PIA-QUIMICA
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Química Fascinante<br />
1<br />
Etapa 1: Reacciones<br />
Químicas en la vida y<br />
el entorno.<br />
Etapa 2: Disoluciones<br />
acuosas<br />
Edición<br />
Especial <strong>PIA</strong><br />
20 de mayo<br />
del 2016<br />
Química 2<br />
Etapa 3: Ácidos y<br />
bases. Opuestos<br />
que se neutralizan<br />
Etapa 4: El<br />
Petróleo. Fuente<br />
de Hidrocarburos.<br />
Universidad<br />
Autónoma de<br />
Nuevo León.<br />
Preparatoria<br />
No. 7
Agradecimientos<br />
Especiales:<br />
• Por medio de la<br />
presente publicación<br />
queremos agradecer<br />
a:<br />
• Universidad Autónoma<br />
de Nuevo León<br />
• Preparatoria 7 Unidad<br />
San Nicolás I<br />
• Danna Lineth Castro<br />
Escobedo<br />
• Fernando Garza Gómez<br />
• Irlanda Guadalupe<br />
Urdiales Rodríguez<br />
• Maestra. Delia González<br />
Almanza<br />
• Cuadernillo de<br />
actividades. Química Y<br />
Laboratorio 2<br />
Índice<br />
Pagina<br />
Etapa 1: Reacciones<br />
Químicas en la vida<br />
Y el entorno………………3<br />
Etapa 2: Disoluciones<br />
Acuosas………………….12<br />
Etapa 3: Ácidos y Bases.<br />
Opuestos que se<br />
Neutralizan………………14<br />
Etapa 4: Petróleo.<br />
Fuentes<br />
De Hidrocarburos……….19<br />
2
Etapa 1: Reacciones químicas en<br />
la vida y el entorno<br />
«La química de la vida»<br />
3<br />
Sin duda la vida sin la química seria muy distinta de la que la conocemos ahora, es por eso, que<br />
debemos de cuidar nuestro planeta. A continuación te mostraremos el mayor problema por el que la<br />
Tierra pasa: El calentamiento global y sus reacciones químicas.
4<br />
Universidad Autónoma de Nuevo León<br />
Preparatoria 7, Unidad San Nicolás 1<br />
Materia: Química y Laboratorio ll<br />
Etapa 1: Reacciones químicas en la vida y el entorno<br />
Actividad Integradora “Reacciones químicas y el calentamiento global”<br />
Maestra: Delia González Almanza<br />
Integrantes:<br />
Danna Lineth Castro Escobedo #07<br />
Fernando Garza Gómez #16<br />
Carlos Armando Guevara Vera #22<br />
Irlanda Guadalupe Úrdales Rodríguez #45<br />
20/ Febrero/2016
Introducción<br />
5<br />
El calentamiento global es un problema muy grande que afecta al planeta de manera<br />
drástica, el calentamiento global aumenta la temperatura del planeta y de la atmosfera,<br />
Esto debido a que gases y sustancias producidas por el hombre que no han sido<br />
erradicadas siguen interviniendo en los cambios atmosféricos que presenta el planeta<br />
desde tiempos pasados y que actualmente están causando graves consecuencias para<br />
la estabilidad y desarrollo de las diferentes formas de vida. Algunas de las consecuencias<br />
que trae consigo el calentamiento global es la contaminación, dicho problema se puede<br />
ver en distintos casos, la contaminación del aire, del agua, del suelo entre otros. Dichas<br />
contaminación son causadas por el hombre, algunos ejemplos de la contaminación del<br />
aire es por la causa de los vehículos y las empresas que transforme avanza el día ellos<br />
liberan dióxido de carbono. Otras de las consecuencias del calentamiento global se ve<br />
muy afectada en el polo norte y sur, ya que los deshielos de los polos se están viendo<br />
muy constantes por la contaminación y esto trae como consecuencia la perdida de<br />
habitas de los osos polares, focas, entre otros animales.<br />
Tenemos que hacer conciencia todos como ciudadanos del daño que le estamos<br />
haciendo al planeta, ya que con el calentamiento global estamos acabado con el planeta<br />
de manera rápida y destruyendo muchos lugares de él.
