As medições estão
relacionadas com as nossas vidas pois praticamente dependemos delas. Precisamos
medir os tecidos para comprá-los ou vendê-los, no mercado o feijão é vendido em
quilogramas, a água mineral em litros, etc. Às vezes precisamos medir a
temperatura do nosso corpo para sabermos se estamos ou não doentes, etc.
Portanto, fazemos
medições para controlarmos as nossas vendas como também para controlarmos a
nossa saúde.
Da mesma forma
que fazer medições é importante na nossa vida quotidiana, também é importante
fazê-las na Química, pois estas possibilitam aos químicos o melhor controle dos
processos químicos em laboratório ou nas indústrias.
Unidades de medida
Quando medimos
uma grandeza estamos a compará-la com um padrão previamente escolhido. Padrão
este que designamos de unidade de medida.
Com o objectivo
de criar uma padronização nas unidades usadas nos vários países, criou-se em
1960, o Sistema Internacional de Unidade (SI) na $11^a$ Conferência Geral de Pesos e Medidas. Hoje são conhecidas sete unidades básicas
do SI:
Grandeza
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Nome da unidade
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Símbolo
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Comprimento
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metro
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m
|
Corrente eléctrica
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ampere
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A
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Intensidade luminosa
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candela
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cd
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Massa
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quilograma
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kg
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Quantidade de substância
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mol
|
mol
|
Temperatura
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kelvin
|
K
|
Tempo
|
segundo
|
s
|
Mas como químicos
interessa-nos mais nas nossas medições medir grandezas como a quantidade de
substância, a massa, o tempo, a temperatura, a densidade, o volume, etc.
Massa: está
relacionada a quantidade de matéria que um corpo possui. No SI, a unidade de
medida (unidade-padrão) da massa (m) é o quilograma
de símbolo kg. No entanto, na
Química frequentemente usa-se o grama (g) e o miligrama (mg).
1 kg = 1000 g
1 g = 1000 mg
1 mg = $10^{-3}g$
Para medir a
massa usamos as balanças e nos laboratórios de química usam-se as balanças
analíticas que são mais precisas que aquelas que usamos nos mercados.
Volume: é a extensão
ocupada por determinado corpo. A unidade do volume no Sistema Internacional de
Unidades (SI) é o metro cúbico de símbolo $m^3$. As
unidades mais usadas na Química são o litro (L) e o mililitro (mL) ou o
equivalente do mililitro, o centímetro
cúbico ($cm^3$).
1 $m^3$ =
1000 L
1 L = 1000 mL
1 $cm^3$ = 1mL
Nos laboratórios
de química por exemplo, usamos a proveta, a bureta, o balão volumétrico para
fazermos medições de volume.
Densidade: é a razão entre
a massa e o volume de um certo material.
$d=\frac{massa}{volume}$
A unidade-padrão
da densidade no SI é o quillograma por
metro cúbico (kg/$m^3$). Entretanto, no contexto da Química para
medir densidades de sólidos e líquidos usam-se mais o grama por mililitro
(g/mL) ou grama por centímetro cúbico (g/$cm^3$).
1 g/$cm^3$ = 1 g/mL = 1000 kg/
Os instrumentos
usados para medir a densidade são os densímetros. A densidade é uma propriedade
importante pois nos possibilita avaliar a tendência que os materiais têm de
afundarem ou de flutuarem. Materias mais densos afundam enquanto que materiais
menos densos flutuam.
Por exemplo, o
gelo (d = 0,92 g/$cm^3$) por ter menor densidade que a água líquida (d = 1 g/$cm^3$)
flutua nela.
Temperatura: está
relacionada a energia térmica de um determinado material. No SI a unidade de
medida da temperatura é o Kelvin (escala
absoluta). No mundo existe três escalas de temperatura, a escala Celsius ($^oC$) escala Fehrenheit ($^oF$) e a escala Kelvin (K).
No entanto nos
trabalhos comuns desenvolvidos em laboratório, os químicos trabalham com a
escala Celsius
O termómetro é o
instrumento usado para medir a temperatura.
Relação entre escalas:
Celsius para Kelvin
|
Celsius para Fahrenheit
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T(K) = T($^oC$) + 273
|
$^oF$ = 1,8 x ($^oC$) + 32$^oF$
|
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