Unidades de medida





TEMPERATURA
Es la medida de la energía promedio de las moléculas que componen un cuerpo. La unidad SI es el kelvin (K), aunque habitualmente utilizamos la escala Celsius (a.C.) y en algunos países, la escala Fahrenheit (s.f.). Las equivalencias entre las distintas unidades de temperatura son las siguientes:




PRESION
Es unamedida de la fuerza ejercida sobre una unidad de área. Es una unidad derivada del SI que se expresa en páscales (Pa), es decir, la presión de un Newton por metro cuadrado (N/m2). En química, se usa habitualmente la unidad llamada atmósfera (atm), que corresponde a la presión que soporta una columna de mercurio de 760mm de altura al nivel del mar. Por ello, se expresa la presión en milímetros demercurio (mm Hg), presión que ejerce una columna de aire al nivel del mar. La equivalencia entre estas unidades es:

1atm = 101.325 Pa = 760mm Hg

MOL
Es la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 12 gramos de carbono. Una entidad elemental es cualquier particula, por ejemplo, iones, átomos y moléculas. Un malcorresponde numéricamente a 6.02x1023 particulas.

1mol = 6.02x1023 partículas

NOTACION CIENTIFICA
Es un sistema específico de representación numérica que se utiliza para las cantidades demasiado grandes o muy pequeñas. Consiste en cambiar el número, expresándolo como el producto de dos factores; el primero es un número que oscila entre 1 y 10 y el segundo una potencia de 10. Esta potenciaserá positiva para números muy grandes y negativa para los pequeños.



APLICACIONES DE LAS UNIDADES
.

CALCULO DE MASA
Más de las tres cuartas partes de la superficie de la Tierra están cubiertas de agua. Se estima que de los 1.4x1021 kg de agua que hay en la tierra, el 97.3% forma parte de los océanos y no es apta para la bebida. La porción utilizable por el hombre es solo de un 0.36%aproximadamente, que equivale a unos 1018 kg de agua. A través de distintas mediciones, los químicos han establecido que en 100.0g de agua, hay 11.2g del elemento hidrogeno y 88.8g de oxigeno. Calcula que masa de hidrogeno que habrá en la masa de agua que puede beberse.

De los datos que entrega el problema discriminamos cuales son los necesarios para calcular la masa de hidrogeno que hay en laporción de agua bebible, es decir, en los 1018 kg.

Si observamos con cuidado, la pregunta nos ofrece información que no interesa para llegar a la respuesta; la porción de agua que cubre la Tierra, la masa total de agua, el porcentaje de agua salada y la masa de oxigeno en 100g de agua


Masa de agua dulce Masa de hidrogeno en 100g de agua
1018 kg11.2g

Si sabemos que por cada 100g de agua hay 11.2g de hidrogeno, para obtener la respuesta basta plantear una proporción respecto de la masa de agua dulce.

Establecemos la proporción, pero antes expresamos todos los valores de masa en la misma unidad de medida. Aplicando el factor de conversión correspondiente, convertimos la masa de 10kg en gramos:



Reemplazando este valor en la proporción y despejando la incógnita, tenemos





Respuesta: la masa de hidrogeno que hay en la porción de agua dulce en la Tierra es de 1.12x1020 g. En este problema hemos aplicado las herramientas matemáticas de la Química; los factores de conversión, la notación científica y las proporciones.Observa que los factores de conversión se plantean de tal forma que las unidades comunes puedan simplificarse; cuando es necesario, las cantidades se deben expresar en las mismas unidades. Para las operaciones matemáticas con números se expresados en notación científica, debes recordar que en la suma y en la resta, ambos números se expresan con la misma potencia de 10, y en la multiplicación y...