medicionesfundamentales sesion2
TRANSCRIPT
Sesión 2
Mediciones Fundamentales Las Unidades de medida empezaron a utilizarse
hace 5000 años A.C. Los egipcios utilizaban partes del cuerpo para
determinar la longitud, el codo real egipcio. Las mediciones se basaban en propiedades de
objetos de la naturaleza, como tamaño de la tierra, densidad del agua.
Mediciones Fundamentales El Sistema Internacional de unidades (abreviado
S.I.), llamado también Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que utilizan la mayoría de países actualmente.
Forma actual del Sistema métrico decimal La Convención General de Pesos y Medidas es el
órgano encargado de tomar decisiones en materia de Metrología (Convención del Metro).
Mediciones Fundamentales 1960 el sistema fue oficialmente llamado Sistema
Internacional de Unidades. El S.I. se basa en el sistema decimal, distinto del
Sistema anglosajón que utiliza fracciones. Magnitud Propiedad de un cuerpo de ser
determinado cualitativa y cuantitativamente (Etimológicamente = Tamaño).
Las magnitudes pueden ser de dos clases: Fundamentales y Derivadas.
Mediciones Fundamentales Magnitudes Fundamentales: aquellas que no
dependen de otras unidades como masa en Kilogramos o longitud en metros.
Magnitudes Derivadas: dependen de la intervención de dos o más unidades como la densidad que es masa/volumen.
¿Qué es medir? Determinar alguna magnitud (masa, longitud, etc) comparándola con una unidad de medida, por ejemplo metros, kilogramos, etc.
Mediciones fundamentales El sistema internacional (S.I.) tiene siete unidades
fundamentales de las cuales se derivan todas las demás.
A continuación se presenta una tabla en la cual constan éstas unidades fundamentales y sus símbolos.
Mediciones Fundamentales
MAGNITUD Nombre de la Unidad SI SIMBOLO
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Intensidad de corriente eléctrica
ampere A
Temperatura termodinámica
kelvin K
Cantidad de sustancia mol mol
Intensidad luminosa candela cd
Mediciones Fundamentales Medición Métrica de la Longitud La unidad del S.I. básica de longitud es el Metro (m). Las unidades más grandes que el metro se conocen
como múltiplos y las unidades más pequeñas que el metro se conocen como submúltiplos.
A continuación podemos observar las Unidades métricas comunes:
Mediciones Fundamentales
NOMBRE SIMBOLO EQUIVALENCIA
Kilometro Km 1.000 m
hectómetro hm 100 m
decámetro dam 10 m
METRO m 1m
decímetro dm 0.1m
centímetro cm 0.01m
milímetro ml 0.001m
Mediciones Fundamentales Las unidades métricas que más se utilizan son el
metro, decímetro, centímetro y milímetro. Para transformar las unidades de medidas que se
nos presentan debemos multiplicar o dividir por 10, como podemos observar en el siguiente gráfico.
Mediciones Fundamentales
Mediciones Fundamentales De acuerdo a la escalera cada unidad vale 10 veces
más que la anterior. El problema de convertir unas unidades en otras se
reduce a multiplicar o dividir por la unidad seguida de tantos ceros (escalones) como lugares hay entre ellas.
Mediciones Fundamentales Medición Métrica de Masa La unidad S.I. básica de masa es el Kilogramo (Kg),
que es igual a 1000 g. Igual que en las medidas de longitud, en las de
masa también existen múltiplos para las unidades mayores que el gramo y submúltiplos para las unidades menores que el gramo.
A continuación podemos observar las medidas de masa
Mediciones FundamentalesNOMBRE SIMBOLO EQUIVALENCIA
Kilogramo Kg 1.000 g
hectogramo hg 100 g
decagramo dag 10 g
gramo g 1 g
decigramo dg 0.1 g
centigramo cg 0.01 g
milígramo mg 0.001 g
Medidas Fundamentales Para transformar las medidas de Masa, debemos
multiplicar o dividir por 10, como podemos observar en la siguiente escalera.
Mediciones Fundamentales
Mediciones Fundamentales Medidas de Volumen: Al hablar del volumen que
ocupa un líquido, fluido, gas o sólido, nos referimos al espacio que éstos utilizan
El metro cúbico es la unidad principal del volumen, y a diferencia de las demás unidades de medida estudiadas estas aumentan de 1000 en 1000.
