Znanstvenici nikada ne uzimaju samo šake kemikalija i bacaju ih zajedno. Točno i precizno mjerenje temeljna je sastavnica dobre znanosti. Iz tog su razloga znanstvenici razvili Međunarodni sustav jedinica, poznat kao SI jedinice, kako bi standardizirali mjerenja u svim znanstvenim disciplinama. Čak i sa standardiziranim sustavom, u laboratoriju ima mjesta za nesigurnost. Minimiziranje ove nesigurnosti osigurava pravilno razumijevanje postupka ili eksperimenta.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Da biste osigurali pravilno mjerenje u kemijskom laboratoriju, uvijek upotrijebite SI jedinice za kvantificiranje i opisivanje onoga što mjerite. Ostala važna razmatranja za pravilno mjerenje uključuju točnost, preciznost i značajne brojke.
SI jedinice
Znanstvena mjerenja koriste jedinice za kvantificiranje i opisivanje veličine nečega. Na primjer, znanstvenici mjere duljinu u metrima. Međutim, budući da postoji mnogo različitih jedinica (npr. Inča, stopala, centimetri), znanstvenici su razvili SI jedinice kako bi izbjegli zabunu. Koristeći zajedničke jedinice, znanstvenici iz različitih zemalja i kultura mogu lako interpretirati međusobne rezultate. SI jedinice uključuju metre (m) za duljinu, litre (L) za zapreminu, kilograme (kg) za masu, sekunde (s) za vrijeme, Kelvin (K) za temperaturu, amper (A) za električnu struju, mol (mol) za količinu i kandela (cd) za svjetleću intenzitet.
Točnost i preciznost
Prilikom obavljanja znanstvenih mjerenja važno je biti i precizan i precizan. Točnost predstavlja koliko mjerenje približava svoju stvarnu vrijednost. To je važno jer loša oprema, loša obrada podataka ili ljudska pogreška mogu dovesti do netočnih rezultata koji nisu baš blizu istini. Preciznost je koliko su međusobno bliski nizovi mjerenja iste stvari. Netočna mjerenja ne identificiraju pravilno slučajne pogreške i mogu dati široko rasprostranjene rezultate.
Značajne brojke
Mjerenja su točna onoliko koliko dopuštaju ograničenja mjernog instrumenta. Na primjer, ravnalo označeno u milimetrima precizno je samo do milimetra jer je to najmanja dostupna jedinica. Prilikom mjerenja mora se sačuvati njegova točnost. To se postiže "značajnim brojkama".
Značajne brojke u mjerenju su sve poznate znamenke plus prve nesigurne znamenke. Na primjer, metrski štap razgraničen u milimetrima može izmjeriti nešto što je točno s četvrtom decimalom. Ako je mjerenje 0,4325 metara, postoje četiri značajne brojke.
Ograničenja značajnih brojki
Svaka znamenka koja nije nula u mjerenju značajna je brojka. Značajne su i nule koje se javljaju prije decimalne točke i nakon znamenke koja nije nula u decimalnoj vrijednosti. Vrijednosti cijelog broja, poput pet jabuka, nemaju utjecaja na značajne znamenke izračuna.
Množenje i dijeljenje značajnih figura
Kad množite ili dijelite mjerenja, izbrojite značajne brojke u brojevima. Vaš bi odgovor trebao imati isti broj značajnih brojki kao i izvorni broj s najmanjim brojem značajnih znamenki. Na primjer, odgovor na problem 2,43 × 9,4 = 22,842 treba pretvoriti u 23, zaokružujući od djelomičnog broja.
Zbrajanje i oduzimanje značajnih figura
Kada dodajete ili oduzimate mjerenja, odredite broj značajnih brojki napominjući postavljanje najveće nesigurne znamenke. Na primjer, odgovor na problem 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237,62565 treba pretvoriti u 237,6, jer je najveći nesigurna znamenka je .7 na desetom mjestu u 212.7. Ne smije se dogoditi zaokruživanje jer je 2 koji slijedi .6 manji nego 5.