PIA-1

Universidad Autónoma de Nuevo León
Preparatoria 7
PRODUCTO INTEGRADOR DE APRENDIZAJE
Valeria Monserrat Ochoa Serrato
San Nicolás de los Garza N.L. 14 de noviembre de 2016

INTRODUCCIÓN
“LA QUÍMICA ES LA CIENCIA QUE ESTUDIA TANTO LA COMPOSICIÓN, ESTRUCTURA Y
PROPIEDADES DE LA MATERIA COMO LOS CAMBIOS QUE ESTA EXPERIMENTA DURANTE
LAS REACCIONES QUÍMICAS Y SU RELACIÓN CON LA ENERGÍA.”
LA QUÍMICA ESTA PRESENTE EN TODA LA MATERIA PUES DE CARACTERÍSTICAS COMO SU
ESTRUCTURA POR EJEMPLO DEPENDEN SUS PROPIEDADES, ES DECIR LA QUÍMICA ACTÚA
EN TODOS LOS ASPECTOS,
A CONTINUACIÓN PRESENTAREMOS A TRAVÉS DE UNA REVISTA LAS APLICACIONES DE LA
QUÍMICA EN EL MUNDO ACTUAL, SU HISTORIA DE MANERA MUY GENERAL Y NOS
CENTRAREMOS EN ALGUNOS TEMAS LOS CUALES JUZGAMOS ESPECIALMENTE
IMPORTANTES, ESTOS SON:
A) EFECTOS DE LA QUÍMICA EN EL MUNDO ACTUAL.
B) ELEMENTOS Y COMPUESTOS QUÍMICOS COTIDIANOS.
C) APLICACIONES DE ALGUNOS ELEMENTOS QUÍMICOS EN MATERIALES DE USO COTIDIANO.
D) EL ENLACE QUÍMICO EN SUSTANCIAS DE USO INDUSTRIAL.
ESTOS TEMAS NO SON EXCLUSIVOS DE LA QUÍMICA PERO SOLO VEREMOS LAS CIENCIAS
RELACIONADAS EN ESTOS DE UNA MANERA SUPERFICIAL.

EFECTOS DE LA QUÍMICA EN EL MUNDO ACTUAL
La química facilita la atención en el hospital. Una de las aplicaciones
principales son los antisépticos y desinfectantes que permiten
intervenciones quirúrgicas seguras. Los anestésicos son otra de las
aplicaciones de la química en los hospitales que se han hecho
imprescindibles en muchas intervenciones médicas.
Muchos de los diagnóstico médicos se basan
en pruebas que se realizan a través de simples
reacciones químicas.
Los avances químicos y la nanotecnología
permitirán grandes avances en el futuro, pues
permitirán la liberación controlada y automática en
nuestro organismo de los fármacos que
necesitemos.
Además el desarrollo de nuevos materiales
permitirán el desarrollo de órganos artificiales y
estructuras para prótesis.
Todos los medicamentos contienen su
principio activo que es la sustancia que
produce el efecto deseado.
Y los medicamentos también contienen
excipientes. Éstos se utilizan para conseguir
la forma farmacéutica deseada (cápsulas,
comprimidos, soluciones, etc.) y facilitan la
preparación, conservación y administración de
los medicamentos. En general, los excipientes
se consideran sustancias inertes, que no
tienen efecto farmacológico. Aún así, hay
excipientes que sí que pueden tener un efecto
en determinadas circunstancias (alergias,
intolerancias, reacciones cutáneas, etc.)
EN LA MEDICINA

