 0,093 4

D sosp VS 4D X sosp - X VS 4D 0,079 – 0,093 VS 4(0,003)

0,014 > 0,012 EL DATO SE RECHAZA

SOSPECHOSO 2: 0,098X SIN SOSP. = 0,092 + 0,090 + 0,090 = 0,091 3

D sosp VS 4D

X sosp – x VS 4D

0,098 – 0,091 VS 4 (0,001)

0,007 > 0,004 EL DATO SE RECHAZA

4.- Cinco botellas de vino se analizan para determinar el contenido de azúcar con el sgte. Resultado:

Analista A Analista BBotella Volumen de muestra % (P/V) de azúcar

residual% (P/V) de azúcar

residual1 200 0,94 0,942 220 1,08 0,963 250 1,20 0,954 280 1,29 0,945 300 1,41 0,95

¿Será necesario aplicar prueba de rechazo al analista que reporto datos confiables? ; Si su respuesta es si aplica la prueba de rechazo 4D Y 3Q.

No es necesario porque los datos son homogéneos y la diferencia es mínima por lo tanto todos datos se aceptan

d= Xi – x 0,098 – 0,093= 0,0050,092 - 0,093= 0,0010,090 - 0,093=0,0030,090 - 0,093= 0,003 Σ = 0,012

d= Σ di = 0,012 = 0,003 n 4

d= Σ di = 0,003 = 0,001 n 3d= Xi – x

0,092 - 0,091= 0,0010,090 - 0,091=0,0010,090 - 0,091= 0,001 Σ = 0,003

5.- Sean los sgts datos obtenidos en la determinación de % de acidez en función del acido acético de muestras de vinagre, cuya densidad es de 1,1 gr/ml

Nro. De muestra Volumen de muestra Volumen de fenolftaleína Volumen gastado de NaOH 0,1 N

1 25 0,5 3,02 26 0,5 3,93 24 0,5 3,84 28 0,5 4,0

¿Será necesario realizar u calculo adicional?¿Será necesario aplicar prueba de rechazo? Si su respuesta es sí, aplique la prueba que corresponde

W=d.v

Peso en gramos: Peso molecular del acido acético 25.25 CH3COOH 26.26 24.24 28.28

C1.V1=C2.V2 C1.V1= C2.V2

C1. 0.003= .V2 C1. 0,0039= . V2

C1.0.0003 =25,25 C1.0, 0039 =26,26 60 60C1= 140.28 C1= 112.2

C1.V1=C2.V2 C1.V1=C2.V2

C1. 0.0038= .V2 C1. 0.004= . V2

C1.0.0038 =24.24 C1. 0, 004 = 28.28 60 60C1= 106.32 C1= 117.83

N.V= N.V =W ac. Acet.

P Eq ac.acet.

W ac. Acet.

P Eq ac.acet.

0.1 x 25 = w 0.1 X 26= w 60 60

W= 150 W=156

N.V= N.V =

0.1 x 24 = w 0.1 X 28= w 60 60

W= 144 W=168

M1 x 100

W1

140.28 x 100 = 93.52 sos.p150

112.2 x 100 = 71.92156

106.32 x 100 = 73.83144

117.83 x 100= 70. 137168

PRUEBA 4D SOSPECHOSO 1: 93.52

X SIN SOSP. = 71.92 + 73.83 + 70.137 = 71.9623 3

D sosp VS 4D

X sosp – x VS 4D

W ac. Acet.

P Eq ac.acet.

W ac. Acet.

P Eq ac.acet.

Xi

71.9273.8370.137

d= Xi – x 71.92– 71.9623= 1.3873.83- 71.9623= 1.4870.137- 71.9623= 0.98 Σ = 3.7553

d= Σ di = 3.7553 = 1.252 n 3

93.52 – 71.9623 VS 4 (1.252)

21.5577 > 5.008 EL DATO SE RECHAZA

6.- Se desea determinar el contenido de calcio de ppm, presentes en las aguas de un pozo, para evaluar esta agua se puede usar para construcción; se reportaron los sgts. Datos:

Muestra nro. Volumen de agua mg de calcio1 200 2002 250 3503 300 4004 350 5005 300 4506 450 500

PPM

ppm1

1.41.31.41.51.1

7.- cinco marcas de panetones fueron analizados para evaluar la calidad de estos y para ello se realizaron diferentes determinaciones, el sgte. Resultado se indica en la tabla:

Panetón Peso de muestra

Índice de peróxido

% conservante % acidez Azúcar (g)

