Explicamos o conceito de massa a partir da química e quais são suas unidades de medida. Além disso, a diferença entre peso e massa.
O que é massa em química?
Em química, a massa (m) é entendida como a quantidade de matéria em um corpoou no caso de uma reação química, a quantidade específica de matéria que compõe cada um dos reagentes ou produtos envolvidos.
Todos os corpos têm uma massa, estejam eles no estado sólido, líquido ou gasoso, e essa massa é formado por átomos unidos por ligações químicas formar estruturas mais complexas. Quanto mais átomos houver em um corpo, maior será sua massa.
Na maioria dos campos da química, a massa é considerada uma dimensão uniforme e constanteembora na física quântica tenha sido demonstrado teoricamente que não é um valor absoluto, mas que aumenta de acordo com a velocidade do corpo, à medida que se aproxima da velocidade da luz (de acordo com os estudos de Albert Einstein e da relatividade) .
De acordo com a abordagem da física, a massa pode ser definida das seguintes maneiras:
- massa inercial. É uma propriedade que os corpos possuem, que é que eles não podem mudar sua velocidade por si mesmos. A massa inercial dá uma medida da reação de um corpo a qualquer força aplicada.
- Massa gravitacional. É uma propriedade dos corpos que os faz ter uma interação gravitacional entre eles.
Os valores numéricos de massa gravitacional e massa inercial são os mesmos, embora suas definições físicas sejam diferentes. É por isso que falamos apenas de massa, sem especificar a que massa se refere.
Então, como a massa é a medida da inércia de um corpo (resistência que a matéria coloca para mudar seu estado de repouso relativo ou movimento relativo), À medida que a velocidade de um corpo aumenta, sua inércia aumenta. e cada vez precisa de mais energia para mudar seu estado de movimento, ou seja, é cada vez mais difícil mudar seu estado de movimento (sua inércia é maior). Como a massa está associada à inércia, diz-se que a massa aumenta com o aumento da velocidade. Mas nada disso significa que quando um corpo aumenta sua velocidade, a quantidade de matéria que o compõe aumenta.
Em vez disso, de acordo com a abordagem química, massa nunca muda durante uma dada reação, conforme estabelecido pela Lei de Conservação de Massa (também chamada de Lei Lomonosov-Lavoisier). Assim, a quantidade exata de matéria que estava presente no início da reação química e a obtida no final deve ser exatamente a mesma, embora esteja organizada de maneira diferente: algumas terão mudado de estado, outras terão se reagrupado em compostos diferentes. , etc.
Nas ciências químicas, diferentes massas podem ser calculadas dependendo do composto, elemento ou utilidade que requer o cálculo, por exemplo:
- Massa atômica. É a massa de um átomo. É definido como a massa de um isótopo do elemento químico por vez, e não como a massa média de todos os isótopos que compõem o elemento químico.
- Tempo molar. É a massa de uma substância por unidade de quantidade de substância. Geralmente é expresso em kg/mol ou g/mol
- Masa molecular. É igual à massa molar, mas é definida para uma única molécula, e não para 1 mol de moléculas, ou seja, 1 mol de substância, como é o caso da massa molar. É expresso em unidades de massa atômica ou kg/mol.
Veja também: Medidas de peso
Unidades de medida de massa
O Sistema Internacional de Pesos e Medidas (SI) propõe o quilograma (kg) como a unidade fundamental de medida de massa, junto com suas unidades equivalentes, como grama, miligrama, etc. Geralmente é medido usando escalas, tanto tradicionais quanto eletrônicas modernas.
Existe também a unidade do mol (mol), usada para se referir à quantidade de substância com base na quantidade de suas partículas constituintes. Um mol de qualquer substância é igual à quantidade de si mesma que contém tantas unidades elementares quantos átomos existem em doze gramas de carbono-12. Portanto,
1 mol = 6,0221429 (30) × 1023 unidades elementares.
Esta unidade é fundamental para a química, pois permite estudar as reações a partir da proporção dos materiais participantes, muitos dos quais não podem ser pesados ordinariamente.
Diferença entre massa e peso
Embora na vida comum sejam considerados mais ou menos sinônimos, a massa (m) e o peso (p) são tamanhos diferentes. Enquanto a massa se refere à quantidade de matéria, o peso tem a ver com a intensidade com que essa matéria é atraída por um campo gravitacional. Portanto, a massa é uma dimensão mais ou menos absoluta, enquanto o peso é uma força que vai variar de acordo com a quantidade de massa e a distância que o corpo está da origem da gravidade.
Similarmente, O peso sendo uma força é medido em newtons (N)ao contrário da massa, e é medido com um dinamômetro (instrumento de medição de força), em vez de uma balança.
Por exemplo, um astronauta vestindo seu traje espacial registra uma massa de 120 kg e um peso de 1200 N na Terra, mas depois de ser transportado para a Lua, onde há muito menos gravidade, seu peso diminui para 200 N, enquanto sua massa permanece intacto.
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