Mediciones Fundamentales Factor de Conversión El factor de conversión se trata de una fracción que nos
permitirá resolver problemas que tienen diferentes unidades pero con la misma magnitud.
En otras palabras es un cociente de 2 cantidades equivalentes expresadas en diferentes unidades.
El concepto se representa como: Cantidad conocida y unidad(es) x Factor(es) de
conversión = Cantidad en las unidades deseadas.
Mediciones Fundamentales Es decir consiste en multiplicar la cantidad conocida
(y sus unidades) por uno o más factores de conversión con el fin de obtener la respuesta en las unidades deseadas.
Toda igualdad matemática se puede escribir como un factor de conversión.
Hay que tener presente que no siempre vamos a tener un solo factor de conversión, pueden ser necesarios dos o más factores de conversión con el fin de llegar a la cantidad deseada.
Mediciones fundamentales La incertidumbre en las mediciones Los trabajos científicos manejan dos tipos de números:
números exactos (cuyos valores se conocen con exactitud) y números inexactos (valores con cierta incertidumbre).
Los números exactos tienen valores definidos, por ejemplo: una docena tiene 12 unidades, hay 1000 g en un kg, asi como una pulgada equivale a 2.54 cm.
Los números exactos también pueden resultar de contar objetos, por ejemplo: podemos contar el número exacto de personas en un salón.
Mediciones Fundamentales
En tanto que los números inexactos siempre resultan de mediciones (siempre hay incertidumbre).
Sea que se trate del equipo empleado para medir las cantidades(errores de equipo) o sea que se trate de la forma en que diferentes personas realizan una misma medición (errores humanos).
Al hablar de incertidumbre de medidas es indispensable hacer referencia a dos términos: Precisión y Exactitud.
Mediciones Fundamentales
Precisión se refiere a la cercanía de una serie de medidas entre si. Nivel de similaridad entre valores numéricos de varias medidas.
La precisión está relacionada con la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud.
Cuanto menor es la dispersión mayor es la precisión.
Mediciones Fundamentales Exactitud se refiere a que tan cerca del valor real se
encuentra el valor medido. Dicho de otra manera exactitud tiene que ver con el
grado de coincidencia de las mediciones con el valor verdadero.
Mediciones Fundamentales
Mediciones fundamentales # 1ESTUDIANTE # 2ESTUDIANTE # 3ESTUDIANTE
2.65 2.87 3.01
2.76 2.86 3.00
2.68 2.87 2.99
Cifras Significativas
Mediciones Fundamentales Cifras Significativas Las cifras significativas se refieren al número de
dígitos que son ciertos más un dígito que es incierto. En cualquier medición todos los dígitos distintos de
cero son significativos, sin embargo los ceros pueden formar parte del valor medido o simplemente usarse para ubicar el punto decimal.
Los ceros podrían ser o no significativos “dependiendo” de su posición en el número.
Mediciones Fundamentales Cifras Significativas (Reglas) 1. Todos los enteros diferentes de cero son significativos. 2.Los ceros al principio de un número (a la izquierda)
“no” son significativos, simplemente indican la posición del punto decimal
3.Todos los ceros situados entre dígitos diferentes de cero son significativos.
4.Todos los ceros al final de un número con punto decimal son significativos
Tabla Periódica
Elementos, átomos y tabla periódica El descubrimiento de elementos químicos ha sido un
proceso constante desde mucho tiempo atrás. El oro por ejemplo se encuentra en la naturaleza en
forma de elemento, por eso se descubrió hace miles de años.
Sin embargo la mayor parte de los elementos, aunque estables se encuentran dispersos en la naturaleza asi como en numerosos compuestos, cosa que los científicos tardaron muchos siglos en darse cuenta.
Con el avance de la Química se empezaron a aislar más elementos de sus compuestos, y a raiz de esto surge la necesidad de ubicar y clasificar a estos elementos
Elementos, átomos y tabla periódica
La necesidad de una tabla periódica surge alrededor del siglo XIX, con el fin de organizar los elementos que ya existían en esa época.
En 1.830 habían sido descubiertos 55 elementos. Existieron muchos intentos de organizar los elementos,
mención importante la del químico Dobereiner. La organización más sastisfactoria de la tabla periódica
recae en el químicio ruso Dmitri Mendeleev. Publicó una tabla periódica que no es muy distinta de la
actual.
Elementos, átomos y tabla periódica
Mendeleev ordenó los elementos por orden de masa atómica creciente y en períodos.
