¿Qué compuesto o sustancia en una cantidad mide 1 cc y mide 1 ml y pesa 1 gramo?

Corrección realizada 2017-01-15T23: 00Z.

En primer lugar, esta es una pregunta un tanto extraña. Creo que quiere decir: ¿Qué material con un peso de 1 g ocupa un volumen de 1 ml? En otras palabras, está buscando una sustancia con una densidad de 1 g / ml. Aún así hay dos problemas. Una es que la densidad depende de la temperatura, entonces, ¿qué característica de temperatura quieres? El segundo es con qué precisión desea que la parte numérica en la densidad sea 1: usted dijo “medidas”, lo que implica que habrá alguna incertidumbre o error de medición distinto de cero. Cuando escribe “1” en el contexto de incertidumbre de medición, muchas personas interpretan que significa ± 0.5 a menos que se indique explícitamente lo contrario. Muchos materiales satisfacen ese criterio.

En segundo lugar, en función de su uso de “ml” (que también puede escribirse como “ml” para evitar confundir el dígito “1” con la letra minúscula “l” en muchas fuentes) y “gramo” (para el cual realmente debería usar el símbolo “g” en este contexto en lugar de deletrearlo), además de lo que preveo que desea que sea la respuesta, está enfocado en el sistema métrico. Si ese es el caso, ¿qué es “cc”? No existe tal cosa en el sistema métrico: consulte el Folleto SI (BIPM – Folleto SI), ya que la versión francesa es la única definición oficial del sistema métrico. Si te refieres a centímetro cúbico, las únicas formas aceptables de escritura que se deletrean como “centímetro cúbico” o como el símbolo “cm³” (que muchas personas escribirán como “cm ^ 3″ debido a la falta de acceso a algunos de estos ” “caracteres extendidos”); en este caso particular, se prefiere el símbolo, al igual que para el gramo. Todo esto se describe en el folleto de SI. Ahora, el mililitro no es una unidad SI y tiene una ruta un tanto cuadriculada en la historia de sus definiciones, por lo que es preferible cm³ sobre mL para expresar cantidades físicas.

Lo siento si mi comentario suena duro, pero el uso adecuado de las unidades de medida es absolutamente crítico para reducir los errores en el cálculo con cantidades físicas y los errores en la comunicación de las cantidades físicas y la interpretación por parte de los lectores. Estoy tratando de orientar al autor de la pregunta, así como a los lectores, en la dirección correcta y dónde encontrar más información para que puedan hacerlo correctamente. Además, la forma en que se escribe la pregunta, parece que comenzó con una respuesta y trató de encontrar una pregunta que se ajustara a esa respuesta. Es muy fácil terminar con una pregunta incómoda cuando la abordas desde el reverso.

