Importancia de las mediciones en química

Los científicos nunca agarran un puñado de productos químicos y los mezclan. La medición exacta y precisa es un componente fundamental de la buena ciencia. Por esta razón, los científicos desarrollaron el Sistema Internacional de Unidades, conocido como Unidades SI, para estandarizar las mediciones en todas las disciplinas científicas. Incluso con un sistema estandarizado, hay espacio para la incertidumbre en el laboratorio. Minimizar esta incertidumbre asegura la comprensión adecuada de un proceso o experimento.

TL; DR (demasiado largo; No leí)

Para garantizar una medición adecuada en el laboratorio de química, utilice siempre unidades SI para cuantificar y describir lo que mide. Otras consideraciones importantes para una medición adecuada incluyen exactitud, precisión y cifras significativas.

Las medidas científicas usan unidades para cuantificar y describir la magnitud de algo. Por ejemplo, los científicos cuantifican la longitud en metros. Sin embargo, debido a que hay muchas unidades diferentes (por ejemplo, pulgadas, pies, centímetros), los científicos desarrollaron unidades SI para evitar confusiones. Utilizando unidades comunes, los científicos de diferentes países y culturas pueden interpretar fácilmente los resultados de los demás. Las unidades SI incluyen metros (m) de longitud, litros (L) de volumen, kilogramos (kg) de masa, segundos (s) de tiempo, Kelvin (K) para temperatura, amperios (A) para corriente eléctrica, mol (mol) para cantidad y candela (cd) para luminosa intensidad.

Al tomar medidas científicas, es importante ser exactos y precisos. La precisión representa qué tan cerca se acerca una medición a su valor real. Esto es importante porque un equipo defectuoso, un procesamiento de datos deficiente o un error humano pueden dar lugar a resultados inexactos que no se acercan mucho a la verdad. La precisión es qué tan cerca están entre sí una serie de medidas de lo mismo. Las mediciones que son imprecisas no identifican correctamente los errores aleatorios y pueden producir un resultado generalizado.

Las mediciones son tan precisas como lo permitan las limitaciones del instrumento de medición. Por ejemplo, una regla marcada en milímetros es precisa solo hasta el milímetro porque es la unidad más pequeña disponible. Al realizar una medición, se debe preservar su precisión. Esto se logra a través de "cifras significativas".

Las cifras significativas en una medición son todos los dígitos conocidos más los primeros dígitos inciertos. Por ejemplo, una regla delineada en milímetros puede medir algo con una precisión del cuarto decimal. Si la medida es de 0,4325 metros, hay cuatro cifras significativas.

Cualquier dígito distinto de cero en una medición es una cifra significativa. Los ceros que aparecen antes de un punto decimal y después de un dígito distinto de cero en un valor decimal también son significativos. Los valores de números enteros, como cinco manzanas, no tienen ningún impacto en los dígitos significativos de un cálculo.

Al multiplicar o dividir medidas, cuente las cifras significativas en los números. Su respuesta debe tener el mismo número de cifras significativas que el número original con el menor número de dígitos significativos. Por ejemplo, la respuesta al problema 2,43 × 9,4 = 22,842 debe convertirse a 23, redondeando hacia arriba desde el número parcial.

Al sumar o restar medidas, determine el número de cifras significativas observando la ubicación del dígito incierto más grande. Por ejemplo, la respuesta al problema 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237,62565 debe convertirse a 237,6, porque el mayor El dígito incierto es el .7 en el lugar de las décimas en 212.7. No debe realizarse ningún redondeo porque el 2 que sigue al .6 es más pequeño de 5.