Importância das medições em química

Os cientistas nunca pegam um punhado de produtos químicos e os jogam juntos. Medições exatas e precisas são um componente fundamental da boa ciência. Por esse motivo, os cientistas desenvolveram o Sistema Internacional de Unidades, conhecido como Unidades SI, para padronizar as medições em todas as disciplinas científicas. Mesmo com um sistema padronizado, há espaço para incertezas no laboratório. Minimizar essa incerteza garante a compreensão adequada de um processo ou experimento.

TL; DR (muito longo; Não li)

Para garantir a medição adequada no laboratório de química, sempre use unidades SI para quantificar e descrever o que você mede. Outras considerações importantes para a medição adequada incluem exatidão, precisão e algarismos significativos.

As medições científicas usam unidades para quantificar e descrever a magnitude de algo. Por exemplo, os cientistas quantificam o comprimento em metros. No entanto, como existem muitas unidades diferentes (por exemplo, polegadas, pés, centímetros), os cientistas desenvolveram unidades SI para evitar confusão. Usando unidades comuns, cientistas de diferentes países e culturas podem interpretar facilmente os resultados uns dos outros. As unidades SI incluem metros (m) para comprimento, litros (L) para volume, quilogramas (kg) para massa, segundos (s) para tempo, Kelvin (K) para temperatura, ampere (A) para corrente elétrica, mole (mol) para quantidade e candela (cd) para luminoso intensidade.

Ao fazer medições científicas, é importante ser preciso e preciso. A precisão representa o quão perto uma medição chega de seu valor real. Isso é importante porque equipamentos ruins, processamento deficiente de dados ou erro humano podem levar a resultados imprecisos que não estão muito próximos da verdade. A precisão é a proximidade de uma série de medições da mesma coisa. As medições que são imprecisas não identificam corretamente os erros aleatórios e podem produzir um resultado generalizado.

As medições são tão precisas quanto as limitações do instrumento de medição permitem. Por exemplo, uma régua marcada em milímetros é precisa apenas até o milímetro, porque essa é a menor unidade disponível. Ao fazer uma medição, sua precisão deve ser preservada. Isso é conseguido por meio de "algarismos significativos".

Os algarismos significativos em uma medição são todos os dígitos conhecidos mais os primeiros dígitos incertos. Por exemplo, um medidor delineado em milímetros pode medir algo para ser preciso até a quarta casa decimal. Se a medição for 0,4325 metros, existem quatro algarismos significativos.

Qualquer dígito diferente de zero em uma medição é um algarismo significativo. Zeros que ocorrem antes de um ponto decimal e depois de um dígito diferente de zero em um valor decimal também são significativos. Valores de números inteiros, como cinco maçãs, não têm impacto nos dígitos significativos de um cálculo.

Ao multiplicar ou dividir as medidas, conte os algarismos significativos nos números. Sua resposta deve ter o mesmo número de algarismos significativos que o número original com o menor número de algarismos significativos. Por exemplo, a resposta ao problema 2,43 × 9,4 = 22,842 deve ser convertida para 23, arredondando para cima a partir do número parcial.

Ao adicionar ou subtrair medições, determine o número de algarismos significativos observando a colocação do maior dígito incerto. Por exemplo, a resposta ao problema 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237,62565 deve ser convertida para 237,6, porque o maior o dígito incerto é 0,7 na décima posição em 212,7. Nenhum arredondamento deve ocorrer porque o 2 que segue o .6 é menor do que 5.