Вчені ніколи не просто хапають жмені хімічних речовин і кидають їх разом. Точне, точне вимірювання є фундаментальною складовою доброї науки. З цієї причини вчені розробили Міжнародну систему одиниць, відому як одиниці СІ, для стандартизації вимірювань у всіх наукових дисциплінах. Навіть зі стандартизованою системою в лабораторії є місце для невизначеності. Мінімізація цієї невизначеності забезпечує правильне розуміння процесу або експерименту.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Щоб забезпечити належне вимірювання в хімічній лабораторії, завжди використовуйте одиниці СІ для кількісного визначення та опису того, що ви вимірюєте. Інші важливі міркування щодо правильного вимірювання включають точність, точність та значущі цифри.
Одиниці СІ
Наукові вимірювання використовують одиниці виміру для кількісного визначення та опису величини чогось. Наприклад, вчені кількісно визначають довжину в метрах. Однак, оскільки існує багато різних одиниць виміру (наприклад, дюйми, фути, сантиметри), вчені розробили одиниці СІ, щоб уникнути плутанини. Використовуючи загальні одиниці, вчені з різних країн та культур можуть легко інтерпретувати результати один одного. Одиниці SI включають метри (м) для довжини, літри (L) для об’єму, кілограми (кг) для маси, секунди (секунди) для часу, Кельвін (K) для температури, ампер (A) для електричного струму, моль (моль) за кількістю та канделя (cd) для світлового інтенсивність.
Точність і точність
Здійснюючи наукові вимірювання, важливо бути одночасно точним і точним. Точність показує, наскільки близько вимірювання наближається до справжнього значення. Це важливо, оскільки погане обладнання, погана обробка даних або людські помилки можуть призвести до неточних результатів, які не дуже близькі до істини. Точність - це те, наскільки серія вимірювань одного і того ж близька між собою. Неточні вимірювання не визначають належним чином випадкові помилки і можуть дати широкий результат.
Видатні постаті
Вимірювання настільки точні, наскільки дозволяють обмеження вимірювального приладу. Наприклад, лінійка, позначена в міліметрах, точна лише до міліметра, оскільки це найменша доступна одиниця. Здійснюючи вимірювання, його точність повинна бути збережена. Це досягається завдяки "значним цифрам".
Значущими цифрами у вимірі є всі відомі цифри плюс перші невизначені цифри. Наприклад, метрова палиця, окреслена міліметрами, може виміряти щось з точністю до четвертого знака після коми. Якщо вимірювання становить 0,4325 метра, є чотири значущі цифри.
Значні цифри Обмеження
Будь-яка ненульова цифра у вимірі є значущим показником. Значення мають також нулі, які трапляються перед десятковою комою та після ненульової цифри в десятковому значенні. Значення цілого числа, як п’ять яблук, не впливають на значущі цифри розрахунку.
Множення та ділення значущих цифр
При множенні або діленні вимірювань підраховуйте значущі цифри в цифрах. Ваша відповідь повинна мати таку ж кількість значущих цифр, що і вихідне число з найменшою кількістю значущих цифр. Наприклад, відповідь на задачу 2,43 × 9,4 = 22,842 слід перетворити на 23, округлюючи від часткового числа.
Додавання та віднімання значущих цифр
Додаючи або віднімаючи вимірювання, визначайте кількість значущих цифр, відзначаючи розміщення найбільшої невизначеної цифри. Наприклад, відповідь на задачу 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237,62565 слід перетворити на 237,6, оскільки найбільший невизначена цифра - .7 на десятому місці в 212.7. Ніяке округлення не повинно відбуватися, тому що 2, що слідує за .6, менше ніж 5.