Diagrama Representativo<br />
6
Etapas del ciclo del carbono:<br />
• 1. Fotosíntesis. Los organismos autótrofos son capaces de fijar el dióxido de<br />
carbono presente en la atmósfera y en la litosfera produciendo moléculas orgánicas,<br />
básicamente glucosa.<br />
• 2. Respiración. Los seres vivos utilizan el oxígeno para obtener la energía<br />
acumulada en los enlaces covalentes de las moléculas orgánicas. Al hacer esto<br />
liberan dióxido de carbono a la atmósfera.<br />
• 3. Incorporación del carbono inorgánico. Muchos organismos acuáticos<br />
incorporan parte del dióxido de carbono para formar sus conchas, caparazones… Al<br />
morir depositan estas estructuras en las cuencas de sedimentación, donde pueden<br />
formarse rocas calcáreas por litogénesis. Estos sedimentos y rocas se disuelven en el<br />
agua para la posterior reutilización por los seres vivos. La otra parte de rocas y<br />
caparazones se integra al ciclo de las rocas, por ejemplo, por subducción. Después<br />
de permanecer millones de años alejado de la superficie se reintegrará a la atmósfera<br />
por medio de la actividad volcánica.<br />
• 4. Fermentación. La fermentación consiste en la descomposición de la materia<br />
orgánica en ausencia de oxígeno. Es llevada a cabo por microorganismos<br />
heterótrofos anaeróbicos produciendo dióxido de carbono y moléculas orgánicas,<br />
como ácidos y alcohol.<br />
• 5. Combustión. Los combustibles fósiles (carbón y petróleo) se originan por la<br />
descomposición de restos de seres vivos que se acumulan en las cuencas de<br />
sedimentación poco profundas. La combustión es un proceso mediante el cual se<br />
produce dióxido de carbono, hidrógeno, luz y calor a través de la quema de los<br />
combustibles fósiles.<br />
7
Representación simbólica de las principales<br />
reacciones químicas llevadas a cabo en el ciclo del<br />
carbono:<br />
C 6 H 12 O 6 + O 2 CO 2 + H 2 O (Respiración)<br />
CO 2 + H 2 O E C 6 H 12 O 6 + O 2<br />
8
Como se ha incrementado la concentración de<br />
CO2 en la atmosfera:<br />
9<br />
• Entre el 2000 y el 2006, las actividades humanas como la quema de combustibles fósiles, la fabricación<br />
de cemento, y la deforestación tropical, han experimentado una tasa de crecimiento anual del dióxido de<br />
carbono atmosférico que es la más alta desde que se empezó la monitorización continua en 1959.La tasa<br />
de crecimiento del dióxido de carbono atmosférico es significativamente mayor que las de los años<br />
ochenta y los noventa. La concentración atmosférica actual es de 381 ppm, la más grande en los últimos<br />
650.000 años, y probablemente en los últimos 20 millones de años. Aunque ya se había advertido sobre la<br />
aceleración mundial en las emisiones de dióxido de carbono, el actual análisis proporciona más detalles<br />
sobre sus causas. "La novedad del estudio es la demostración de que la debilitación de los sumideros<br />
terrestres y oceánicos de CO2 está contribuyendo al crecimiento acelerado del CO2 atmosférico"", explica<br />
Chris Field, director del Departamento de Ecología Global del Instituto Carnegie. Todos los escenarios<br />
propuestos para lidiar con las emisiones futuras recomiendan mejoras en la intensidad del carbono en la<br />
economía global, el deterioro encontrado en este índice presenta un serio desafío para la estabilización<br />
del dióxido de carbono atmosférico y la mitigación del cambio climático.
10<br />
Cuáles son los efectos del incremento del CO2:<br />
• El ritmo desbocado de esta modificación climática tendrá<br />
como consecuencia grandes alteraciones físicas, como la<br />
elevación del nivel del mar, enormes deterioros ambientales<br />
y serias amenazas para la humanidad, así como extensión<br />
de enfermedades, daños por acontecimientos climáticos<br />
violentos, pérdida de cosechas, disminución de los recursos<br />
hídricos, entre otros problemas. Así como la emisión de<br />
gases a la atmósfera genera un daño irreversible a la capa<br />
de ozono y contribuye de manera importante en la elevación<br />
de la temperatura del planeta, situación que ha comenzado a<br />
cobrar una especial importancia tratándose del<br />
calentamiento global y las consecuencias funestas que ya se<br />
prevén.
