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2. DIMENSIONES, UNIDADES Y FACTORES DE CONVERSIÓN

La química es una ciencia tanto cuantitativa como cualitativa. Esto significa que en muchos casos bebamos medir una propiedad (dimensión) de objeto (sustancia) o del evento (reacción) en estudio.

1. QUE ES MEDIR?

Medir es decir que tan grande o pequeña es la propiedad (dimensión) que estamos observando a partir de un patrón determinado.Entonces, medir es comparar la propiedad a evaluar con un patrón que tenga un valor determinado y decir cuántas veces este se repite o por el contrario si solo la propiedad medida es una porción del patrón utilizado.

Cuales propiedades podemos medir de un objeto, una sustancia o un evento?

UNA PROPIEDAD es una característica por medio de la cual una sustancia puede ser identificada y descrita; Porejemplo para un objeto o pedazo de sustancia, podemos medir las siguientes propiedades físicas, químicas u organolépticas:

Tabla 1 Las propiedades Físicas y químicas
Físicas
Organolépticas
El color
El olor
El gusto
La textura
La dureza

Masa
Peso
Volumen
Corriente eléctrica
Densidad= masa/volumen
Temperatura de ebullición: liquido a gas
Temperatura de fusión: solidó a liquido
Conductividadeléctrica: Cu, Fe, Ag
Índice de refracción
Velocidad
Químicas
Capacidad de reacción:
-Combustión
-oxidación

La dimensión: Es cualquier propiedad de un objeto o evento que se pueda medir. Ej: Longitud, tiempo, masa, la temperatura, velocidad, densidad. Etc.

Las dimensiones fundamentales:
[L] = longitud [t]= tiempo [N] = cantidad de sustancia
[T]= temperatura [M]= masa

Las dimensionesderivadas:
Existen las dimensiones derivadas que provienen de la multiplicación o división de las dimensiones fundamentales.

Tabla 2 Las dimensiones derivadas ecuación dimensional
Dimensión
Ec. Dimensional
Dimensión
Ec. Dimensional
área
L.L=L2
Fuerza
M. L.t-2
Volumen
L.L.L=L3
Presión
M. L-1.t-2
densidad
M.L-1.L-1.L-1=M. L-3
Trabajo y Energía
M. L2.t-2
Velocidad
L.t-1
Potencia
M. L2.t-3Aceleración
L.t-1/t= L.t-2
Flujo volumétrico
L.L.L.t-1
Cantidad de movimiento
M. L.t-1


Dimensiones fundamentales y derivadas: Unidades del sistema internacional de medidas.

Ilustración 1 Graphic relationships of SI units with names (U.S. National Bureau of Standards, LC 1078, December 1976.), Manual del Ingeniero Químico, PERRY, R.E, Ed. McGraw–Hill.

2. Como expresamos las medidas?
La medida laexpresamos como un producto de un número y una unidad: 5 kg, 5 m, 23 K, 55 s, etc


Por ejemplo: 5 kg, quiere decir que el objeto tiene 5 veces la masa que el patrón utilizado ósea, el kilogramo.

Las unidades:
Que son las dimensiones y en que se distinguen con las unidades?
Son la forma de cuantificar las dimensiones. La unidad indica el patrón con el que hemos comparado la cantidadmedida. Cuando decimos que la longitud del salón es de 5 metros queremos decir que el salón es de 5 veces más largo que un patrón de longitud llamado “METRO”.

Por ejemplo: La longitud: pies, pulgadas, metros, centímetros etc.
El tiempo: horas o segundos.
La masa: Kilogramos, libras
La temperatura: Kelvin, grados centrigrados, grados fahrenheit
c. Los sistemas de unidades:
- EL SISTEMAINTERNACIONAL (SI):
Con la adopción del sistema métrico decimal en Francia (Lavoisier), al final del siglo XVIII, y con la adhesión posterior de una parte del mundo a la convención del metro, se logró el marco jurídico y operativo de un sistema universal de medidas que se ha venido perfeccionando paulatinamente, hasta llegar a lo que hoy se denomina sistema internacional de unidades, adoptado por laconferencia general de pesas y medidas en 1960 y por el gobierno de Colombia en 1967.

El sistema internacional de unidades, es un sistema coherente, ya que el producto o el cociente de dos o más de sus magnitudes dan como resultado la unidad derivada correspondiente.

Por ejemplo: Unidad de área: unidad longitud x unidad longitud =L*L =L2
Unidad de velocidad: unidad longitud / unidad...