El valor de les constants

Les constants fisico-químiques són números màgics en l’estudi i desenvolupament de les ciències. D’aquí l’interés en proposar dissenys experimentals per determinar els seus valors en un laboratori escolar, com faig a sota.

SIAbans, es mostren els valors d’algunes constants extrets de Wikipèdia, encara que si s’acudeix al NIST (National Institute of Standars and Technology dels EU) els hi trobareu tots els valors de primera mà. També es troben d’altres coses molt interessants, com una guia del Sistema internacional d’unitats (SI).

Si es vol acudir directament a les fonts s’ha d’anar al Bureau International des Poids et Mesures de Paris i consultar en línia, o baixant-se el document, les recomanacions oficials del Sistema Internacional d’Unitats (SI).

També és molt interessant el llibre Magnituds, unitats i símbols en química física de la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada, que és la versió catalana de la segona edició anglesa feta per l’Institut d’estudis catalans.

Per últim us recomano llegir el BOE, en concret el reial decret 2032/2009 de 30 de desembre, pel qual s’estableixen les unitats legals de mesura on es disposa que el sistema legal d’unitats de mesura obligatori a Espanya és el sistema internacional d’unitats (SI) adoptat per la Conferència General de Pesos i Mesures i vigent a la Unió Europea. Desprès heu d’acudir a la correcció d’errors i errades del decret anterior on apareix l’annex corregit amb les Unitats Bàsiques de l’SI.


Algunes constants en Física i en Química són les següents:

Nom Símbol Valor Origen
Constants universals
Velocitat de la llum en el buit c ≡ 299.792.458 m/s per definició
Permeabilitat del buit μ0 ≡ 4π×10-7 kg·m/A²s² (o H/m) per definició
Permitivitat del buit ε0 = 1/35950207149·π F/m≈ 8,85418781762039×10-12 A²s⁴/kg·m³ ≡ 1/μ0
Impedància característica del buit Z0 = 119,9169832·π Ω≈ 376,73031346177068 kg·m²/A²s³ ≡ μ0c
Constant de Planck h = 6,6260693(11)×10-34 kg·m²/s ≡ 4/KJ²RK
Massa de Planck mp ≈ 2,17645(16)×10-8 kg ≡ (hc/2πG)1/2
Electromagnetisme
Constant de Coulomb κ = 8.987.551.787,3681764 N/F ≡ 1/4πε0 = c² × 10-7 H/m
Càrrega de l’electró e = 1/6 241 509 629 152 650 000 C≈ 1,602 176 53(14)×10-19 s ≡ 2/KJRK
Gravitació
Constant universal de la gravitació G ≈ 6,674 2(10)×10-11 m³/kg·s² a partir de mesures
Acceleració de la gravetat a nivell del mar g0 ≡ 9,806 65 m/s² convenció
Constants físicoquímiques
Temperatura del punt triple de l’aigua T0 ≡ 273,16 K definició
Pressió atmosfèrica estàndar atm ≡ 101.325 Pa convenció
Constant dels gasos ideals R o R0 ≈ 8,314 472(15) J/mol = NAkB
Volum molar d’un gas ideal,
p = 1 atm, θ = 0 °C
V0 ≈ 22,413 996(39) l/mol = Rθ/p
Nombre d’Avogadro NA o L ≈ 6,022 141 99(47)×1023 mol-1 Nombre d’àtoms de 12C en estat fonamental necessaris per obtenir una massa de 12 g
Unitat de massa atòmica amu o uma ≈ 1,660 538 86(28)×10-27 kg 1/12 de la massa d’un àtom de 12C en estat fonamental
Constant de Boltzmann k o kB ≈ 1,380 650 5(24)×10-23 J/K = R/NA
Constant de Faraday F 96 485,3383(83)C·mol-1 = NAe
Constants àtomiques i nuclears
Constant de Rydberg R ≈ 1,097 373 156 852 5(73)×107 m-1 meα²c/2ℎ ≡ α2/2λC
Radi de Bohr a0 ≈ 5,291 772 108(18)×10-11 m ≡ ℎ/2πmecα ≡ (λC/2π)/α
Massa del protó mp ≈ 1,672 621 71(29)×10-27 kg mesurat
Massa del neutró mn ≈ 1,674 927 28(29)×10-27 kg mesurat
Massa de l’electró me ≈ 9,109 382 6(16)×10-31 kg mesurat
Nota: El nombre entre parèntesi representa la incertesa de les darreres xifres. Per exemple: 6,673(10)×10-11 significa 6,673×10-11 ± 0,010×10-11

 

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s