• Reacciones químicas que intervienen en el<br />
calentamiento global:<br />
• El dióxido de carbono se produce por una reacción<br />
química denominada Combustión.<br />
• Metano<br />
• óxido Nitroso<br />
• Halo de carbonos<br />
• Propuesta sobre las acciones a tomar acerca<br />
del problema del<br />
• Usar el vehículo menos<br />
• Revisar los neumáticos<br />
• Reciclar<br />
• Plantar arboles<br />
• Eliminar los productos que contribuyen al efecto<br />
invernadero.<br />
11
Etapa 2: Disoluciones Acuosas<br />
«El agua el medio de la vida»<br />
12<br />
• Es fascinante saber que el agua tiene distintos usos en la vida diaria, como por ejemplo<br />
en las disoluciones acuosas la mayoría de las veces el disolvente es el agua. Es por<br />
eso que debemos de cuidar el agua y valorarla por que algún día nos puede faltar. A<br />
continuación te mostraremos el porque el agua es un recurso vital.
Uso domestico del agua y su<br />
vaciado del drenaje:<br />
• Principales usos domésticos del<br />
agua:<br />
Tomar agua, preparar los alimentos,<br />
bañarse, lavar la ropa y los utensilios de<br />
cocina, cepillarse los dientes, regar su<br />
jardín y hasta bañar al perro.<br />
• Productos químicos de uso<br />
domestico contaminantes:<br />
Los productos que contienen sustancias<br />
corrosivas, reactivas, tóxicas, explosivas o<br />
inflamables, incluyendo cuando algunas se<br />
convierten en residuos peligrosos, a fin de<br />
prevenir riesgos a la salud y al medio<br />
ambiente.<br />
http://www.agua.org.mx/h2o/index.php?option=com_content&view=category&id=51&Itemid=30<br />
Universidad Autónoma de Nuevo<br />
León<br />
Preparatoria 7<br />
Etapa 2: Disoluciones<br />
Acuosas<br />
Danna Lineth Castro Escobedo - 07<br />
Fernando Garza Gómez - 16<br />
Carlos Armando Guevara Vera - 22<br />
Irlanda Guadalupe Urdiales Rodríguez - 45<br />
Grupo: 214<br />
El agua: Recurso vital
Etapa 3: Ácidos y Bases<br />
«Opuestos que se neutralizan»<br />
14<br />
• Muchos dicen que un día con el estado del tiempo perfecto es<br />
cuando llueve. Sin embargo, ¿Qué dirías si lo cae del cielo es lluvia<br />
acida? ¿Te seguiría gustando? Es por eso que hoy te mostraremos<br />
las causas y efectos de la lluvia acida.
Universidad Autónoma de<br />
Nuevo León<br />
Preparatoria 7<br />
Actividad Integradora:<br />
Acerca de las causas y efectos de la<br />
lluvia ácida<br />
20 de Abril del 2016<br />
San Nicolás de los<br />
Garza, N.L.<br />
Materia:<br />
Química y Laboratorio ll<br />
Maestra:<br />
Delia González Almanza<br />
Integrantes:<br />
Danna Lineth Castro Escobedo - 07<br />
Fernando Garza Gómez - 16<br />
Carlos Armando Guevara Vera - 22<br />
Irlanda Guadalupe Urdiales<br />
Rodríguez - 45<br />
Grupo: 214
16<br />
Causas de la lluvia ácida<br />
Causa Natural:<br />
• Erupciones volcánicas<br />
• Terremotos<br />
• Liberan grandes<br />
partículas<br />
contaminantes a la<br />
atmosfera<br />
Causa por el hombre:<br />
• Las industrias<br />
• El uso generalizado de<br />
transportes que usan<br />
combustibles fósiles<br />
como la gasolina
Efectos de la lluvia ácida<br />
17<br />
Existen muchos efectos negativos producidos por la lluvia ácida como son:<br />
• Efectos sobre la salud de las personas: Pueden causar enfermedades<br />
respiratorias, como el asma o la bronquitis crónica.<br />
• Efectos sobre edificaciones y objetos: Los compuestos químicos que<br />
contiene la lluvia ácida son corrosivos y pueden hacer que la pintura se<br />
desprenda de los automóviles y edificios.<br />
• Efectos sobre la vegetación: Un efecto indirecto muy importante es el<br />
empobrecimiento de ciertos nutrientes esenciales por lo que las plantas y<br />
árboles no disponen de estos<br />
• Efectos en lagos, ríos y mares: La lluvia ácida provoca que el pH de los<br />
lagos y ríos tengan un nivel de pH inferior a 6, lo que se conoce como<br />
acidificación. Esto dificulta el desarrollo de la vida acuática aumentando el<br />
número de peces muertos
Soluciones para la lluvia ácida<br />
18<br />
• En relación a los automóviles, se puede reducir la<br />
emisión de Oxido de Nitrógeno incorporando<br />
dispositivos catalíticos a la salida de los caños de<br />
escape.<br />
• La neutralización de lagos y demás corrientes de<br />
aguas, mediante el agregado de una base, lo que<br />
provoca un aumento de pH.<br />
• Sustitución del cobre por otro material menos<br />
susceptible en la construcción de las cañerías.<br />
• Limitar las emisiones se debe usar la tecnología<br />
más adecuada para la combustión así como de<br />
limpieza de los gases desprendidos.<br />
• Usar menos el aire acondicionada y el<br />
termostato.
