Medição: Unidades Derivadas

Em 1960, a Conferência Geral de Pesos e Medidas propôs o Sistema Internacional de Unidades, ou o sistema SI, para as unidades de medida. Este sistema define sete unidades base para o comprimento, a massa, o tempo, a temperatura, a quantidade de substância, a corrente elétrica e a intensidade luminosa. Estas são chamadas de Unidades Padrão.

As unidades das medidas que são uma combinação de uma ou mais unidades base são conhecidas como Unidades Derivadas. Duas das unidades derivadas mais frequentemente utilizadas em química são o volume e a densidade. O volume é uma medida do espaço ocupado por um objeto.

A unidade SI para o volume é definida pela unidade base do comprimento, o metro. Assim, qualquer unidade de comprimento, quando cúbica ou elevada a uma potência de três, torna-se uma unidade de volume. Por exemplo, o metro cúbico, o centímetro cúbico e o milímetro cúbico são unidades de volume.

A densidade, por outro lado, é a proporção entre a massa de uma substância e o seu volume. Assim, as unidades de densidade são definidas pelas unidades base da massa e do comprimento. A unidade SI para a densidade é de quilogramas por metro cúbico.

Muitas vezes, as gramas por centímetro cúbico são utilizadas para as densidades de sólidos e líquidos, e as gramas por litro, para os gases. As medidas padrão e derivadas são muito úteis na definição de várias propriedades da matéria. Estas propriedades podem ser divididas em dois grupos:intensivo e extensivo.

Quando a propriedade é independente da quantidade de matéria presente, é denominada de propriedade intensiva. Temperatura, densidade, ponto de ebulição e de fusão, odor e dureza são exemplos de propriedades intensivas. A densidade do estanho, por exemplo, é de 7, 3 gramas por centímetro cúbico e mantém-se quer tenhamos uma grama ou um quilograma de estanho.

Assim, uma densidade de 7, 3 gramas por centímetro cúbico de uma substância pode ser utilizada para a identificar como estanho. De fato, todas as propriedades intensivas podem ser utilizadas para identificar uma substância, uma vez que estas características não se alteram com a quantidade ou as condições da amostra. Uma propriedade extensiva, por outro lado, depende da quantidade de matéria presente.

Massa, volume e comprimento são propriedades extensivas. As propriedades extensivas mudam com o tamanho ou condições da amostra. Isto torna-as uma má ferramenta para identificar substâncias.

A massa de uma amostra, por exemplo, não será útil na sua identificação como estanho.