Los calculos analisis 7
Y
Mediciones en la química
Objetivos generales:
Reconocer a la química como ciencia experimental que utiliza los cálculos y mediciones.
Utilizar los símbolos, prefijos y reglas del SI
Convertir unidades del Sí y del sistema Ingles utilizando el factor de conversión.
Objetivos Específicos:
1. Diferenciar los conceptos de exactitud y precisión en los cálculos químicos.
2.Utilizar las cifras significativas en la resolución de operaciones químicas.
3. Usar la notación científica apropiada para hacer los cálculos matemáticos en química.
4. Describir la evolución histórica del sistema de mediciones en química.
5. Utilizar las unidades fundamentales y derivadas del SI en las mediciones en química.
6. Resolver diferentes tipos de problemas sobre conversión de unidades.Constantemente el químico tiene que hacer operaciones matemáticas que sirvan en los cálculos de mediciones de las propiedades cuantitativas de la materia. Por eso se evita la confusión en los cálculos a través de la exactitud y la precisión, con que se realice las operaciones numéricas y muchas veces algebraicas.
3.1.1. La incertidumbre en las mediciones
En química a diario se realizan mediciones;por ejemplo, de volúmenes de líquidos. Pero no siempre las mediciones que se registran a pesar de usar el mismo instrumento de medición, dan iguales resultados.
Podemos concluir que toda medición, a pesar de tener la mayor cantidad de controles y ser realizada cuidadosamente, en la mayor de los casos no es exacta; Siempre queda un margen de error, de duda, de incertidumbre. Veamos los siguientescasos
En el laboratorio se quería determinar el punto de ebullición del benceno. Al calentar la sustancia se obtuvo tres lecturas diferentes:
a) 80ºC b) 80,1ºC c) 80,159ºC
De inmediato surge la pregunta de rigor: ¿Cuál lectura es la correcta? Aparentemente la lectura c dice más que la lectura b, y está más que la a. Para salir de la duda comparamos las tres lecturas con el registroestablecido para el punto de ebullición del benceno, que es de 80,1ºC. Es obvio que la lectura b es la más correcta de las tres.
3.1.2. Cifras significativas
Supongamos que al tomarse una lectura en una probeta de 50 centímetro cúbicos (cm3)
Calibrada en espacios de 1cm3, de las que se usan corrientemente en el laboratorio de química, surge una controversia entre tres estudiantes que realizan lalectura y como solamente hay una división entre 20 y 21, anotan de acuerdo a su observación visual, diferentes registros de lectura: 20,1 cm3 y 20,3cm3. Como el último número registrado se basa en una observación visual, este criterio quizás provoque la incertidumbre en la medición
3.1.2.1. Regla para el uso de cifras significantes
Cuando se trata con números obtenidos a partir de unamedición, se aplican las siguientes reglas:
a. Todos los dígitos entre el 1 y 9 son cifras significativas.
Ejemplos: 42………………… dos cifras significativas.
519………………… tres cifras significativas.
b. Los ceros colocados entre dígitos significativos, también son significativos.
Ejemplos: 205…………………. Tres cifras significativas3,005…………………. Cuatro cifras significativas
c. Todos los ceros a la derecha del último digito, en un número con decimales, son significativos.
Ejemplos: 1,070………………….. Cuatro cifras significativas
4,1100…………………... Cinco cifras significativas.
Ch. Los ceros colocados a la izquierda de todos los dígitos diferentes de cero, no son significativos.
Ejemplos:0,01………… una cifra significativa.
0,0041………… dos cifras significativas
d. Los ceros que se encuentran a la derecha del último digito diferente de cero, no son significativos si el número no contiene decimales.
Ejemplos: 100……………. Una cifra significativa.
20000………….... una cifra significativa.
3.1.2.2. Redondeo de números
Cuando...
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