Ketidakpastian dalam Pengukuran Kimia
Setiap kali pengukuran kimia dilakukan, selalu ada beberapa ketidakpastian dalam hasil yang diperoleh. Ada banyak penyebab ketidakpastian dalam pengukuran kimia.
Contoh ketidakpastian pengukuran:
- Apakah termometer menunjukkan suhu 24.0°C, 24.5°C atau 25.0°C
- Kapan reaksi kimia tepat telah selesai
Ada dua cara untuk memperkirakan ketidakpastian:
- dengan mempertimbangkan resolusi alat ukur
- dari kisaran satu set pengukuran berulang
Memperkirakan ketidakpastian dari alat ukur
Resolusi alat ukur adalah perubahan terkecil dalam besaran yang memberikan perubahan bacaan yang dapat dilihat. Termometer dengan tanda pada setiap 1,0 °C memiliki resolusi 1,0 °C. Ini memiliki resolusi yang lebih tinggi daripada termometer dengan tanda pada setiap 2,0°C.
Ketidakpastian suatu alat ukur diperkirakan sebagai plus atau minus (±) setengah pembagian skala pengukuran terkecil. Untuk termometer dengan tanda pada setiap 1,0°C, ketidakpastiannya adalah ± 0,5°C. Ini berarti bahwa jika seorang siswa membaca nilai dari termometer ini sebagai 24,0°C, mereka dapat memberikan hasilnya sebagai 24,0°C ± 0,5°C.
Untuk alat ukur digital, ketidakpastian adalah setengah dari digit terakhir yang ditampilkan pada layarnya. Untuk pembacaan waktu hingga 0,1 detik, ketidakpastiannya adalah ± 0,05 detik.
Memperkirakan ketidakpastian dari kumpulan pengukuran berulang
Untuk serangkaian pengukuran berulang, ketidakpastiannya adalah ± setengah rentang. Ini berarti bahwa nilai dapat diberikan sebagai nilai rata-rata ± setengah rentang.
Contoh
Tabel di bawah ini menunjukkan lima pengukuran untuk volume asam yang dibutuhkan dalam reaksi netralisasi. Hitung volume rata-rata dan perkirakan ketidakpastiannya.
Volume = 24.0; 24.5; 23.5; 25.0; 23.0
Rata-rata = 24.0Simpangan Baku = 0.7071067811865476Min = 23.0Maks = 25.0Rentang = 2.0Ketidakpastian = Rata-rata + Rentang/2 = 24.0 +- 1.0Nilai batas atas = 25.0Nilai batas bawah = 23.0
Bagaimanakah nilai ketidakpastian pengukuran untuk alat-alat gelas di bawah ini