Dejó algunos huecos en su tabla, para elementos no descubiertos.
Es importante mencionar a Lothar Meyer, creador de su propia tabla periódica, pero tardíamente publicada.
Actualmente la tabla periódica está conformada por grupos y períodos.
Las columnas verticales son los grupos o familias químicas
Elementos, átomos y tabla periódica
Actualmente la tabla periódica está conformada por grupos o familias y períodos.
Los elementos están organizados en orden de número atómico (no de masa atómica) creciente.
Las columnas verticales se llaman grupos de elementos cuando se incluye el número de la columna o familias químicas cuando se incluye el nombre de la familia, ejemplo: Metales del grupo IA pertenecen a la flia. de los metales alcalinos.
Elementos, átomos y tabla periódica
Los elementos que pertenecen a un mismo grupo tienen igual valencia, por ejemplo los elementos del Grupo IA tienen valencia de 1.
Presentan características o propiedades similares entre si.
Los períodos son las filas horizontales de la tabla periódica y son 7, tienen propiedades físicas y químicas diferentes, aunque masas similares
La tabla está constituida por 115 elementos, algunos elementos no tienen nombre y otros como el elemento 114 aún están en estudio.
Elementos, átomos y tabla periódica
Los elementos de la tabla se clasifican en: Metales, No metales y Metaloides.
Los metales se encuentran en su mayoría a la izquierda de la tabla periódica.
Los metales no reaccionan químicamente unos con otros pero si reaccionan con los no metales para formar compuestos.
Los no metales aparecen a la derecha de la tabla periódica, los no metales si se combinan unos con otros, CO2, CO, CH4, etc.
Elementos, átomos y tabla periódica
Los metaloides se encuentran en la región intermedia entre metales y no metales, tienen propiedades intermedias.
El Si es el metaloide más abundante y el cuarto elemento más abundante en la tierra.
Elementos, átomos y tabla periódica
Son metaloides: Boro, Silicio, Germanio, Arsénico, Antimonio, Teluro, Polonio y Astato.
Elementos, átomos y tabla periódica Grupo 1 (IA): los metales alcalinos Grupo 2 (IIA): los metales alcalinotérreos Grupo 3 al Grupo 12: los metales de transición ,
metales nobles y metales mansos Grupo 13 (IIIA): los térreos Grupo 14 (IVA): los carbonoideos Grupo 15 (VA): los nitrogenoideos Grupo 16 (VIA): los calcógenos o anfígenos Grupo 17 (VIIA): los halógenos Grupo 18 (VIIIA): los gases nobles
Elementos, átomos y tabla periódica
Nombres y símbolos de los átomos Los símbolos son las abreviaturas de los nombres
de los elementos. No son más de 2 letras, la primera se escribe con
mayúscula y las restantes con letra minúscula. Los nombres y símbolos de los elementos provienen
de fuentes diversas ya sea de quien los descubrió, el país donde fueron descubiertos, de ciertas propiedades que los caracteriza.
Elementos, átomos y tabla periódica
El nombre del elemento Germanio es en honor a Alemania donde fue descubierto.
El elemento 99 el Einstenio es en honor a Albert Einstein. El elemento Bario, proviene de la palabra griega barys,
que significa pesado. Mención especial corresponde a Glenn Seaborg, por
convertirse en la primera persona en dar en vida su nombre a un elemento el Seaborgio (Sg, 106), gracias a sus aportes y descubrimientos de elementos transuránicos como el caso del plutonio.
Elementos, átomos y tabla periódica
Propiedades Físicas de los elementosPropiedad Metales No metales
Estado físico a temp. ambiente
Todos sólidos excepto el Hg
Sólidos, líquidos y gases
Conductividad Buenos conductores de calor electricidad , Ag, Cu, Hg, al
Malos conductores de calor y electricidad S, Se
Lustre Superficie Brillante Ag, Au
Superficie opaca C, S, P.
Maleabilidad Maleables, muchos se pueden martillar o laminar
No maleables, frágiles, se desmoronan golpe
Elementos, átomos y tabla periódica
Propiedad Metales No metales
Ductilidad Dúctiles: muchos se estiran para formar alambres, Al, Cu, Fe
No Dúctiles
DurezaAlgunos duros y otros blandos. Metales duros: Cr, Fe, Mn. Metales blandos: Au, Pb, Na.
En su mayoría no son duros excepto el diamante