Los procesos utilizados en la industrias de alimentos
constituyen el factor de mayor importancia en las
condiciones de vida y en la búsqueda de soluciones que
permitan preservar las características de los alimentos por
largos períodos, utilizando procedimientos adecuados en
la aplicación de sustancias químicas en los alimentos
tales como el enfriamiento, congelación, pasteurización,
secado, ahumado, conservación por productos químicos y
otros de carácter similares que se les puede aplicar estas
sustancias para su conservación y al beneficio humano.
El Hidrógeno:
En las grasas, aceites y ácidos
grasos, el hidrógeno se aplica para
modificar algunas propiedades físico
– químicas tales como punto de
fusión, estabilidad química y
disminución del color y olor.
El envasado con, atmósferas protectoras de nitrógeno,
permite eliminar las alteraciones bacterianas y químicas que
sufren los alimentos en los procesos convencionales.
Procesos Empleados en la Industria Alimenticia para conservar los
alimentos a través de la aplicación de la Química:
Nitrógeno:
Es una de las formas mas natural de darle protección a los alimentos de los
defectos no deseados del oxígenos. El nitrógeno cumple ciertos requisitos en la
disponibilidad, manejo y propiedades que influyen en la preservación las cuales
con la química, la física y características organolépticas.
Conservación:
La aplicación de nitrógeno como gas inerte permite mantener las características
organolépticas de los alimentos por largos períodos. Estas características son
alteradas normalmente por la utilización de los métodos convencionales.
EN LOS ALIMENTOS

Las armas químicas se empiezan a usar habitualmente
durante la Primera Guerra Mundial. Empezaron los
alemanes con el gas cloro que causo muchos daños
psicológicamente y no muchos muertos. Luego aparecieron
el fosgeno y la cloropicrina. En 1917, los alemanas crean el
gas mostaza, que es un liquido relativamente poco volátil y
afecta a los pulmones, a la piel, a los ojos y además se
adhiere a la ropa y material de guerra. Mas tarde se
prohibía el uso de armas químicas pero no de tenerlas.
Entonces los alemanes empezaron almacenar estas armas,
tabun y sarín, llamados agentes nerviosos ya que
interfieren con el sistema nervioso central. También se
utilizó posteriormente armas químicas en la guerra de Irán e
Irak en el 1980.
La guerra química se basa en una lucha
armada (guerra, operaciones militares, etc.)
utilizando como armamento mortal, las
propiedades toxicas de sustancias químicas.
Las armas químicas son diferentes al uso de
otras armas como por ejemplo las nucleares,
porque no tienen ninguna fuerza explosiva o
destructora.
Los principales agentes químicos usados
como armas son:
Agentes asfixiantes, el fosfogeno es el mas
conocido. Causa irritación de ojos, y vías
respiratorias, disnea, constricción de pecho y
edema pulmonar
Agentes nerviosos, Son compuestos órgano
fosforados inhibidores del enzima colín
esteraza en los tejidos, y sus efectos son
causados por el resultado de un exceso de
acetilcolina. Pueden causar la muerte al cabo
de unos minutos de la exposición. Son
líquidos en condiciones especiales de
temperatura. Los más volátiles, al dispersarse
se convierten en vapor.
EN LA GUERRA

El calentamiento global es un término utilizado
para referirse al fenómeno del aumento de la
temperatura media global, de la atmósfera terrestre
y de los océanos, que posiblemente alcanzó el
nivel de calentamiento de la época medieval a
mediados del siglo XX, para excederlo a partir de
entonces.
Lo que preocupa a los climatólogos es que una
elevación de esa proporción producirá un aumento
de la temperatura debido al calor atrapado en la
baja atmósfera.
El calentamiento global está asociado
a un cambio climático que puede
tener causa antropogénica o no. El
principal efecto que causa el
calentamiento global es el efecto
invernadero, fenómeno que se refiere
a la absorción por ciertos gases
atmosféricos—principalmente H2O,
seguido por CO2 y O3—de parte de la
energía que el suelo emite, como
consecuencia de haber sido calentado
por la radiación solar.
El efecto invernadero natural que estabiliza el clima de
la Tierra no es cuestión que se incluya en el debate
sobre el calentamiento global. Sin este efecto
invernadero natural las temperaturas caerían
aproximadamente en unos 30 °C ; con tal cambio, los
océanos podrían congelarse y la vida, tal como la
conocemos, sería imposible. Para que este efecto se
produzca, son necesarios estos gases de efecto
invernadero, pero en proporciones adecuadas.
EN EL CALENTAMIENTO GLOBAL

ELEMENTOS Y COMPUESTOS QUÍMICOS COTIDIANOS
Alternativas para satisfacer las necesidades en nuestro organismo
respecto a las funciones de los elementos químicos en el mismo.
Los oligoelementos son los bioelementos presentes en pequeñas cantidades
en los seres vivos y tanto su ausencia como también su exceso puede ser
perjudicial para el organismo, elementos químicos como el sodio, potasio,
hierro, magnesio, todo lo que se encuentran en los alimentos.

