La traza, o medida de traza, es una forma
especializada de expresar concentraciones extremadamente pequeñas,
empleando símbolos convencionales como alternativa a la notación
científica. Dado que las fracciones son inherentemente adimensionales,
no disponen de una unidad base sobre la cual aplicar los prefijos
modificadores del SI (como milli, micro o nano). Por
ello, en lugar de prefijos, se recurre a símbolos especiales ampliamente
aceptados. Por ejemplo, en lugar de utilizar el prefijo "centi", se
emplea el símbolo "%" (por ciento); y en lugar de
"micro", se usa "ppm" (partes por millón),
junto con otros equivalentes como "ppb" (partes por mil
millones) o "ppt" (partes por billón).
En la literatura científica y técnica, estas formas son
comunes cuando se requiere expresar cantidades muy pequeñas de una sustancia
presente en una muestra, como trazas de contaminantes, impurezas o elementos
residuales. Aunque no forman parte del sistema internacional de unidades, su
uso está tan extendido que constituyen una convención práctica para
representar niveles que, de otro modo, requerirían cifras largas o notación
científica compleja. Estas expresiones son, en esencia, fracciones
multiplicadas por potencias de diez, y su interpretación depende del
contexto químico en el que se aplican.
Figura
1. Las expresiones como partes por ciento, millón o billón
pueden representarse tanto mediante factores de conversión como por módulos
algebraicos. En fracciones, basta con añadir el término simbólico, ya que
cada par es igual a 1. Ambas formas representan el mismo valor numérico, solo
que visualizado de manera distinta: como fracción simple o como unidad
convencional.
La notación de traza es muy popular, especialmente en
contextos de concentraciones extremadamente bajas, como en química
analítica y análisis ambiental. Sin embargo, en la comunicación
científica, no se aconseja debido a la ambigüedad que puede surgir
con los términos "billón" y "trillón", que
varían según el sistema numérico utilizado (estadounidense y europeo). Por esta
razón, se recomienda utilizar notación científica, ya que es equivalente
pero libre de ambigüedades y más precisa, evitando confusiones sobre las órdenes
de magnitud.
Otra ambigüedad común es que, generalmente, se cree
que la notación de traza afecta únicamente a la masa. Sin
embargo, como se muestra
en la tabla, esta notación se puede adaptar a cualquier unidad de
concentración, sustituyendo el término "unidad" por la unidad
dimensional correspondiente, como gramos, litros, o moles,
según lo requiera el operario. Un detalle a tener en cuenta es que, a
concentraciones muy bajas, estas distintas magnitudes se hacen semejantes
en términos absolutos debido al nivel de magnitud y se interconvierten
1:1 de forma poco sensible o inválida desde el formalismo
matemático, pero resulta práctico y directo desde el punto de
vista ingenieril.
Las concentraciones de traza son una herramienta útil
para expresar cantidades extremadamente pequeñas de una sustancia,
especialmente en contextos como la química ambiental, la biotecnología y la
industria farmacéutica. Sin embargo, su uso presenta ciertos desafíos, como la ambigüedad
derivada de las distintas interpretaciones de unidades como billón y trillón,
así como la inconsistencia al aplicar la notación a diferentes unidades
de concentración. Aunque esta notación es práctica en muchos casos,
especialmente en entornos ingenieriles, en la comunicación científica
se recomienda el uso de notación científica para evitar malentendidos.
Al comprender y aplicar correctamente estos sistemas, se logra una comunicación
más precisa y estandarizada, lo que favorece la interpretación de los
resultados en diversos campos de la ciencia y la tecnología.
Referencias
Brown, T.
L., LeMay, H. E. J., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P., &
Stoltzfus, M. W. (2015). Chemistry the Central Science.
Brown, T.
L., LeMay, H. E. J., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P., Stoltzfus, M.
W., & Lufaso, M. W. (2022). Chemistry, the central science (15th ed.).
Pearson.
Chang, R.
(2010). Chemistry (10th ed.). McGraw-Hill New York.
Chang, R.,
& Overby, J. (2021). Chemistry (14th ed.). McGraw-Hill.
IUPAC.
(2019). Compendium of chemical terminology (2nd ed.). IUPAC.
https://doi.org/10.1351/goldbook
Matamala, M., & González Tejerina, P. (1975). Química
(1ª ed.). Bogotá: Ediciones Cultural.
Seager, S.
L., Slabaugh, M. M., & Hansen, M. M. (2022). Chemistry for Today (10th
ed.). Cengage Learning.
Zumdahl, S. S., Zumdahl, S. A., DeCoste, D. J., & Adams, G. (2018). Chemistry (10th ed.). Cengage Learning.
No hay comentarios:
Publicar un comentario