Para ilmuwan tidak pernah hanya mengambil segenggam bahan kimia dan melemparkannya bersama-sama. Akurat, pengukuran yang tepat adalah komponen fundamental dari ilmu pengetahuan yang baik. Untuk alasan ini, para ilmuwan mengembangkan Sistem Satuan Internasional, yang dikenal sebagai Satuan SI, untuk membakukan pengukuran di semua disiplin ilmu. Bahkan dengan sistem standar, ada ruang untuk ketidakpastian di laboratorium. Meminimalkan ketidakpastian ini memastikan pemahaman yang tepat dari proses atau percobaan.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Untuk memastikan pengukuran yang tepat di laboratorium kimia, selalu gunakan satuan SI untuk mengukur dan menjelaskan apa yang Anda ukur. Pertimbangan penting lainnya untuk pengukuran yang tepat termasuk akurasi, presisi dan angka penting.
Satuan SI
Pengukuran ilmiah menggunakan satuan untuk mengukur dan menggambarkan besarnya sesuatu. Misalnya, para ilmuwan mengukur panjang dalam meter. Namun, karena ada banyak satuan yang berbeda (misalnya inci, kaki, sentimeter), para ilmuwan mengembangkan satuan SI untuk menghindari kebingungan. Menggunakan unit umum, ilmuwan dari berbagai negara dan budaya dapat dengan mudah menginterpretasikan hasil satu sama lain. Satuan SI meliputi meter (m) untuk panjang, liter (L) untuk volume, kilogram (kg) untuk massa, detik (s) untuk waktu, Kelvin (K) untuk suhu, ampere (A) untuk arus listrik, mol (mol) untuk jumlah dan candela (cd) untuk cahaya intensitas.
Akurasi dan Presisi
Saat melakukan pengukuran ilmiah, penting untuk akurat dan tepat. Akurasi menunjukkan seberapa dekat suatu pengukuran dengan nilai sebenarnya. Ini penting karena peralatan yang buruk, pemrosesan data yang buruk, atau kesalahan manusia dapat menyebabkan hasil yang tidak akurat yang tidak terlalu mendekati kebenaran. Presisi adalah seberapa dekat serangkaian pengukuran dari hal yang sama satu sama lain. Pengukuran yang tidak tepat tidak mengidentifikasi kesalahan acak dengan benar dan dapat menghasilkan hasil yang luas.
Sosok penting
Pengukuran hanya seakurat yang dimungkinkan oleh keterbatasan alat ukur. Misalnya, penggaris yang ditandai dalam milimeter hanya akurat hingga milimeter karena itu adalah satuan terkecil yang tersedia. Saat melakukan pengukuran, akurasinya harus dijaga. Ini dicapai melalui "angka penting".
Angka penting dalam suatu pengukuran adalah semua angka yang diketahui ditambah angka-angka pertama yang tidak pasti. Misalnya, tongkat meteran yang digambarkan dalam milimeter dapat mengukur sesuatu agar akurat hingga tempat desimal keempat. Jika pengukurannya 0,4325 meter, ada empat angka penting.
Batas Angka Penting
Setiap angka bukan nol dalam suatu pengukuran adalah angka penting. Angka nol yang muncul sebelum titik desimal dan setelah angka bukan nol dalam nilai desimal juga signifikan. Nilai bilangan bulat, seperti lima apel, tidak berdampak pada angka penting dari suatu perhitungan.
Perkalian dan Pembagian Angka Penting
Saat mengalikan atau membagi pengukuran, hitung angka penting dalam angka. Jawaban Anda harus memiliki jumlah angka penting yang sama dengan bilangan asli dengan jumlah angka penting terkecil. Misalnya, jawaban soal 2,43 × 9,4 = 22,842 harus diubah menjadi 23, dibulatkan dari bilangan parsial.
Penjumlahan dan Pengurangan Angka Penting
Saat menjumlahkan atau mengurangkan pengukuran, tentukan jumlah angka penting dengan memperhatikan penempatan angka tak pasti terbesar. Misalnya, jawaban soal 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237.62565 harus diubah menjadi 237,6, karena yang terbesar digit pasti adalah .7 di tempat kesepuluh di 212.7. Pembulatan tidak boleh dilakukan karena 2 yang mengikuti .6 lebih kecil dari 5.