Finalmente, llegando a la pregunta: sospecho con bastante fuerza que la respuesta esperada por el creador de la pregunta es el agua. Sin embargo, el agua líquida “normal” o “natural” tiene una densidad inferior a 0,999 98 g / cm³ en todas las condiciones de temperatura a una presión estándar de 101.325 kPa y menos; a aproximadamente 150 kPa, el agua fría se puede comprimir a aproximadamente 1 g / cm³. Por lo tanto, nunca es exactamente igual a 1 g / cm³ en condiciones atmosféricas normales. Esa es una razón clave por la que planteé el problema acerca de si se pretendía que hubiera algún nivel de precisión o tolerancia, ya que todas las mediciones tienen algún error asociado. Ahora, puede objetar porque le han enseñado que 1 L de agua, al menos a su temperatura de densidad máxima (~ 3.98 ° C) pesa exactamente 1 kg, porque esa es la definición del kilogramo. Eso fue casi cierto en un momento. Cuando se publicó por primera vez la ley que especifica el sistema métrico (Lois du 18 germinal de l’an 3, Décret relatif aux poids et aux mesures — 1795–04–07), en el Artículo 5 dice que el gramo es el peso de 1 cm³ de agua pura en el punto de fusión del hielo (NO a su densidad máxima). Sin embargo, dentro de una década, se hicieron artefactos físicos más prácticos para el medidor y el kilogramo. El fabricante del artefacto de kilogramo dijo que sería más fácil usar agua a su máxima densidad en lugar de en el punto de fusión del hielo e hizo el artefacto de esta manera. Cualquier artefacto que se haga para reemplazar una definición más abstracta siempre tendrá un declive en la producción que lo hará estar muy en desacuerdo con la definición anterior: el fabricante solo hace lo mejor que puede para estar cerca. Tan pronto como ese kilogramo fue aceptado, reemplazó la definición previa del gramo. Por lo tanto, el agua ya no tenía una densidad máxima definida para ser exactamente 1 g / cm³. Eso significaba que uno podía definir el litro como idéntico a 1 dm³ o como el volumen de 1 kg de agua a su máxima densidad. Con las definiciones originales, ambas eran ciertas, pero con el reemplazo de la definición de un gramo por el artefacto de kilogramo, se hizo imposible tener ambas verdaderas al mismo tiempo. Esto parece no haberse reconocido de inmediato como un problema, pero en 1901 se había convertido claramente en un problema grave ya que la desviación se había vuelto fácilmente medible. La CGPM en 1901 decidió atar el litro al kilogramo de agua, haciéndolo un poco más grande que 1 dm³. En 1964, la CGPM revocó esa decisión e hizo que el litro fuera idéntico a 1 dm³, con un volumen de agua siempre inferior a 1 kg. Debido a este cambio significativo en el tamaño del litro, así como a la ausencia del litro de las unidades SI, muchas organizaciones prefieren el uso de unidades de longitud cúbica para el volumen sobre el litro y sus varios múltiplos prefijados. Si esta pregunta se hubiera formulado entre 1901 y 1964, no habría dicho material porque 1 ml no tenía el mismo tamaño que 1 cm³, por lo que esos volúmenes de algún material no podían pesar 1 g.

Ahora, uno podría mezclar el agua natural con un poco de agua deuterada o con algunas de las moléculas de agua reemplazando algunos átomos de ¹⁶O con ¹⁷O átomos o ¹⁸O átomos (tal agua es más densa que el agua “natural”) y terminar con 1.00000 g / cm³.

Aunque no conozco ningún material de este tipo, me sorprendería mucho si no hay otro material cuya densidad no esté dentro del error de medición de 1 g / cm³ a ​​alguna temperatura sobre la cual el material es líquido o sólido. En el rango de temperatura de 100 K sobre el cual el agua es un líquido a presión atmosférica estándar, su densidad varía en más del 4%. La mayoría de los otros materiales tienen un coeficiente de expansión térmica definitivamente distinto de cero.

El agua es la base de parte de la escala métrica, ya que es relativamente fácil de obtener o producir en forma pura, estable y no tóxica en condiciones normales.

La escala de temperatura se basó en las propiedades físicas del agua con 0 establecido en el punto de congelación y 100 establecido en el punto de ebullición. Una vez más, puede congelar y hervir agua con relativa facilidad sin la necesidad de equipos especialmente especiales. Por lo tanto, podría usarse como una referencia confiable para la calibración de instrumentos y tal.

Este punto de referencia conveniente también se usó para la densidad con agua pura que tiene una densidad relativa de 1.00 a temperatura y presión normales (NTP – 20oC y 1 presión atmosférica).

Esto significa que, en teoría, 1.00 ml de agua pura en NTP pesa 1.00 gy ocupa un volumen de 1.00 centímetros cúbicos. Las variaciones de temperatura o presión alterarán esto. Como resultado, la física de la realidad enturbia el agua un poco, ya que las condiciones de NTP son imposibles de mantener con gran precisión para la gran mayoría de las aplicaciones, y con un mayor estudio y precisión, se ha descubierto que la densidad no es del todo, pero puede usarse como 1.00 en condiciones cercanas a NTP para los propósitos más prácticos.

Como dice la otra respuesta, esta es el agua como unidad base del sistema SI. Sin embargo, definirlo con mucha precisión, como otras unidades métricas, es un poco problemático debido a la temperatura y la presión.

Agua

1cc es un centímetro cúbico que es el volumen de un mililitro y el agua pesa 1 g / cm³ porque la gravedad específica del agua en std T y P es 1 kg (1000 g) por litro