P: ‘Si la masa es la cantidad de partículas en un objeto, ¿por qué se mide en kg en lugar de mol?’
La respuesta: porque la masa no mide la cantidad de partículas en términos de su número . Mide una colección de partículas en términos de su inercia total o acoplamiento gravitacional (que resulta ser idéntico). La unidad correcta para esto es kg (por definición, en unidades SI).
[La PREGUNTA ORIGINAL se refería a la materia . OP luego editó la pregunta para referirse a la masa . El texto restante a continuación aborda el tema de ‘materia’. Lo dejé adentro, para aquellos que podrían estar interesados en la distinción masa / materia.]
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Por otro lado, la materia se define de muchas maneras diferentes. Una forma es usarlo para referirse a átomos y moléculas. Otra es etiquetar todas las partículas sin fuerza del Modelo Estándar (partículas sin fuerza: quarks, neutrinos, leptones; partículas de fuerza: gluones, fotones, bosones W y Z; ¡el bosón de Higgs no está clasificado!). Un tercero es usar ‘materia’ para etiquetar todas las cosas en el Universo que se mueven a menos de la velocidad de la luz. (Por ejemplo, aquí es donde entra la ‘materia oscura’). Algunas de estas definiciones son contradictorias. Por ejemplo, los átomos y las moléculas (la primera definición) contienen gluones y fotones (excluidos por la segunda definición).
Gráfico: entidades fundamentales en el modelo estándar actual de física de partículas.
La pregunta ‘¿cuánta materia contiene este objeto?’ Está mal definido. (Está mal definido porque no dice qué definición de materia usar. Y no dice qué tipo de ‘cuánto’ usar). Una respuesta sería ‘X número de quarks e Y número de electrones’. Otro sería el ‘número Z de moléculas’. Ciertamente, podría expresar todos estos números en mol .
Por supuesto, hay una relación trivial entre la masa total y el recuento de partículas. En ese sentido son intercambiables:
Masa total = Recuento de partículas x Masa media de partículas.
(Tenga cuidado con las contribuciones de electrones / gluones a la masa atómica / molecular …)
