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DISCIPLINAS AUXILIARES DE LA QUÍMICA

MEDICIÓN Y CIFRAS SIGNIFICATIVAS

Medida: es la acción y efecto de medir (comparar una cantidad con su unidad). Puede tratarse, por lo tanto, del resultado de una medición. Por ejemplo: “La mesa tiene una medida de 125 centímetros de largo por 90 centímetros de ancho”

Magnitud: Es toda propiedad de los cuerpos que se puede medir. Por ejemplo: temperatura, velocidad, masa, peso, etc.

CIFRAS SIGNIFICATIVAS

Son los dígitos confiables en una medición y son los que se utilizan para las operaciones y los cálculos.

Las cifras significativas son los

Reglas para determinar las cifras significativas:
1. Todos los números del 1 al 9 son significativos. Ej. 15, 351, 1247.
2. Los ceros que van entre cifras significativas, también se consideran significativos. Ej. 405, 3004.
3. Los ceros que están a la derecha del punto decimal se consideran significativos. Ej. 4.0, 35.00, 1.00, 4.09.
4. El cero que se utiliza sólo para determinar la posición del punto decimal NO es significativo. Ej. 0.5, 0.304, 0.489.
5. Los ceros que están a la derecha del punto decimal en números menores que uno no son significativos. Ej. 0.000945, 0.013.

Para números que no tienen punto decimal, los ceros ubicados después del último digito distinto de cero pueden ser o no cifras significativas. Así, 400 cm puede tener una cifra significativa (el digito 4), dos (40) o tres cifras significativas (400). No es posible saber cual es la cantidad correcta si no se tiene más información. Sin embar­go, utilizando la notación científica se evita esta ambigüedad. En este caso particular, puede expresarse el numero 400 como 4 X 10² para una cifra significativa, 4.0 X 10² para dos cifras significativas, o 4.00 X 10² para tres cifras significativas.

Las cifras significativas nos sirven para redondear cantidades, de acuerdo a las siguientes condiciones;

1. Si el primer dígito no significativo es mayor que 5 o igual a 5 seguido de un número distinto a cero, entonces se eliminan las cifras no significativas y se aumenta en una unidad al último dígito significativo.

Ej. Exprese El siguiente valor con tres cifras significativas: 46,763, las Cifras Significativas  de este caso son 46,7 y las no significativas son 63. Como vemos que el dígito que le sigue a 7 es mayor a 5, al eliminarlo, le agregamos un dígito al 7 lo cual lo transforma en 8. Al final quedaría 46,8.

2. Si el primer dígito no significativo es menor que 6, se eliminan las cifras NO significativas y la ultima cifra significativa queda igual.

Ej. Tenemos 79,913 y queremos expresarlo con 3 cifras significativas, entonces eliminamos el 13 y, como el 1 es menor que 5, entonces quedaría 79,9.

NOTACIÓN CIENTÍFICA

La notación científica es una manera rápida de representar un número utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar muy fácilmente números muy grandes o muy pequeños.

Los números se escriben como un producto:

Siendo:

a  Un número real mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de coeficiente.

n  Un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.

Se utiliza para simplificar números muy grandes o muy pequeños. Con la Notación Científica se expresan los valores como el producto de dos números, uno como decimal y el otro como potencia de base diez.
En estos casos se debe desplazar el punto decimal hacia la izquierda o hacia la derecha: si desplazamos el punto decimal hacia la izquierda el exponente es positivo; si desplazamos el punto decimal hacia la derecha el exponente es negativo.

Ejemplos:

Número	Notación Científica
123	1.23 × 102
0.0234	2.34 × 10-2
1230000	1.23 × 106
0.000321	3.21 × 10-4

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES:

El sistema métrico decimal de la Revolución Francesa se ha convertido hoy en día en un sistema más moderno, más universal y más completo, conocido como Sistema Internacional de Unidades.

Una magnitud fundamental es aquella que se define por sí misma y es independiente de las demás (masa, tiempo, longitud, etc.)

