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martes, 15 de junio de 2010

Mediciones

Mediciones

Los químicos frecuentemente realizan mediciones que son utilizadas en cálculos para obtener otras cantidades relacionadas. Con ayuda de instrumentos es posible medir las propiedades de una sustancia; Por ejemplo: con una cinta métrica se mide la longitud, con pipeta, bureta, probeta graduada o un matraz volumétrico es posible medir el volumen, con la balanza, la masa y con un termómetro, la temperatura. Estos instrumentos nos sirven para realizar mediciones de propiedades macroscópicas, las propiedades microscópicas se pueden determinar con métodos indirectos que AQUI son analizados.
Es importante señalar que una cantidad medida suele describirse como un numero con una unidad apropiada. Pongamos un ejemplo afirmar que un vaso contiene 3 no tiene ningún sentido. Es necesario especificar que contiene 3 onzas, litros, mililitros, gramos, o la unidad de la que se trate.

Durante mucho tiempo, los científicos registraron las mediciones en unidades métricas. Sin embargo, en 1960 se propuso un sistema métrico revisado al que se llamó Sistema Internacional de Unidades (SI).

Pero cuales son las unidades del Sistema Internacional de Unidades?

Masa y Peso
Aunque estos dos términos suelen utilizarse indistintamente, se trata de cantidades diferentes. Por un lado la masa es la cantidad de materia de un objeto. Mientras que el peso es la fuerza que ejerce la gravedad sobre un objeto.La unidad básica de masa del SI es el Kilogramo (Kg), sin embargo en Química es mas practico utilizar el gramo que es la unidad mas pequeña con respecto al Kilogramo.

1kg = 1000 g = 1 x 10^3 g

Es buen momento para dar a conocer los prefijos usados en el SI, que al colocarlos antes de la unidad nos indican la relación que tiene esta unidad que puede ser mas grande o chica:

Prefijo -- Simbolo ------- Significado------------------ Ejemplo---------------
tera- ........... T ...... 1 000 000 000 000 o 10^12 ...... 1 Terametro (Tm) = 1*10^12 m
giga- ............ G ............. 1 000 000 000 o 10^9 ......... 1 Gigámetro (Gm) = 1*10^9 m
mega- ......... M ......................1 000 000 o 10^12 ...... 1 Megámetro (Mm) = 1*10^6 m
kilo- ............. k ............................... 1 000 o 10^6 ......... 1 kilómetro (km) = 1*10^3 m
deci- ............ d ............................... 1/10 o 10^-1 ......... 1 decímetro (dm) = 0.1 m
centi- ............c .............................. 1/100 o 10^-2 ......... 1 centímetro (cm) = 0.01 m
mili- ............. m .......................... 1/1 000 o 10^-3 ........ 1 milímetro (mm) = 0.001 m
micro- .......... µ ................. 1/ 1 000 000 o 10^-6 ........ 1 micrómetro (µm) = 1*10^-6 m
nano- ............ n..........1/ 1 000 000 000 o 10^-9 ......... 1 nanometro (nm) = 1*10^-9 m
pico- ............ p...1/ 1 000 000 000 000 o 10^-12 ....... 1 picometro (pm) = 1*10^-12 m

Ahora explico, sabemos que la unidad de masa en el SI es el kilogramo, con esta tabla podemos darnos cuenta que el prefijo kilo- significa: Mil (10^3) es decir 1000 gramos.


Volumen
La unidad de longitud del SI es el metro (m) y la unidad derivada del SI para volumen es el metro cúbico (m^3). No obstante, como en química se trabaja con volúmenes mucho mas pequeños, se emplea el centímetro cúbico (cm^3) y en ocaciones con el decímetro cubico (dm^3).

1 cm^3 = (1*10^-2 m)^3 = 1*10^-6 m^3
1dm^3 = (1*10^-1 m)^3 = 1*10^-2 m^3

Otra unidad de volumen muy utilizada es el Litro (L). Un litro es igual a un decímetro cubico y el volumen de un litro es igual a 1000 mL (mililitros) o 1000cm^3.

Densidad
Sabemos que la densidad es igual a masa sobre volumen; como lo representa la siguiente formula:
d = M / V

Si conocemos que la unidad del SI para Masa (M) es el kilogramo y del Volumen (V) es el Metro Cúbico, para la densidad (d) sera el Kilogramo por Metro Cubico.
De igual manera esta unidad es demasiado grande para las cantidades manejadas en el laboratorio por lo que los quimicos utilizan el gramo por centímetro cubico ( gr/cm^3 ).

1g/cm^3 = 1g/mL = 1000Kg/m^3



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