GUÍA de QUÍMICA N 1 GRADO 8 AÑO 2017 ESTUDIANTE CURSO

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1 GUÍA de QUÍMICA N 1 GRADO 8 AÑO 2017 ESTUDIANTE CURSO TEMAS: 1. UNIDADES DE MEDIDAS 2. NOTACIÓN CIENTÍFICA 3. ESCALAS DE TEMPERATURA LOGROS: -Expreso magnitudes en diferentes unidades de medidas. -Distingo los patrones de longitud, masa y tiempo del sistema internacional de unidades y otros, -opero con ellos realizando conversiones y utilizo correctamente los instrumentos en las mediciones. -Aplico las normas de la notación científica en los cálculos de magnitudes y en el desarrollo de problemas químicos. -Realizo conversiones con las distintas escalas de temperatura. UNIDADES DE MEDIDA Medir es comparar una magnitud con otra que llamamos unidad. La medida es el número de veces que la magnitud contiene a la unidad. Las unidades de medida más usuales son las del Sistema Métrico Decimal, en los países anglosajones se emplea el Sistema Inglés. En algunas zonas rurales aún se utilizan las unidades tradicionales. 1

2 El Sistema Métrico Decimal - Tiene como unidades básicas el kilogramo (kg), el metro (m) y el segundo (seg). Al sistema métrico se le llama decimal, porque algunas unidades son en base 10, como el metro y el kilogramo. Hasta hace poco, era el sistema de unidades más ampliamente utilizado en todo el mundo, incluyendo nuestro país, donde era el sistema de unidades oficial. Decimos que "era", porque también se tiene que adoptar el Sistema Internacional inter, como ya lo han hecho muchos otros países. Ya que se tiene que hacer este cambio, las otras unidades del sistema métrico se mencionarán en el sistema internacional, ya que algunas son las mismas y otras son muy parecidas, puesto que son derivadas de las mismas unidades básicas. Sistema Internacional (SI) - Le Système International d'unitès Es un sistema de unidades que se pretende se utilice en todos los países del mundo, para uniformar los conceptos y que desde el punto de vista técnico, se hable el mismo lenguaje. En la actualidad, en casi todos los países europeos es obligatorio el uso del SI, pero todavía faltan muchos países por adoptarlo. Las unidades básicas en el SI son el metro (m), el kilogramo (kg) y el segundo (s), entre otras La conversión de unidades es la transformación de una cantidad, expresada en una cierta unidad de medida, en otra equivalente, que puede ser del mismo sistema de unidades o no. Este proceso suele realizarse con el uso de los factores de conversión y la tablas de conversión.. Frecuentemente basta multiplicar por una fracción (factor de conversión) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades. Para transformar las unidades puedes emplear el método de los factores de conversión. Consiste en multiplicar la medida que quieres transformar por la fracción que contiene la equivalencia entre la unidad que quieres eliminar y la unidad nueva. Tienes que conocer bien las equivalencias entre múltiplos y submúltiplos de las unidades. 2

3 Otras equivalencias 1 m = 100 cm 1 m = 1000 mm 1 cm = 10 mm 1 km = 1000 m 1 libra = 454 gramos 1 kg = 2.2 libras 1 litro = 1000 Cm 3 PROCEDIMIENTO Los pasos que debemos seguir para realizar un cambio de unidades utilizando los factores de conversión son los siguientes: 1º Vemos las unidades que tenemos y a cuáles queremos llegar. 2º Se crean factores de valor unidad, es decir, que el valor del numerador y del denominador sea igual. Para ello debemos colocar en el numerador y en el denominador las unidades de forma que se anulen las unidades antiguas y se queden las nuevas. 3º Se eliminan las unidades iguales que aparecen en el numerador y en el denominador. 4º Se hacen las operaciones matemáticas para simplificar Ejemplos a. Queremos pasar 30 cm a metros: 3

4 b. Queremos pasar 12km/h a m/s (12 kilómetros por hora a metros por segundo): RECUERDA: De una unidad mayor a otra menor, se multiplica. De una unidad menor a otra mayor, se divide. 4

5 PRACTIQUEMOS 1a. 5 L = ml 1b ml = L 2a. 9 cm = mm 2b ml = L 3a g = kg 3b. 1 L = ml 4a. 2 L = ml 4b. 500 cm = m 5a. 10 m = cm 5b. 2 m = cm 6a ml = L 6b. 6 m = cm 7a. 300 cm = m 7b m = km 8a. 9 kg = g 8b m = km 9a. 10 km = m 9b. 30 mm = cm 10a ml = L 10b. 7 m = cm 5

6 NOTACIÓN CIENTÍFICA / FORMA ESTÁNDAR La notación científica (también llamada forma estándar) es una manera de escribir números en dos partes: Sólo las cifras (con el punto decimal después de la primera cifra), seguidas por 10 a la potencia que mueve el punto decimal donde deberías estar (o sea, que muestra cuántas posiciones se mueve el punto decimal). En este ejemplo, 5326,6 se escribe como 5, , porque 5326,6 = 5, = 5326, Cómo se hace Para saber la potencia de 10, piensa " cuántas veces muevo el punto decimal?" Si el número es 10 o más, hay que mover el punto decimal a la izquierda, y la potencia será positiva. Si el número es menor que 1, el punto decimal se mueve a la derecha, y la potencia de 10 será negativa: Ejemplo: 0,0055 se escribe 5,5 10-3, porque 0,0055 = 5,5 0,001 = 5,

7 COMPROBACIÓN Después de poner el número en notación científica, sólo tienes que comprobar: La parte de las "cifras" está entre 1 y 10 (puede ser 1, pero no 10) La parte de la "potencia" dice cuántas veces has movido el punto decimal ºF = 1.8(K ) Por qué se usa? Porque hace más fácil trabajar con números muy grandes o muy pequeños, que son normales en trabajos científicos o de ingeniería. Por ejemplo, es más fácil escribir (y leer) 1, que 0, También se pueden hacer cálculos más fácilmente, como en este ejemplo: Ejemplo: se ha medido un espacio muy pequeño en un chip de computadora y tiene anchura 0, m, longitud 0, m y altura 0,000275m. Cuál es su volumen? Primero las convertimos a notación científica: anchura: 0, m = 2, longitud: 0, m = 1, altura: 0, m = 2, Después multiplicamos las cifras juntas (dejamos los 10 para luego): 2,56 1,4 2,75 = 9,856 Ahora multiplicamos los 10s: = (esta parte es fácil: sólo he tenido que sumar -6, -4 y -7) El resultado es 9, m 3 7

8 DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE Escribe los números en notación científica = = 3. 54= = = = = = = = = 8

9 ESCALAS DE TEMPERATURA La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella. Cuando tocamos un cuerpo que está a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensación de frío, y al revés de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor. Se define temperatura como una medida de la energía media de las moléculas en una sustancia y no depende del tamaño o tipo del objeto. Tres escalas sirven comúnmente para medir la temperatura. Las escalas de Celsius y de Fahrenheit son las más comunes. La escala de Kelvin es primordialmente usada en experimentos científicos. Escala Celsius La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC). Escala Fahrenheit La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF). 9

10 Escala de Kelvin La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvin (K). 10

11 CÓMO CONVERTIR TEMPERATURAS A veces hay que convertir la temperatura de una escala a otra. A continuación, encontrará cómo hacer esto. 1. Para convertir de ºC a ºF use la fórmula: ºF = ºC x Para convertir de ºF a ºC use la fórmula: ºC = (ºF-32) Para convertir de K a ºC use la fórmula: ºC = K Para convertir de ºC a K use la fórmula: K = ºC Para convertir de ºF a K use la fórmula: K = 5/9 (ºF 32) Para convertir de K a ºF use la fórmula: ºF = 1.8(K ) EJERCICIOS DE CONVERSION DE TEMPERATURAS Completa la siguiente tabla, que indica las temperaturas registradas en un día para algunas ciudades del mundo CIUDAD TOC TOF TK México D.F 25 Paris 32 Londres 273 L. Ángeles -10 El Cairo 70 Toronto 240 Madrid -6 Toledo 20 Jerusalén 290 Atenas 4 11

12 ACTIVIDAD Resuelve los siguientes problemas sobre conversiones de temperatura. No olvides indicar, datos, fórmula sustitución y resultado. 1.- Los termómetros de mercurio no pueden medir temperaturas menores a -30ºC debido a que a esa temperatura el Hg se hace pastoso. Podrías indicar a qué temperatura Fahrenheit y Kelvin corresponde? 2.- En un día de invierno la temperatura de un lago cerca de la ciudad de Montreal es de 20ºF. El agua estará congelada? 3.- El movimiento molecular de un cuerpo es el cero absoluto y corresponde a 0K. Podrías decir a cuantos ºC y ºF equivale? 4.- Al poner a hervir cierta cantidad de agua en la ciudad de México, esta empieza a hervir a 97ºC. A cuántos K y ºF corresponde? 5.- Si la temperatura del cuerpo humano es de 37.5ºC aproximadamente estando en condiciones normales. A cuántos ºF equivale? 6.- En un día normal la temperatura en un aeropuerto es de 20ºF. Indicar si podrán despegar los vuelos. 7.- Una varilla de acero se estando a la intemperie registra una temperatura de 80ºF. A cuántos K y ºC equivale? 8.- El antimonio es un metal que se funde a 630.5ºC. Qué valores le corresponden en ºF y K? 9.- El punto de fusión del Au es de K. Qué valores le corresponde en las otras dos escalas? 10.- Qué lectura se apreciará en dos termómetros de escala Celsius y Kelvin, si la lectura es a) 77ºF y b)-31ºf 12