ในปฏิบัติการเคมีจำเป็นต้องมีการชั่ง ตวง และวัดปริมาณสาร ซึ่งการชั่ง ตวง วัด มีความคลาดเคลื่อนที่อาจเกิดจากอุปกรณ์ที่ใช้ หรือผู้ทำปฏิบัติการ ความน่าเชื่อถือของข้อมูล สามารถพิจารณาได้จาก 2 ส่วนด้วยกัน คือ ความเที่ยง และความแม่นของข้อมูล โดยความเที่ยง คือ ความใกล้เคียงกันของค่าที่ได้จากการวัดซ้ำๆ ส่วนความแม่น คือ ความใกล้เคียงของค่าเฉลี่ยจากการวัดซ้ำเทียบกับค่าจริง ความเที่ยงและความแม่นของข้อมูลที่ได้จากการวัดขึ้นอยู่กับทักษะของผู้ที่ทำการวัดและความละเอียดของอุปกรณ์ที่ใช้ อุปกรณ์การวัดที่ใช้โดยทั่วไปในปฏิบัติการเคมี ได้แก่ อุปกรณ์วัด ปริมาตร และอุปกรณ์วัดมวล ซึ่งมีระดับความละเอียดของอุปกรณ์และวิธีการใช้ที่แตกต่างกัน
อุปกรณ์วัดปริมาตร
บีกเกอร์
มีลักษณะเป็นทรงกระบอกปากกว้าง มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตร มีหลายขนาด
ขวดรูปกรวย
มีลักษณะคล้ายผลชมพู่ มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตรมีหลายขนาด
กระบอกตวง
มีลักษณะเป็นทรงกระบอก มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตรมีหลายขนาด
ปิเปตต์
เป็นอุปกรณ์วัดปริมาตรที่มีความแม่นสูง ซึ่งใช้สำหรับถ่ายเทของเหลวปิเปตต์ที่ใช้กันทั่วไปมี 2 แบบ คือ แบบปริมาตรซึ่งมีกระเปาะตรงกลาง มีขีดบอกปริมาตรเพียงค่าเดียวและแบบใช้ตวง มีขีดบอกปริมาตรหลายค่า
บิวเรตต์
เป็นอุปกรณ์สำหรับถ่ายเทของเหลวในปริมาตรต่างๆตามต้องการ มีลักษณะเป็นทรงกระบอกยาวที่มีขีดบอกปริมาตร และมีอุปกรณ์ควบคุมการไหลของของเหลวที่เรียกว่า ก๊อกปิดเปิด
บีกเกอร์
มีลักษณะเป็นทรงกระบอกปากกว้าง มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตร มีหลายขนาด
ขวดรูปกรวย
มีลักษณะคล้ายผลชมพู่ มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตรมีหลายขนาด
กระบอกตวง
มีลักษณะเป็นทรงกระบอก มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตรมีหลายขนาด
ปิเปตต์
เป็นอุปกรณ์วัดปริมาตรที่มีความแม่นสูง ซึ่งใช้สำหรับถ่ายเทของเหลวปิเปตต์ที่ใช้กันทั่วไปมี 2 แบบ คือ แบบปริมาตรซึ่งมีกระเปาะตรงกลาง มีขีดบอกปริมาตรเพียงค่าเดียวและแบบใช้ตวง มีขีดบอกปริมาตรหลายค่า
บิวเรตต์
เป็นอุปกรณ์สำหรับถ่ายเทของเหลวในปริมาตรต่างๆตามต้องการ มีลักษณะเป็นทรงกระบอกยาวที่มีขีดบอกปริมาตร และมีอุปกรณ์ควบคุมการไหลของของเหลวที่เรียกว่า ก๊อกปิดเปิด
ขวดกำหนดปริมาตร
เป็นอุปกรณ์สำหรับวัดปริมาตรของของเหลวที่บรรจุภายใน ใช้สำหรับเตรียมสารละลายที่ต้องการความเข้มข้นแน่นอน มีขีดบอกปริมาตรเพียงขีดเดียว มีจุกปิดสนิท ขวดกำหนดปริมาตรมีหลายขนาด
อุปกรณ์วัดมวล
เครื่องชั่ง เป็นอุปกรณ์สำหรับวัดมวลของสารทั้งที่เป็นของแข็งและของเหลว เครื่องชั่งที่ใช้ในห้องปฏิบัติการเคมีโดยทั่วไปมี 2 แบบ คือ เครื่องชั่งแบบสามคาน และเครื่องชั่งไฟฟ้า
เครื่องชั่งแบบสามคาน
เครื่องชั่งไฟฟ้า
ปัจจุบันเครื่องชั่งไฟฟ้าได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากสามารถใช้งานได้สะดวกและหาซื้อได้ง่าย ตัวเลขทศนิยมตำแหน่งสุดท้ายซึ่งเป็นค่าประมาณของเครื่องชั่งแบบสามคานมาจากการประมาณของผู้ชั่ง ขณะที่ทศนิยมตำแหน่งสุดท้ายของเครื่องชั่งไฟฟ้ามาจากการประมาณของอุปกรณ์
เลขนัยสำคัญ
การนับเลขนัยสำคัญ
- เลข 1 ถึง 9 ให้นับเป็นเลขนัยสำคัญ เช่น
- 45 มีเลขนัยสำคัญ 2 ตัว
- 548 มีเลขนัยสำคัญ 3 ตัว
- 656.54 มีเลขนัยสำคัญ 5 ตัว
- เลข 0 อยู่ระหว่างตัวเลข(1-9) ให้นับเป็นเลขนัยสำคัญ เช่น
- 3005 มีเลขนัยสำคัญ 4 ตัว
- 50.005 มีเลขนัยสำคัญ 5 ตัว
- 8.0002 มีเลขนัยสำคัญ 5 ตัว
- เลข 0 อยู่หลังตัวเลข(1-9) และมีจุดทศนิยมให้นับเป็นเลขนัยสำคัญ เช่น
- 4.0 มีเลขนัยสำคัญ 2 ตัว
- 180.03 มีเลขนัยสำคัญ 5 ตัว
- 801 มีเลขนัยสำคัญ 3 ตัว
- เลข 0 อยู่ด้านซ้ายมือของตัวเลขไม่นับเป็นเลขนัยสำคัญ
- 007 มีเลขนัยสำคัญ 1 ตัว
- 0.035 มีเลขนัยสำคัญ 2 ตัว
- 0.004004500 มีเลขนัยสำคัญ 7 ตัว
- ไม่นับเป็นเลขนัยสำคัญ
การปัดตัวเลข
1.กรณีที่ตัวเลขถัดจากตำแหน่งที่ต้องการมีค่าน้อยกว่า 5 ให้ตัดตัวเลขที่อยู่ถัดไปทั้งหมด
2.กรณีที่ตัวเลขถัดจากตำแหน่งที่ต้องการมีค่ามากกว่า 5 ให้เพิ่มค่าของตัวเลขตำแหน่งสุดท้ายที่ต้องการอีก 1
3.กรณีที่ตัวเลขถัดจากตำแหน่งที่ต้องการมีค่าเท่ากับ 5 และมีตัวเลขอื่นที่ไม่ใช่ 0 ต่อจากเลข 5 ให้เพิ่มค่าของตัวเลขตำแหน่งสุดท้ายที่ต้องการอีก 1
4.กรณีที่ตัวเลขถัดจากตำแหน่งที่ต้องการมีค่าเท่ากับ 5 และไม่มีเลขอื่นต่อจากเลข 5 ต้องพิจารณาตัวเลขที่อยู่หน้าเลข 5 ดังนี้
4.1หากตัวเลขที่อยู่หน้าเลข 5 เป็นเลขคี่ ให้ตัวเลขดังกล่าวบวกค่าเพิ่มอีก 1แล้วตัดตัวเลขตั้งแต่เลข 5 ไปทั้งหมด
4.2หากตัวเลขที่อยู่หน้าเลข 5 เป็นเลขคู่ ให้ตัวเลขดังกล่าวเป็นตัวเลขเดิม แล้วตัดตัวเลขตั้งแต่เลข 5 ไปทั้งหมด
การบวกและการลบ
ในการบวกและลบ จะคงเหลือจำนวนเลขทศนิยมไว้ให้เท่ากับจำนวนเลข ที่อยู่หลังจุดทศนิยมที่มีจำนวนน้อยที่สุด เช่น
- 20.2 + 3.0 + 0.3 = 23.5 (ทศนิยมน้อยที่สุดคือ 1 ตำแหน่ง)
- 2.12 + 3.895 + 5.4236 = 11.4386 ในที่นี่ตัวเลขที่มีตำแหน่งทศนิยมน้อยที่สุดคือ 2 ตำแหน่ง ดังนั้นคำตอบคือ 11.44 (การปัดเศษถ้ามีค่ามากกว่า 5 ให้ปัดขึ้น)
การคูณการหาร
ในการคูณและการหาร ผลลัพธ์ที่ได้จะมีจำนวนตัวเลขนัยสำคัญที่น้อยที่สุด ของตัวเลขที่นำมาคูณหรือหาร เช่น
- 62.5 คูณด้วย 0.073 = 4.562 ==> ตอบ 4.6 (ตอบตามเลขนัยสำคัญน้อยที่สุด โดยดูทุกตัว)
- 0.024 หารด้วย 0.006 = 4 ==> ตอบ 4 (ตอบตามเลขนัยสำคัญน้อยที่สุด โดยดูทุกตัว)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น