3 QUIMICA Schaum

CANTIDADES
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Y UNIDADES
INTRODUCCIÓN
Una de las responsabilidades de los científicos es comunicar sus hallazgos. Dicha comunicación implica que se deben
generar materiales escritos u orales que sean comprensibles y que, con frecuencia, contienen información proporcionada
a partir de mediciones. Las mediciones deben realizarse y reportarse mediante un proceso estandarizado, para
evitar malentendidos.
En química y en física se miden cantidades como longitud, velocidad, volumen, masa y energía. Todas las mediciones
se expresan con un número y una unidad. El número se usa para indicar cuántas de las unidades están contenidas
en la cantidad que se mide. La unidad indica la naturaleza específica de la dimensión; es distinto medir en pies que
en litros. Si no se está familiarizado con los exponentes y la notación científica (por ejemplo: 1 × 10 4 , 3 × 10 −9 o 10 6 )
y con las reglas para manejar cifras significativas, debe buscarse ayuda en los apéndices A y B.
SISTEMAS DE MEDIDAS
Los cálculos dimensionales se simplifican si la unidad para cada clase de medida se expresa en términos de unidades
especiales de referencia. Las dimensiones de referencia para mecánica son longitud, masa y tiempo. Otras medidas se
expresan en términos de esas dimensiones de referencia; las unidades relacionadas con la velocidad contienen referencias
de longitud y tiempo: mi/h o m/s. Algunas unidades son múltiplos simples de la unidad de referencia: el área se
expresa en términos de longitud elevada al cuadrado (m 2 ) y el volumen es longitud elevada al cubo (pulg 3 ). Otras
dimensiones de referencia, como las que se usan para expresar fenómenos eléctricos y térmicos, se presentarán más
adelante.
Hay diferentes sistemas de medidas en uso en todo el mundo, y es importante tener la capacidad de convertir valores
entre esos sistemas, como trasladar pulgadas a centímetros o libras a kilogramos.
SISTEMA INTERNACIONAL (SI) DE UNIDADES
Un sistema llamado SI, cuyo origen proviene del nombre francés Système International d’Unités, se ha adoptado por
muchos organismos internacionales, incluyendo la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, para instituir una
norma para las mediciones. En el SI, las unidades de referencia para longitud, masa y tiempo son metro, kilogramo y
segundo, con los símbolos m, kg y s, respectivamente.
Se puede utilizar un multiplicador para representar valores mayores o menores que la unidad básica (gramo, litro,
metro, etc.). Los multiplicadores se expresan con el número diez elevado a una potencia específica, como se muestra
en la tabla 1-1. Con este sistema se evita la necesidad de tener diferentes unidades básicas, como pulgada, pie, yarda
u onza, pinta, cuarto de galón, galón, etc. La abreviatura del multiplicador antecede al símbolo de la unidad básica sin
espacio ni puntuación. Un ejemplo es m en mL, mililitro (10 −3 L). Ya que por razones históricas el kilo, que es la unidad
de referencia del SI para la masa, ya tiene un prefijo, los múltiplos para la masa deben derivarse aplicando el
multiplicador a la unidad gramo y no a kilogramo; entonces, 10 −9 kg se expresa como microgramos (10 −6 g) y se
abrevia mg.
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