Conversions d'unités de chimie
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Les conversions d'unités sont importantes dans toutes les sciences, bien qu'elles puissent sembler plus critiques en chimie car de nombreux calculs utilisent différentes unités de mesure. Chaque mesure que vous prenez doit être signalée avec les unités appropriées. Bien qu'il puisse être pratique de maîtriser les conversions d'unités, il vous suffit de savoir comment les multiplier, les diviser, les ajouter et les soustraire. Le calcul est facile tant que vous savez quelles unités peuvent être converties de l'une à l'autre et comment configurer les facteurs de conversion dans une équation.
Connaître les unités de base
Il existe plusieurs quantités de base courantes, telles que la masse, la température et le volume. Vous pouvez convertir entre différentes unités d'une quantité de base, mais vous ne pourrez peut-être pas convertir d'un type de quantité à un autre. Par exemple, vous pouvez convertir des grammes en moles ou en kilogrammes, mais vous ne pouvez pas convertir des grammes en Kelvin. Les grammes, les taupes et les kilogrammes sont tous des unités qui décrivent la quantité de matière, tandis que Kelvin décrit la température.
Il y a sept unités de base fondamentales dans le système SI ou métrique, plus il y a d'autres unités qui sont considérées comme des unités de base dans d'autres systèmes. Une unité de base est une seule unité. Voici quelques exemples courants:
| Masse | kilogramme (kg), gramme (g), livre (lb) |
| Distance ou longueur | mètre (m), centimètre (cm), pouce (in), kilomètre (km), mile (mi) |
| Temps | seconde (s), minute (min), heure (h), jour, année |
| Température | Kelvin (K), Celsius (° C), Fahrenheit (° F) |
| Quantité | mole (mol) |
| Courant électrique | ampère (amp) |
| Intensité lumineuse | candela |
Comprendre les unités dérivées
Les unités dérivées (parfois appelées unités spéciales) combinent les unités de base. Exemples d'unités dérivées: l'unité de surface; mètres carrés (m2); l'unité de force; ou le newton (kg · m / s2). Les unités de volume sont également incluses. Par exemple, il y a des litres (l), des millilitres (ml), des centimètres cubes (cm3).
Préfixes d'unité
Afin de convertir entre les unités, vous voudrez connaître les préfixes d'unité communs. Ceux-ci sont principalement utilisés dans le système métrique comme une sorte de notation abrégée pour rendre les nombres plus faciles à exprimer. Voici quelques préfixes utiles à connaître:
| Nom | symbole | Facteur |
| giga- | g | dix9 |
| méga- | M | dix6 |
| kilo- | k | dix3 |
| hecto- | h | dix2 |
| deca- | da | dix1 |
| unité de base | -- | dix0 |
| deci- | ré | dix-1 |
| centi- | c | dix-2 |
| milli- | m | dix-3 |
| micro- | μ | dix-6 |
| nano- | n | dix-9 |
| pico- | p | dix-12 |
| femto- | F | dix-15 |
Comme exemple d'utilisation des préfixes:
1000 mètres = 1 kilomètre = 1 km
Pour les très grands ou très petits nombres, il est plus facile d'utiliser la notation scientifique:
1000 = 103
0,00005 = 5 x 10-4
Effectuer des conversions d'unités
Avec tout cela à l'esprit, vous êtes prêt à effectuer des conversions d'unités. Une conversion d'unité peut être considérée comme une sorte d'équation. En mathématiques, vous vous souvenez peut-être que si vous multipliez n'importe quel nombre fois 1, il est inchangé. Les conversions d'unités fonctionnent de la même manière, sauf que "1" est exprimé sous la forme d'un facteur ou d'un rapport de conversion.
Considérez la conversion d'unité:
1 g = 1000 mg
Cela pourrait être écrit comme suit:
1g / 1000 mg = 1 ou 1000 mg / 1 g = 1
Si vous multipliez une valeur multipliée par l'une de ces fractions, sa valeur reste inchangée. Vous allez l'utiliser pour annuler les unités pour les convertir. Voici un exemple (remarquez comment les grammes s'annulent au numérateur et au dénominateur):
4.2x10-31g x 1000 mg / 1 g = 4,2 x 10-31 x 1000 mg = 4,2x10-28 mg
Utilisation de votre calculatrice
Vous pouvez entrer ces valeurs en notation scientifique sur votre calculatrice à l'aide du bouton EE:
4.2 EE -31 x 1 EE3
ce qui vous donnera:
4.2 E -18
Voici un autre exemple: convertir 48,3 pouces en pieds.
Soit vous connaissez le facteur de conversion entre les pouces et les pieds, soit vous pouvez le rechercher:
12 pouces = 1 pied ou 12 pouces = 1 pied
Maintenant, vous configurez la conversion de sorte que les pouces s'annulent, vous laissant des pieds dans votre réponse finale:
48,3 pouces x 1 pied / 12 pouces = 4,03 pi
Il y a des "pouces" en haut (numérateur) et en bas (dénominateur) de l'expression, donc elle s'annule.
Si vous aviez essayé d'écrire:
48,3 pouces x 12 pouces / 1 pied
vous auriez eu des pouces carrés / pied, ce qui ne vous aurait pas donné les unités souhaitées. Vérifiez toujours votre facteur de conversion pour vous assurer que le terme correct s'annule! Vous devrez peut-être changer la fraction.
Points clés: conversions d'unités de chimie
- Les conversions d'unités ne fonctionnent que si les unités sont du même type. Par exemple, vous ne pouvez pas convertir la masse en température ou le volume en énergie.
- En chimie, ce serait bien si vous n'aviez qu'à convertir entre unités métriques, mais il existe de nombreuses unités communes dans d'autres systèmes. Par exemple, vous devrez peut-être convertir une température Fahrenheit en degrés Celsius ou une masse livre en kilogrammes.
- Les seules compétences en mathématiques dont vous avez besoin pour effectuer des conversions d'unités sont l'addition, la soustraction, la multiplication et la division.
