Pengukuran, Notasi Ilmiah & Angka Penting — Kimia Kelas 10

Setelah ini kamu bisa menulis hasil ukur dalam notasi ilmiah dan menentukan angka penting hasil operasi hitung dengan aturan yang konsisten.

Sebuah penguat menimbang sampel 0,0250 g dan mengukur volume larutan 25,0 mL. Berapa banyak angka yang benar-benar terukur di balik angka-angka itu? Angka nol di sini ada yang penting dan ada yang sekadar penempat. Coba hitung sendiri di bawah.

Coba tekan tombol soal baru, kerjakan perkalian dua notasi ilmiah, lalu perhatikan berapa angka penting hasilnya.

Notasi ilmiah: menulis nilai besar dan kecil

Hasil pengukuran kimia sering sangat besar (bilangan Avogadro) atau sangat kecil (massa elektron). Notasi ilmiah menyederhanakannya.

Notasi ilmiah menulis bilangan sebagai $M \times 10^n$ , dengan $1 \le M < 10$ dan $n$ bilangan bulat.

Massa 0,0250 g ditulis $2,50 \times 10^{-2}$ g. Pergeseran koma ke kanan dua langkah berarti pangkat negatif dua. Sebaliknya, 25.000 partikel (bila hanya tiga angka penting) ditulis $2{,}50 \times 10^{4}$ . Pangkat hanya mencatat letak koma — bukan ketelitian.

$M \times 10^n, \quad 1 \le M < 10, \; n \in \mathbb{Z}$

Arti tiap simbol: $M$ = mantissa (satu angka di depan koma desimal); $n$ = pangkat (bilangan bulat, positif bila nilai besar, negatif bila nilai kecil).

Angka penting dan peran angka nol

Angka penting adalah semua angka terukur, termasuk angka terakhir yang ditaksir, dalam suatu hasil pengukuran.

Aturan dasarnya ringkas: semua angka bukan nol pasti penting. Untuk angka nol, perhatikan posisinya. Nol di antara angka bukan nol (504) pasti penting. Nol di depan (0,0250 yang depan) hanya menempatkan koma — tidak penting. Nol di belakang setelah koma (2,50) ikut penting karena sengaja ditulis.

Uji pemahamanmu tentang aturan nol berikut.

Operasi hitung mengikuti ketelitian

Pada operasi kali dan bagi, hasil diikuti jumlah angka penting paling sedikit dari faktornya. Pada operasi tambah dan kurang, yang dipakai adalah jumlah desimal paling sedikit, bukan angka penting. Latih penjumlahan dan pembulatan berikut.

Bayangkan tiap angka penting seperti tombol pengukuran yang aktif di alat. Saat mengalikan, kamu hanya boleh memakai tombol yang aktif di semua faktor — yang paling sedikit menang. Saat menjumlahkan, kamu melihat kolom desimalnya: hasil tidak boleh melampaui kolom desimal paling tidak pasti.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Hasil pengukuran: $2{,}50 \times 10^{2}$ g dibagi $1{,}0 \times 10^{1}$ mL. Hitung massa jenis dan tulis dengan angka penting yang benar.

Bagi mantissa: $2{,}50 \div 1{,}0 = 2{,}5$ . Bagi pangkat: $10^{2} \div 10^{1} = 10^{1}$ . Hasil sementara $2{,}5 \times 10^{1}$ g/mL.

Pembilang $2{,}50$ memiliki tiga angka penting; penyebut $1{,}0$ hanya dua. Hasil kali/bagi mengikuti yang paling sedikit, yaitu dua angka penting.

$2{,}5 \times 10^{1}$ sudah memiliki dua angka penting, jadi tetap. Massa jenis = $2{,}5 \times 10^{1}$ g/mL atau 25 g/mL dengan dua angka penting.

Jebakan: menyamakan aturan kali/bagi dengan tambah/kurang. Yang benar: kali/bagi pakai jumlah angka penting paling sedikit; tambah/kurang pakai jumlah desimal paling sedikit.

Jebakan: menulis 25.000 sebagai lima angka penting. Yang benar: tanpa koma atau garis atas, nol di belakang bilangan bulat dianggap penempat, jadi hanya dua angka penting; gunakan notasi ilmiah untuk menegaskan ketelitian.

Notasi ilmiah: $M \times 10^n$ dengan $1 \le M < 10$ .
Semua angka bukan nol penting; nol di antara bukan-nol dan nol belakang setelah koma juga penting.
Nol depan hanya penempat koma, tidak penting.
Kali/bagi: ikut jumlah angka penting paling sedikit; tambah/kurang: ikut jumlah desimal paling sedikit.