A 200 3,0 1,14 1,94 10B 200 1,4 1,08 0,96 28C 200 4,8 1,20 2,65 19D 200 1,2 1,09 0,64 21E 200 2,0 1,10 1,05 16

A.- Seleccione los datos homogéneos reportados en la tabla

% conservante1,141,081,201,091,10

B.- Seleccione los datos aleatorios reportados en la tabla

Índice de peróxido

3,01,44,81,22,0

Azúcar (g)1028192116

C.- Seleccione la determinación donde se puede aplicar la prueba 4D y aplíquela si es necesario

PRUEBA 4D

ORDENAR LOS DATOS:1,20 sosp.1,14 sosp.1,101,091,08

ESTABLECER EL ORDEN DE LOS SOSPECHOSOS:

X = ΣX = 1,20+1,14+1,10+1,09+1,08 = 1,122 N 5

- SOSPECHOSO 1: 1,20X SIN SOSP. = 1,14+1,10+1,09+1,08 = 1,10 4

D sosp VS 4D X sosp - X VS 4D 1,20 – 1,10 VS 4(0,02)

0,10 > 0,08 EL DATO SE RECHAZA

d= Xi – x 1,14 – 1,10 = 0,041,10 - 1,10 = 01,09 - 1,10 =0,011,08 - 1,10= 0,02 Σ = 0,07

d= Σ di = 0,07 = 0,02 n 4

d= Xi – x 1,20 – 1,122= 0,078 sosp.11,14 – 1,122= 0,018 sosp.2

% conservante1,141,081,201,091,10

SOSPECHOSO 2: 1,14X SIN SOSP. = 1,08 + 1,09 + 1,1 0 = 1,09 3

D sosp VS 4D

X sosp – x VS 4D

1,14 – 1,09 VS 4 (0,007)

0,05 > 0,028 EL DATO SE RECHAZA

d= Σ di = 0,02 = 0,007 n 3d= Xi – x

1,10 - 1,09 = 0,011,09 - 1,09 =01,08 - 1,09 = 0,01 Σ =0,02

PRACTICA PARA DETERMINACIÓN DE EXACTITUD Y PRECISIÓN

1.- El analista de dos muestras de bebidas alcohólicas proporciono los valores sgts. Para el % de alcohol.

SERIE A: Bebida 1 SERIE B: Bebida 211.7 0.4612.4 0.4612.0 0.5111.8 0.44

Valor aceptado = 11.9 Valor aceptado = 0.54A.- ¿Cuál de las dos series tiene mayor precisión? Demuéstrelo estadísticamente.

B.- ¿Cuál de las dos series tiene mayor exactitud? Demuéstrelo estadísticamente.

SERIE A x = 11.7 + 12.4 + 12.0 + 11.8 = 11.975 4di= Xi – x 11.7 – 11.975 = -0.27512.4 – 11.975 = 0.42512.0 – 11.975 = 0.02511.8 – 11.975 = 0.175

di d w s % d % s E %E

A -0.2750.4250.0250.175

0.225 0.7 0.3095 1.879 2.585 0.075 0.63%

B -0.008-0.0080.042-0.028

0.0215 0.07 0.0299 4.594 6.389 - 0.072 -13.3%

A menor % son más precisos y confiables los datos de la serie A Los dos datos de las series son aceptados y confiables porque el %E está por debajo del 5%

2.- El análisis de porcentaje de proteínas de varias preparaciones de alimentos proporciona los sgts. Datos

Alimento Analito % promedio # de observaciones

Valor verdadero

Desviaciones de los resultados a partir de los valores medios

Paté de hígado de pollo comercial

A 5.10 5 4.8 0,12 0,10 0,08 0,06 0,07

Pastel de acelga B 3.69 6 4.0 0,04 0,08 0,03 0,14 0,07 0,09

Responde y justifique sus respuestas estadísticamenteA.- ¿Cuál de los dos analistas trabajó con mayor precisión?