APLICACIONES DE ALGUNOS ELEMENTOS QUÍMICOS
EN MATERIALES DE USO COTIDIANO
PROPIEDADES QUIMICAS Y FISICAS
Bromo: Elemento químico, Br, número atómico 35
y peso atómico 79.909, líquido de olor intenso e
irritante, rojo oscuro y de bajo punto de ebullición,
pero de alta densidad. Es el único elemento no
metálico líquido a temperatura y presión normales.
Es muy reactivo químicamente. Dentro de amplios
límites de temperatura y presión, las moléculas en
el líquido y el vapor son diatómicas Br2, con un
peso molecular de 159.818. Hay dos isótopos
estables (79Br y 81Br) que existen en la
naturaleza en proporciones casi idénticas. La
solubilidad del bromo en agua a 20ºC (68ºF) es de
3.38 a/100 g (3.38 oz/100 oz) de solución, pero
ésta se incrementa fuertemente en presencia de
sus sales y de ácido bromhídrico.
Litio, así como el resto de los metales del grupo I
es fuertemente electropositivo lo que le confiere
gran poder de reactividad frente a los agentes
químicos. El poder polarizante del Li+ es mayor
que todos los iones alcalinos, lo que se manifiesta
en una gran tendencia a solvatarse y a formar
uniones covalentes.
El litio metálico, es de color blanco plateado y
blando. Es el metal más liviano que se conoce,
densidad de 0,531 g/cm³, de número atómico 3 y
peso atómico 6,941. Posee el mayor punto de
fusión (186°C) y ebullición (1336°C) del grupo de
metales alcalinos; posee además, el calor
específico más alto de este grupo (0,784 cal/g°C a
0°C). En estado natural existen dos isótopos
estables: Li7 en proporción de 92,4 % en peso y
Li6 con 7,6 %.
Uranio forma parte del grupo de los actínidos. Los
actínidos que tienen un mayor número atómico, no
se pueden encontrar en la naturaleza y su tiempo de
vida es menor. Todos los isótopos del grupo de los
actínidos, entre los que se encuentra el uranio, son
radiactivos. El estado del uranio en su forma natural
es sólido. El uranio es un elmento químico de
aspecto metálico, blanco plateado y pertenece al
grupo de los actínidos. El número atómico del uranio
es 92. El símbolo químico del uranio es U. El punto
de fusión del uranio es de 1405 grados Kelvin o de
1132,85 grados celsius o grados centígrados. El
punto de ebullición del uranio es de 4404 grados
Kelvin o de 4131,85 grados celsius o grados
centígrados. Densidad: 19.050 g/cm3 Entalpía de
vaporización: 477 kJ/mol Entalpía de fusión: 15,48
kJ/mol

APLICACIONES
El principal uso del uranio en la actualidad es
como combustible para los reactores
nucleares que producen el 3% de la energía
generada por el ser humano en el mundo.
Para ello el uranio es enriquecido
aumentando la proporción del isotopo
U235desde el 0,71% que presenta en la
naturaleza hasta valores en el rango 3-5%.
Por su alta densidad, se utiliza el uranio en la
construcción de estabilizadores para aviones,
satélites artificiales y veleros.
El bromo se utiliza en la preparación de
ciertas tinturas y de dibromoetano (bromuro
de etileno), un componente antidetonante
para la gasolina. Los bromuros se usan en
fotografía (AgBr) como emulsión, en medicina
(KBr) como sedante y en la producción de
petróleo y gas natural.
El principal uso industrial del litio es en forma de estearato de litio como espesante
para grasas lubricantes. Otras aplicaciones importantes de compuestos de litio son
en cerámica, de modo específico en la formulación de esmaltes para porcelana;
como aditivo para alargar la vida y el rendimiento en acumuladores alcalinos y en
soldadura autógena y soldadura para latón. Además, se usa en la producción de
tritio, carburantes, en aleaciones muy duras, vidrios especiales, síntesis orgánica,
refrigerante.