Etapa 4: El Petróleo<br />
«Fuente de Hidrocarburos»<br />
19<br />
• Es increíble el pensar que la química se puede encontrar en<br />
todos los lugares, ¡Si! En todos, incluso hasta en el petróleo,<br />
con los hidrocarburos. ¿No lo crees? Te explicaremos.
Universidad Autónoma de<br />
Nuevo León<br />
Preparatoria 7<br />
Actividad Integradora:<br />
“El Petróleo y los Hidrocarburos”<br />
13 de Mayo del 2016<br />
San Nicolás de los Garza, N.L.<br />
Materia:<br />
Química y Laboratorio ll<br />
Maestra:<br />
Delia González Almanza<br />
Integrantes:<br />
Danna Lineth Castro Escobedo-07<br />
Fernando Garza Gómez - 16<br />
Carlos Armando Guevara Vera - 22<br />
Irlanda Guadalupe Urdiales<br />
Rodríguez - 45<br />
Grupo: 214
Propiedades del átomo<br />
carbono<br />
21<br />
La causa de este elevado número de compuestos radica en<br />
las siguientes propiedades:<br />
• El carbono es tetravalente<br />
• Esta situado en la parte central de la tabla periódica, puede<br />
unirse con los elementos de la derecha o de la izquierda.<br />
• Puede unirse con otros átomos de carbono, formando<br />
compuestos en cadena.<br />
• Presenta numerosos isómeros a medida que aumenta el<br />
número de carbonos en los compuestos.
Formulas de los compuestos<br />
orgánicos<br />
Los compuestos Orgánicos se dividen en 3 tipos<br />
• Moleculares: Indican que y cuanto tenemos de un átomo. Ejemplo:<br />
C4H10<br />
• Estructura Desarrollada: Es la que menos se utiliza. Indica las<br />
uniones carbón, carbón y carbón hidrogeno. Ejemplo:<br />
H H H<br />
| | |<br />
H - C - C - C – H<br />
| | |<br />
H H H<br />
• Estructura Semidesarrollada: Es la que mas se usa. Indica<br />
uniones carbón, carbón y carbón grupo funcional. Ejemplo:<br />
22
Isomería<br />
23<br />
• La isomería es una propiedad de aquellos compuestos químicos que,<br />
con igual fórmula molecular (fórmula química no desarrollada) de<br />
iguales proporciones relativas de los átomos que conforman su<br />
molécula, presentan estructuras químicas distintas, y por ende,<br />
diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominación<br />
de isómeros. Por ejemplo, el alcohol etílico o etanol y el éter di<br />
metílico son isómeros cuya fórmula molecular es C2H6O.
Fuentes Naturales de<br />
Hidrocarburos<br />
24<br />
• Los hidrocarburos extraídos directamente de formaciones geológicas en estado líquido se<br />
conocen comúnmente como petróleo, mientras que a los que se encuentran en estado gaseoso<br />
se les conoce como gas natural.<br />
• Las fuentes principales de los hidrocarburos son el petróleo, el gas natural y el carbón. A partir<br />
de comienzos de este siglo, con el desarrollo de la extracción de petróleo y el afianzamiento de<br />
la tecnología química, surge la Petroquímica, industria de base que con la producción de<br />
hidrocarburos, constituye uno de los pilares de la tecnología actual.<br />
Los hidrocarburos se pueden clasificar en tres grandes grupos:<br />
1. Hidrocarburos alifáticos: están formados por cadenas de átomos de carbono en las que no<br />
hay estructuras cíclicas. Se les denomina hidrocarburos de cadena abierta o acíclicos.<br />
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3<br />
pentano<br />
CH3-CH2-CH3<br />
propano<br />
CH3-CH=CH-CH3<br />
2-buteno<br />
2. Hidrocarburos alicíclicos están compuestos por átomos de carbono encadenados formando<br />
uno o varios anillos.<br />
ciclobutano ciclopentano biciclo [4,4,0]decano<br />
3. Los hidrocarburos aromáticos constituyen un grupo especial de compuestos<br />
cíclicos, contienen en general anillos de seis eslabones en los cuales alternan enlaces<br />
sencillos y dobles.<br />
benceno naftaleno fenantreno
Nomenclatura<br />
Alcanos<br />
25<br />
• 1. Se elige la cadena más larga. 2. Si dos cadenas tienen la misma longitud se toma la más<br />