SERIE Bx = 0.46 + 0.46 + 0.51 + 0.44 = 0.4675 4di= Xi – x0.46 – 0.468 = -0.008 0.46 – 0.468 = -0.0080.51 – 0.468 = 0.0420.44 – 0.468 = -0.028

B.- ¿Cuál de los dos analistas trabajó con mayor exactitud?

di d d w s % d % s E %E

A 0.120.100.080.060.07

-4.98-5

-5.02-5.04-5.03

0.086 0.05 0.099 1.686 1.941 0.3 6.25%

B 0.040.080.030.140.070.09

-3.65-3.61-3.66-3.55-3.62-3.6

0.075 0.11 0.091 2.033 2.466 -0.31 -7.75%

Con respecto al producto: A menor % son más precisos y confiables los datos del analito A

Con respecto al analista:Los dos analistas son aceptados y confiables porque el %E está por debajo del 5%

3.- el análisis de k+ de varias preparaciones de elementos vegetales proporciona los sgts. Datos:

Alimento Analito % promedio # de observaciones

Valor verdadero

Desviaciones de los resultados a partir de los valores medios

Ensalada de brócoli

A 5.10 5 4.8 0,12 0,10 0,08 0,06 0,07

Pastel de plátano

B 3.69 6 4.0 0,04 0,08 0,03 0,14 0,07 0,09

Responde y justifique sus respuestas estadísticamenteA.- ¿Cuál de los dos analistas trabajó con mayor precisión?

B.- ¿Cuál de los dos analistas trabajó con mayor exactitud?

di d d w s % d % s E %E

A 0.120.100.080.060.07

-4.98-5

-5.02-5.04-5.03

0.086 0.05 0.099 1.686 1.941 0.3 6.25%

B 0.040.080.030.140.070.09

-3.65-3.61-3.66-3.55-3.62-3.6

0.075 0.11 0.091 2.033 2.466 -0.31 -7.75%

Con respecto al producto: A menor % son más precisos y confiables los datos del analito A

Con respecto al analista:Los dos analistas son aceptados y confiables porque el %E está por debajo del 5%

4.- Cinco botellas de vino se analizan para determinar el contenido de azúcar con el sgte. Resultado:

Analista A Analista BBotella Volumen de muestra % (P/V) de azúcar

residual% (P/V) de azúcar

residual1 200 0,94 0,942 220 1,08 0,963 250 1,20 0,954 280 1,29 0,945 300 1,41 0,95

¿Qué analista reporta datos más confiables? ¿Por qué? ¿Será necesario aplicar prueba de rechazo al analista que reporto datos confiables? ; Si su respuesta es si aplica la prueba de rechazo 4D Y 3Q.

d di d w s % d % s E %EA 0.94

1.081.201.291.41

-0.244-0.1040.0160.1060.226

0.1392 0.47 0.1823 11.757 15.397

B 0.940.960.950.940.95

-0.0080.0120.002-0.0080.002

Son más confiables los datos del analista B porque sus datos son parecidos; son homogéneos No es necesarios aplicar las pruebas de rechazo porque tiene datos aleatorios y homogéneos

ANALISTA Bx = 0.94+0.96+0.95+0.94+0.95 = 0.948 5di= Xi – x0.94 – 0.948= -0.008 0.96 – 0.948= 0.0120.95 – 0.948= 0.0020.94 – 0.948= -0.0080.95 – 0.948= 0.002

ANALISTA Ax = 0.94+1.08+1.20+1.29+1.41 = 1.184 5di= Xi – x0.94 – 1.184= -0.244 1.08 – 1.184= -0.1041.20 – 1.184= 0.0161.29 – 1.184= 0.1061.41 – 1.184= 0.226

5.- sean los sgts datos tabulados en la determinación de la cantidad del vinagre en función del % de acido acético (según la norma técnica peruana debe tener 5% de acido acético el vinagre)

Nro. Serie de datos

Marcas de vinagre

Nro. de muestras por

serie

Volumen de muestra en

(ml)

Desviación promedio de

la serie

Valor promedio de

cada serie

Desviación estándar

1 El claro 5 5 0,1 5,65 0,082 El rico 8 5 0,04 3,80 0,0093 El bueno 12 5 0,001 4,72 0,0014 El natural 2 5 1,01 6,23 0,15 El costeño 9 5 0,05 4,00 0,04

¿Qué serie reporta datos más confiables? ¿Por qué?

¿Qué serie es más exacta y cuál es la más precisa?

¿Cuántas muestras deberá hacer el analista del vinagre el natural, para reducir en un 30% su límite de confianza? Sise trabaja con un nivel de limite de confianza del 90%

6.- se desea determinar el contenido de calcio presentes en las aguas de un pozo, para evaluar si esta agua se puede usar para construcción; se reportaron los sgts. Datos:

Muestra Nro. Volumen de agua mg de calcio1 200 2002 250 3503 300 4004 350 5005 300 4506 450 500