Magnitud fundamental	Unidad	Abreviatura
Longitud	metro	m
Masa	kilogramo	kg
Tiempo	segundo	s
Temperatura	kelvin	K
Intensidad de corriente	amperio	A
Intensidad luminosa	candela	cd
Cantidad de sustancia	mol	mol

.

Una magnitud derivada es aquella que se obtiene mediante expresiones matemáticas a partir de las magnitudes fundamentales (densidad, superficie, velocidad).

Magnitud	Unidad	Abreviatura	Expresión SI
Superficie	metro cuadrado	m2	m2
Volumen	metro cúbico	m3	m3
Velocidad	metro por segundo	m/s	m/s
Fuerza	newton	N	Kg·m/s2
Energía, trabajo	julio	J	Kg·m2/s2
Densidad	kilogramo/metro cúbico	Kg/m3	Kg/m3

MEDICIÓN DE LONGITUD

Longitud: Magnitud que expresa la distancia entre dos puntos o cada una de las dimensiones de un cuerpo, el metro es la unidad básica de longitud.

1Km= 1000 m
1 m= 1000 mm
1 m= 100cm
1cm= 10mm
1pulg= 2.54 cm
1m= 39.37 pulg.                         
1pie= 12 pulg.
1yd= 3 pies
1mi= 1.61km

MEDICIÓN DE MASA

Masa: Es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Puede ser fácilmente determinada empleando cualquier tipo de balanza, y su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el Kilogramo (kg.), siendo el gramo la unidad mas usada en química.

Peso: variar dependiendo de la gravedad a la que se someta el cuerpo.

1Kg=1000g
1Kg=2.2lb
1g=1000mg                 
1lb=454g
1lb=16onz
1ton=2000lb

MEDICIÓN DE VOLUMEN:

Es el espacio ocupado por un objeto. La unidad de medida de volumen en el Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico, aunque temporalmente también acepta el litro.

1L: 1 dm3
1L= 1000ml 1ml= 1 cm³
1L= 1.06 qt
1 onza = 29.6 ml
1 galón= 3.78 l

MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA

Temperatura: Es una medida de la intensidad de la energía calórica. La temperatura indica qué tan caliente se encuentra un cuerpo u objeto.

Existen tres escalas de temperatura:

v  Escala Kelvin (K)

   v  Escala Celsius (°C)

   v  Escala Fahrenheit (°F)

Escala	fusión	ebullición
Kelvin	273,15 K	373,15 K
Celsius	0 °C	100 °C
Fahrenheit	32 °F	212 °F

MEDICIÓN DE LA DENSIDAD

Densidad: que indica la masa que posee una sustancia por unidad de volumen. Esta propiedad solo varía con la temperatura y sirve para identificar sustancias químicas.

Las unidades de la densidad para sólidos y líquidos es g/cm³ y para gases es g/L.

RELACIÓN DE LA QUÍMICA CON OTRAS CIENCIAS:

La Química como una ciencia involucrada en el campo del saber y de la investigación, siendo su área primordial el estudio de las propiedades, composición y estructura de la materia, Necesita de las demás ciencias al igual que ella necesitan de la química, para de esta manera, dar el mayor soporte a la objetividad de manera total al conocimiento.

Matemática: Se incluye esta ciencia en la química, debido a que la misma necesita el empleo de formulas, símbolos y números para llevar a cabo, un sin numero de operaciones, obtener resultados confiable de hasta la mas mínima operación cuantitativa que se lleven a cabo en esta ciencia.

Biología: Como la biología es la ciencia de la vida, necesita de la química para de esta forma estudiar en el área anatómica y morfológica la estructura y composición de las células, tejidos y de los organismo vivos en si.

Física: Cuando se lleva a cabo una reacción química, es de suma importancia tomar en cuanta el equilibrio de la misma y su termodinámica, encontrando la química una basta explicación en la física, la cual expone este comportamiento de manera detallada.

Geología: La química se vincula en ella, ayudándole en su investigación a descubrir, la composición química de los terrenos y los tipos de minerales que se encuentran en ellas.