Unidades de Medida

As unidades são parte integrante de qualquer medida. Por exemplo, ao se dizer que uma reação química foi aquecida por um intervalo de “três”, isto é, completamente sem sentido, a menos que uma unidade (segundos, minutos, horas) esteja associada com o número. Vários sistemas de unidades métricas foram empregados no passado, mas a tendência atual é a do uso de um sistema universal de unidades. As unidades SI são as unidades do Sistema Internacional de Unidades, que é o sistema métrico unificado usado hoje em dia. SI é a abreviação do francês para Le Systeme International d’Unités, adotada em todos os idiomas.

O fundamento das unidades SI compreende o conjunto de sete unidades, conhecidas por unidades básicas, dadas na Tabela 1.2. Todas as outras unidades necessárias para medidas são derivadas destas unidades básicas por combinações apropriadas que dependem das dimensões da quantidade medida.

Tabela 1. 2. As sete unidades básicas do SI

Grandeza física	Nome da unidade	Símbolo
Massa	Quilograma	kg
Comprimento	Metro	m
Tempo	Segundo	s
Corrente elétrica	Ampère	A
Temperatura	Kelvin	K
Intensidade luminosa	Candela	cd
Quantidade de substância	Mol	mol

Outros exemplos de unidades derivadas são: metro cúbico (m³), que é unidade de volume; metro por segundo (m/s ou m s^-1), que é unidade de velocidade; quilograma por metro cúbico (kg/m³ ou kg m^-3), que é unidade de densidade. Algumas das unidades derivadas têm nomes especiais, como a unidade de força denominada newton (N). Um newton é a força exercida à massa de um quilograma (1 kg) a aceleração (aumento de velocidade) de um metro por segundo a cada segundo (1 m/s²):   

A Tabela 1.3 mostra algumas destas unidades derivadas do SI.

Tabela 1. 3. Algumas unidades derivadas do SI

Grandeza física	Nome da unidade	Símbolo
Área	Metro quadrado	m2
Volume	Metro cúbico	m3
Velocidade	Metro por segundo	m/s
Aceleração	Metro por segundo ao quadrado	m/s2
Força	Newton	N (= kg m/s2)
Energia	Joule	J (= N m)
Pressão	Pascal	Pa (= N/m2)

Frequentemente, as unidades básicas ou as derivadas são de um tamanho que as tornam inconvenientes para certas medidas. O uso da unidade de volume (m³) em laboratório é muitas vezes desagradável, já que um copo de água comum, por exemplo, possui cerca de 0,00025 m³. O SI resolve este problema modificando as unidades com fatores decimais e prefixos, para obter múltiplos e submúltiplos de suas unidades. Uma lista com os prefixos mais comuns no sistema métrico está na Tabela 1.4.

Em química as unidades SI são usadas na maioria dos casos, entretanto, algumas outras unidades são comuns. É o caso do litro (L), a antiga e ainda usada unidade de volume, sendo este definido como sendo igual a 1 dm³. Analogamente, realizamos a definição de 1 mililitro (1 mL) como sendo igual a 1 cm³.

1 L = 1 dm³

1 mL = 1 cm³

Tabela 1. 4. Prefixos comuns no sistema métrico

Prefixo	Abreviação	Fator	Exemplos
Quilo	k	103	1 kg (quilograma) = 103 g
Deci	d	10-1	1 dm (decímetro) = 10-1 m
Centi	c	10-2	1 cm (centímetro) = 10-2 m
Mili	m	10-3	1 mg (miligrama) = 10-3 g
Micro	m	10-6	1 m (micrograma) = 10-6 g
Nano	n	10-9	1 nm (nanômetro) = 10-9 m

Quando expressamos as medidas numa determinada unidade é frequente encontrarmos números muito grandes ou muito pequenos. Para evitarmos escrever uma grande quantidade de zeros, podemos expressar estas quantidades como o produto de um número entre 1 e 10 multiplicado por 10 elevado a alguma potência. A este tipo de representação chamamos notação científica ou notação exponencial.