ramificada, y esa será la cadena principal. 3. Se enumera por el extremo más cercano a una<br />
ramificación para que tenga los números más bajos. 4. Las ramificaciones se nombran según<br />
los prefijos.<br />
• 5. Cuando la cadena contenga varias ramificaciones se ordenan alfabéticamente sin importar<br />
la numeración (etil, metil, etc.) 6. Cuando en una misma cadena hay la misma ramificación dos<br />
o más veces se indican con los prefijos (di, tri,etc); y la posición de ellos con los números<br />
respectivos. 7. Si dos o más cadenas tienen igual distancia, se toma como principal la que<br />
tiene mayores ramificaciones<br />
ALQUENOS<br />
ENO 1. Se numera la cadena de tal forma que a los carbonos del doble enlace, tengan los números más bajos 2. La posición del<br />
enlace doble se indica con el número menor que tenga uno de los carbonos (C) y ese número se antepone al nombre del<br />
compuesto. 3. Cuando se presenta más de un enlace doble, se usan los sufijos dieno, trieno, etc. Para indicar las posiciones de<br />
estes, se antepone al nombre los números de los carbonos donde estánlos enlaces.<br />
ALQUINOS<br />
INO 1. Se selecciona la cadena más larga que tenga el enlace triple. 2. Se enumera por el extremo más cercano al enlace<br />
triple. 3. La posición del enlace triple se indica con el número menor. 4. Si hay más de un enlace triple, se coloca la<br />
terminación diino, triino, etc.
Importancia de los<br />
Hidrocarburos<br />
• A los hidrocarburos los encontramos presentes en la naturaleza<br />
formando parte del petróleo y también del gas natural. Bastantes de<br />
los productos que se usan cotidianamente son sustancias que se han<br />
obtenido a partir de éstos, es decir, del gas natural o el petróleo,<br />
productos como por ejemplo los detergentes, plásticos, insecticidas.<br />
26
Problemas al medio ambiente por<br />
la extracción de petróleo<br />
27<br />
• La extracción del petróleo genera impactos<br />
de contaminación debido a la erosión de<br />
los suelos que se dan en el proceso del<br />
petróleo, una de ellas son las emisiones<br />
atmosféricas que constituyen las causas<br />
más significativas de los impactos<br />
ambientales negativos de los suelos.<br />
• Para el medio ambiente puede ser<br />
catastrófico un derrame o descarga<br />
importante de materia prima, productos o<br />
desechos, especialmente para los<br />
ecosistemas marinos o acuáticos.<br />
• Típicamente, son inflamables o explosivos,<br />
las materias primas y productos del<br />
petróleo. Se debe tomar en cuenta estos<br />
riesgos al seleccionar el sitio de la refinería;<br />
para reducir el peligro que representan, se<br />
deben implementar los diseños y<br />
procedimientos correspondientes en cada<br />
planta
Bibliografía<br />
28<br />
• http://www.buenastareas.com/ensayos/Reacciones-Quimicas-Que-<br />
Intervienen-En-El/48644661.html<br />
• http://www.buenastareas.com/ensayos/Reacciones-Quimicas-Que-<br />
Intervienen-En-El/48644661.html<br />
• http://www.solociencia.com/ecologia/07121003.htm<br />
• http://www.agua.org.mx/h2o/index.php?option=com_content&view=<br />
category&id=51&Itemid=300044<br />
• http://twenergy.com/a/efectos-de-la-lluvia-acida-565<br />
• https://lluviaacidaycapadeozono.wikispaces.com/3.+SOLUCIONES<br />
+A+LA+LLUVIA+%C3%81CIDA<br />
• http://quimica.laguia2000.com/compuestos-quimicos/importanciade-los-hidrocarburos
Universidad Autónoma de<br />
Nuevo León<br />
Preparatoria 7<br />
<strong>PIA</strong> Química<br />
«Revista Electrónica»<br />
20 de Mayo del 2016<br />
San Nicolás de los Garza, N.L.<br />
Materia:<br />
Química y Laboratorio ll<br />
Maestra:<br />
Delia González Almanza<br />
Integrantes:<br />
Carlos Armando Guevara Vera - 22<br />
Grupo: 214