EL ENLACE QUÍMICO EN SUSTANCIAS DE USO INDUSTRIAL
En la industria del vidrio
Uno de los compuestos utilizados en las industrias
del vidrio para la fabricación de este, es el carbonato
de sodio, su fórmula molecular es Na2CO3, el tipo
de enlace que tiene este compuesto es enlace
iónico, su estado físico a temperatura ambiente es
sólido ya que lo podemos ver como polvo, su
conductividad eléctrica es nula en estado sólido pero
al estar presente en el agua si la conduce, por último
el carbonato de sodio presenta una solubilidad en el
agua de 30.7 g por cada 100 g de agua (25 °C)
En la industria del papel
Uno de los compuestos utilizados en esta industria es
el CaCO3 o más bien carbonato de calcio, es un
pigmento que le da blancor, opacidad e
impermeabilidad al papel, el tipo de enlace de este
compuesto es el iónico, este compuesto también se
presenta en forma de polvo blanco al estar a
temperatura ambiente, su conductividad eléctrica es
igualmente nula al estar solida pero al ser fundido o al
estar en contacto con el agua si conduce la
electricidad, al final, el carbonato de calcio presenta
una solubilidad en el agua de 0.0013 g/100 mL
En las refresqueras
Uno de los compuestos utilizados en las industrias
donde se hacen los refrescos es el ácido carbónico,
su fórmula molecular es H2CO3, este compuesto es el
producto de la reacción del CO2 y el H2O, el tipo de
enlace químico que presenta es covalente, su estado
a temperatura ambiente es líquido y si presenta
conductividad eléctrica, ya que tiene iones positivos,
su solubilidad en el agua solo existe cuando esta
disuelto.

En la industria de la pintura
El dióxido de titanio es usado
comúnmente para la coloración blanca
en las industrias de pintura, su fórmula
molecular es TiO2 y su tipo de enlace
químico es el iónico, su estado a
temperatura ambiente es sólido y tiene
una forma esférica de color blanco,
este compuesto presenta muy poca
conductividad eléctrica gracias al
titanio, quien tampoco lo es, por ultimo
este compuesto es insoluble en agua.
En la industria del cemento
Un compuesto que se utiliza en estas
industrias es el silicato tricálcico, su fórmula
molecular es C3S y está presente en los
clinkers de los cementos Portland, su tipo de
enlace químico es covalente no polar,
podemos encontrarlo como un sólido a
temperatura ambiente, este compuesto no
es un buen conductor de electricidad, al final
su solubilidad en el agua es muy baja ya
que si se pone al contacto de esta comienza
a endurecerse.
En la industria del acero
En estas industrias se podría decir que usan más
bien elementos, ya que el acero no es un compuesto
sino una aleación entre el hierro (Fe) y otros
elementos metálicos, el más común es el carbono
(C). El hierro tiene un enlace químico covalente
metálico, su estado a temperatura ambiente es
sólido y este elemento si conduce electricidad ya que
es un metal, su solubilidad en el agua es nula.

CONCLUSION
Como pudimos apreciar la química esta en todas partes y ,si bien, su
aplicación puede ser con fines dañinos como armas químicas o causante de
accidentes pues las sustancias pueden ser mortales al reaccionar con otras
la química trae consigo mejoras a la calidad de vida humana como alimentos
mas a adecuados para el consumo humano, medicinas que aumenten el
índice de vida en años y en la industria permiten la creación de materiales
mas adecuadas para su uso final y los daños que causa son solucionados por
esta o en su defecto trae beneficios superiores a sus deñas, la química es una
ciencia benigna y su correcto uso es una de las “llaves” del ser humano al
futuro.

BIBLIOGRAFÍA
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