المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر


Units of Measurement  
  
627   08:26 مساءً   date: 19-5-2019
Author : ........
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : ............


Read More
Date: 21-5-2019 658
Date: 8-8-2016 608
Date: 8-8-2016 929

Units of Measurement

A measurement usually consists of a unit and a number expressing the quantity of that unit. We may express the same physical measurement with different units, which can create confusion. For example, the mass of a sample weighing 1.5 g also may be written as 0.0033 lb or 0.053 oz. To ensure consistency, and to avoid problems, scientists use a common set of fundamental units, several of which are listed in Table 1.1 . These units are called SI units after the Système International d’Unités.

It is important for scientists to agree upon a common set of units. In 1999 NASA lost a Mar’s Orbiter spacecraft because one engineering team used English units and another engineering team used metric units. As a result, the spacecraft came too close to the planet’s surface, causing its propulsion system to overheat and fail.

Some measurements, such as absorbance, do not have units. Because the meaning of a unitless number may be unclear, some authors include an artificial unit. It is not unusual to see the abbreviation AU, which is short for absorbance unit, following an absorbance value. Including the AU clarifies that the measurement is an absorbance value.

We define other measurements using these fundamental SI units. For example, we measure the quantity of heat produced during a chemical reaction in joules, (J), where

Table 1.2 provides a list of some important derived SI units, as well as a few common non-SI units.

Table 1.1. : Fundamental SI Units of Importance to Analytical Chemistry

Measurement Unit Symbol Definition (1 unit is...)
mass kilogram kg ...the mass of the international prototype, a Pt-Ir object housed at the Bureau International de Poids and Measures at Sèvres, France.
distance meter m ...the distance light travels in (299 792 458)-1 seconds.
temperature Kelvin K ...equal to (273.16)–1, where 273.16 K is the triple point of water (where its solid, liquid, and gaseous forms are in equilibrium).
time second s ...the time it takes for 9 192 631 770 periods of radiation corresponding to a specific transition of the 133Cs atom.
current ampere A ...the current producing a force of 2 × 10-7 N/m when maintained in two straight parallel conductors of infinite length separated by one meter (in a vacuum).
amount of substance mole mol ...the amount of a substance containing as many particles as there are atoms in exactly 0.012 kilogram of 12C.

The mass of the international prototype changes at a rate of approximately 1 mg per year due to reversible surface contamination. The reference mass, therefore, is determined immediately after its cleaning by a specified procedure.

Table 1.2 : Derived SI Units and Non-SI Units of Importance to Analytical Chemistry

 

Measurement Unit Symbol Equivalent SI Units
length angstrom (non-SI) Å 1 Å = 1 × 10–10 m
volume liter (non-SI) L 1 L = 10–3 m3
force newton (SI) N 1 N = 1 m·kg/s2
pressure pascal (SI) Pa 1 Pa = 1 N/m2 = 1 kg/(m·s2)
atmosphere (non-SI) atm 1 atm = 101,325 Pa
energy, work, heat joule (SI) J 1 J = N·m = 1 m2·kg/s2
calorie (non-SI) cal 1 cal = 4.184 J
electron volt (non-SI) eV 1 eV = 1.602 177 33 × 10–19 J
power watt (SI) W 1 W = 1 J/s = 1 m2·kg/s3
charge coulomb (SI) C 1 C = 1 A·s
potential volt (SI) V 1 V = 1 W/A = 1 m2·kg/(s3·A)
frequency hertz (SI) Hz 1 Hz = s–1
temperature Celsius (non-SI) oC oC = K – 273.15

Chemists frequently work with measurements that are very large or very small. A mole contains 602 213 670 000 000 000 000 000 particles and some analytical techniques can detect as little as 0.000 000 000 000 001 g of a compound. For simplicity, we express these measurements using scientific notation; thus, a mole contains 6.022 136 7 × 1023 particles, and the detected mass is 1 × 10–15 g. Sometimes it is preferable to express measurements without the exponential term, replacing it with a prefix (Table 2.3). A mass of 1×10–15 g, for example, is the same as 1 fg, or femtogram.

Writing a lengthy number with spaces instead of commas may strike you as unusual. For numbers containing more than four digits on either side of the decimal point, however, the currently accepted practice is to use a thin space instead of a comma.

Table 1.3 Common Prefixes for Exponential Notation

Prefix Symbol Factor Prefix Symbol Factor Prefix Symbol Factor
yotta Y 1024 kilo k 103 micro μ 10–6
zetta Z 1021 hecto h 102 nano n 10–9
eta E 1018 deka da 101 pico p 10-12
peta P 1015 - - 100 femto f 10–15
tera T 1012 deci d 10–1 atto a 10–18
giga G 109 centi c 10–2 zepto z 10–21
mega M 106 milli m 10–3 yocto y 10–24

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .