Retroalimentación 1º Unidad Unidades de Medición y Notación Científica Química General 1 CUED – UPNFM

Notas: La siguiente presentación no pretende cubrir la explicación de los contenidos tal como lo hace su libro, por lo que no sustituya la lectura del libro por la revisión de estos apuntes. En esta presentación se le hará hincapié en los errores más frecuentes que suelen cometer los estudiantes al incursionar en los temas tratados, tanto para evitar que Ud. los cometa, como para tenerlo en cuenta al momento en que Ud. enseñe estos contenidos a sus alumnos. Ya sea que considere o no que maneja los contenidos de esta unidad correctamente, le pedimos que se tome un tiempo para leer detenidamente los apuntes que haremos en esta presentación y realice los ejercicios ejemplares a medida que se van presentando, corroborando sus respuestas y autoevaluando su comprensión. c

Repaso Sobre: Notación Científica Es un modo de representar un conjunto de números muy grandes o extremadamente pequeños, manipulando la posición del punto decimal y expresando la posición original como una potencia de base 10. Por ejemplo: 3,500,000 = 3.5 x 10 6 0.0000051 = 5.1 x 10 – 6 Las potencias positivas indican número mayores a 1, mientras que las potencias negativas denotan números decimales, menores a 1 En notación científica, las cifras deben comenzar siempre con un número diferente de cero, seguidas de un punto decimal y proseguidas de una potencia base 10 con su respectivo superíndice.

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Primero: Buscamos de izquierda a derecha el primer número diferente de cero a) 0.0000803 8

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Luego: Escribimos el punto decimal seguido del resto de cifras a expresar a) 0.0000803 8 .03

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Después: Contamos el número de posiciones que hemos movido el punto decimal a) 0.0000803 1 2 3 4 5 8.03

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Después: Expresamos el número total de movimientos como una potencia de 10 a) 0.0000803 5 8.03 x 10 5

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Después: Colocamos el signo respectivo a la potencia considerando la magnitud del número original + si era mayor a 1 - si era menor a 1 a) 0.0000803 < 1 8.03 x 10 – 5

Repaso Sobre: Notación Científica Veamos un ejemplo: Esto es todo: Ahora tenemos el mismo número, solo que expresado en notación científica a) 0.0000803 8.03 x 10 – 5

Cuidado!! Un error muy común entre los estudiantes es tratar de expresar la notación científica en sus calculadoras empleando el botón: para expresar la potencia base diez (x 10), por lo que muchas veces sus resultados terminan siendo erróneos X

Cuidado!! La forma correcta de usar la calculadora para representar un número en notación científica es empleando la tecla: en lugar de: EXP X

Cuidado!! Por ejemplo, para expresar: presione: Mientras que para expresar: o bien: 3.5 x 10 4 3 • 5 EXP 4 2.6 x 10 – 3 2 • 6 EXP ( – ) 3 2 • 6 EXP +/ – 3

Verificación Para verificar que Ud. este empleando correctamente su calculadora al operar números en notación científica, realice la siguiente operación: (4.5 x 10 2 ) + (3.2 x 10 – 1 ) Dependiendo de la calculadora que este utilizando su resultado debe verse así: = 450.32 = 4.5032 x 10 2 = 4.5032 E 2

Repaso Sobre Sistemas de Unidades Como ya habrá leído en su libro, existen muchas magnitudes físicas de interés para la química, tales como: longitud, masa, área, volumen, temperatura, etc… A la vez existen unidades específicas para cada parámetro físico, de acuerdo al sistema de unidades que se utilice: Sistema Ingles, Sistema Internacional, etc…

Repaso Sobre Sistemas de Unidades En la sección de Material de Apoyo, de TelEduc, aparece una tabla de conversiones que ya debe de tener en mano y que usaremos en adelante.

Significado de los Prefijos Los prefijos que aparecen en esta tabla son tan solo aplicables a sistemas métricos, es decir de base 10, tal como el SI, no es posible emplearlos con el sistema Ingles La explicación detallada de su uso aparece en el libro de texto en la página 14, Cap. 1

Significado de los Prefijos Es posible que Ud. este acostumbrado a ciertos prefijos tales como el “mili” o “kilo”, por lo que empezaremos haciendo referencia a su significado: 1 mm = 1 milimetro = 1x10-3 m = 0.001 m (metros) 1 mg = 1 miligramo = 1x10-3 g = 0.001 g (gramos) 1 km = 1 kilometro = 1x10 3 m = 1,000 m (metros) 1 kg = 1 kilogramo = 1x10 3 g = 1,000 g (gramos)

Significado de los Prefijos De esta forma vemos que “mili” se representa con la letra “m” y tiene como factor: 10-3 Así que cualquier unidad con este prefijo tiene un valor asociado de la milésima parte de la unidad patrón: 1 mm = 1x 10-3 m 1 mg = 1x 10-3 g 1 mL = 1x 10-3 L

Significado de los Prefijos Si hablamos de otro prefijo como el “nano” que se representa con la letra “n” y tiene como factor: 10-9 Las unidades con este prefijo tienen un valor asociado de la milmillonésima parte de la unidad patrón: 1 mm = 1x 10-9 m 1 mg = 1x 10-9 g 1 mL = 1x 10-9 L

Significado de los Prefijos Por lo contrario al hablar de prefijo como el “Giga” que se representa con la letra “G” y tiene como factor: 10 9 Las unidades con este prefijo tienen un valor asociado de mil millones de veces la unidad patrón: 1 mm = 1x 10 9 m 1 mg = 1x 10 9 g 1 mL = 1x 10 9 L

Cuidado con las Mayúsculas Un error muy frecuente entre los estudiantes es el menospreciar la importancia de diferenciar mayúsculas de minúsculas, lo que provoca malas interpretaciones. Por ejemplo: 1 mm ≠ 1 Mm (No son iguales) 1 mm es 1 milímetro y equivale a 0.001 metros mientras que: 1 Mm es 1 megámetro y equivale a 1,000,000 metros

Cuidado con las Mayúsculas Otro ejemplo: 1 km ≠ 1 Km (No son iguales) 1 km es 1 kilómetro y equivale a 1,000 metros mientras que: 1 Km es el resultado de multiplicar 1 grado Kelvin (K) por 1 metro (m)

Cuidado con las Mayúsculas Otro error común es el emplear abreviaciones para representar una unidad. Por ejemplo: La única forma correcta de representar al metro es con la letra “m” en minúscula. 3 Metros = 3 m correcto 3 Metros = 3 M 3 Metros = 3 mts Incorrecto 3 Metros = 3 Mts

Cuidado con las Mayúsculas Otro ejemplo: La única forma correcta de representar a los litros es con la letra “L” mayúscula. 3 litros = 3 L correcto 3 litros = 3 l 3 litros = 3 lts Incorrecto 3 liros = 3 Lts

Repaso Sobre Sistemas de Unidades Los sistemas de Unidades más populares en el mundo son el SI y el Sistema ingles, por lo cual es necesario manejar la equivalencia entre ambos sistemas y la forma en que se realizan las conversiones entre ellos. A esta altura Ud. ya ha resuelto algunos ejercicios sobre conversiones, sin embargo retomaremos algunos puntos importante sobre este aspecto a manera de retroalimentación y profundización del tema.

Conversiones Veamos un ejemplo de conversión utilizando los prefijos métricos que hemos mostrado: Convierta 5.3 L a ML Litros Mega Litros Para iniciar: Analizamos las unidades involucradas y consultamos la tabla de conversiones para ver su significado numérico. 1 ML = 1x10 6 L

Conversiones Convierta 5.3 L a ML: Ahora: Planteamos el factor de conversión teniendo cuidado de que las unidades a eliminar puedan cancelarse Buscamos eliminar los litros, por lo que deben quedar arriba y abajo para poder cancelarlos

Conversiones Convierta 5.3 L a ML: Luego: Realizamos la operación matemáticas, colocando al resultado, las unidades que no fueron cancelas Al eliminar los Litros (L) solo quedan los Mega Litros (ML)

Conversiones Convierta 5.3 L a ML: Por Ultimo: Expresamos el resultado en notación científica, teniendo en cuanta las reglas de redondeo y cifras significativas Resultado Final con: 2 cifras significativas y en notación científica