La química es la ciencia que estudia tanto la composición, estructura y propiedades de la materia como los cambios que ésta experimenta durante las reacciones químicas y su relación con la energía. Es definida, en tanto, por Linus Pauling, como la ciencia que estudia las sustancias, su estructura (tipos y formas de acomodo de los átomos), sus propiedades y las reacciones que las transforman en otras sustancias.
Para el estudio de la química, es indispensable que te familiarices primero con algunos de los dispositivos de medición más comunes y las unidades en las cuales están generalmente divididos. Toda medida, sea de una distancia, peso, intervalo de tiempo o de cualquier otra especie, requiere dos elementos: primero, un número; segundo, una unidad. Por ejemplo, en la medida 3 km. tenemos que el número es "3" y la unidad serían "km".
En general, hay dos sistemas de unidades fundamentales:
a) El sistema métrico o sistema internacional (S.I.): Emplea como unidad de longitud al metro patrón, como unidad de masa al kilogramo patrón y al segundo como unidad de tiempo.
b) El sistema inglés: Emplea como unidad de longitud al pie, como unidad de masa a la libra y como unidad de tiempo al segundo.
Así mismo, sabemos que en el sistema internacional podemos emplear medidas como milímetros, centímetros, kilómetros etc. para unidades de longitud, al gramo, miligramo, etc. para unidades de masa, y minutos, horas etc. para unidades de tiempo. No quiero profundizar en este tema de los prefijos y equivalencias ya que tendría que ser un poco formal para explicarlo, además de que creo yo que todos conocemos ya estas unidades de medida. En todo el mundo, las observaciones científicas se hacen casi siempre usando unidades del sistema métrico, los únicos países que usan el sistema ingles son Estados Unidos, Birmania y Liberia.
A continuación te muestro el nombre de las unidades mas importantes con sus abreviaturas.
Longitud Masa Tiempo
Milímetro=ml Miligramo=mg Milisegundo=ms
Centímetro=cm Centigramo=cg Centisegundo=cs
Metro=m Gramo=g Segundo=s
Kilómetro=km Kilogramo=kg Minuto=min
Pie=ft Libra=lb Hora=h
Yarda=yd Onza=oz
Milla=mi
Pulgada=pulg
Longitud Masa Tiempo
Milímetro=ml Miligramo=mg Milisegundo=ms
Centímetro=cm Centigramo=cg Centisegundo=cs
Metro=m Gramo=g Segundo=s
Kilómetro=km Kilogramo=kg Minuto=min
Pie=ft Libra=lb Hora=h
Yarda=yd Onza=oz
Milla=mi
Pulgada=pulg
El objetivo de este módulo es aprender a convertir una unidad de medida a otra, por ejemplo, pasar de cm (centímetros) a ft (pies), o pasar kg (kilogramos) a mg (miligramo), o de lb (libra) a kg (kilogramos), de h (horas) a s (segundos), de min (minutos) a h (horas), etc. Para ello nos apoyamos de unas tablas llamadas "Tablas de conversión de unidades", las cuales nos sirven para ver las relaciones y equivalencias que hay de una unidad de medida con otra. Las tablas que le muestro a continuación son de las unidades mas utilizadas, sin embargo existen mas, pero por lo ponto solo necesitaremos estas.
Longitud
Masa
Superficie
Podemos observar en las tablas que por ejemplo, en el caso de unidades de longitud, 1 yarda equivale a 36 pulgadas, o que, 1 pie equivale a 0.3048 metros. Existen otras unidades de medida como lo son el volumen, presión, newtons, etc. pero esas las veremos mas adelante. He omitido la tabla de conversión de unidades de tiempo, ya que creo que a estas alturas ya sabemos cuantos segundos equivalen a un minuto o a una hora, incluso sabemos como obtener cuantos segundos hay en un día.
Ahora, muchas personas utilizan la regla de 3 para hacer conversiones de una unidad a otra, sin embargo, existe un método mas sencillo y rápido (a mi parecer), este es el método de los "Factores de conversión". A continuación veremos un vídeo elaborado por Quimiayudas en el cual se explica este sencillo método.
Existe otra unidad de medida muy importante que no hemos mencionado, la de temperatura. En el sistema internacional (S.I.) hay dos unidades de medida, la Celsius (ºC) y la Kelvin (K), mientras que en el sistema inglés están la Fahrenheit (ºF) y la Rankine (R), aunque esta última no se utiliza mucho.
Algo importante a mencionar es que los grados Centígrados son lo mismo que los grados Celsius.
En el caso de la escala Celsius establece como grado cero (º0) el punto de congelación del agua y como 100 grados (º100) el punto de ebullición del agua (cuando hierve). Existe una relación entre la escala Celsius y la Kelvin, que es una diferencia de 273.15, ósea que para convertir de grados Celsius a Kelvin simplemente sumamos 273.15, pero si queremos pasar de Kelvin a Celsius restamos 273.15. Por ejemplo.
14 ºC equivalen a 287.15 K
317 K equivalen a 43.85 ºC
Para hacer la transformación ya sea de ºC o K a ºF o viceversa se emplea otro procedimiento, el cual aprenderás en un video que no sólo nos lo muestra, si no que también explica el concepto de temperatura, así como la diferencia que hay entre calor y temperatura.
Densidad.
Por ultimo introduciremos un nuevo concepto, que es el de "densidad".
Podemos decir que la densidad (símbolo ρ) es la relación entre la masa y el volumen de una sustancia, o entre la masa de una sustancia y la masa de un volumen igual de otra sustancia tomada como patrón. Dicho en palabras mas sencillas e informales, podemos decir que la densidad es la cantidad de masa que hay en un determinado volumen.
La formula para calcular la densidad es la siguiente:
La unidad de la densidad es kg/m³ en el SI.
