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PIA.-Quimica

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEÓN<br />

PREPARATORIA 7PUENTES<br />

Producto Integrador de Aprendizaje<br />

Química y laboratorio 2<br />

INTEGRANTES:<br />

Roberto Ramírez Alvarado<br />

Daniel Pérez Garza<br />

Katya Rivadeneira<br />

Alejandra García Vargas<br />

Profesora: Magdalena Sánchez<br />

Gpo:224<br />

Equipo 4


Etapa 1<br />

Calentamiento global<br />

• La atmósfera es una mezcla de gases que rodea a la Tierra y que contiene elementos como: nitrógeno, oxígeno,<br />

dióxido de carbono, vapor de agua y ozono, entre otros; sin la existencia de ésta no sería posible respirar el<br />

aire para tomar oxigeno que necesitan los pulmones para poder vivir.<br />

• La atmósfera regula la temperatura y el clima, lo que nos permite vivir, nos protege de los rayos ultravioleta y<br />

de posibles impactos de meteoritos, y es el medio por el cuál viajan las ondas para la telecomunicación.<br />

• El oxígeno ayuda a realizar la combustión de sustancias, lo que libera energía calórica que puede aprovecharse<br />

para el funcionamiento de las máquinas. En el XIX, durante la llamada Revolución Industrial se comenzaron<br />

a utilizar máquinas a gran escala para aumentar la producción.<br />

• La energía que se necesitaba para hacer funcionar a las máquinas se extrajo principalmente de la leña, luego<br />

se sustituyó por el carbón mineral y las máquinas se hicieron más eficientes, es decir, utilizando otros<br />

combustibles se obtenía más energía y se aprovechaba mejor. Actualmente se utilizan el petróleo y sus<br />

derivados como las principales fuentes de energía en nuestro planeta.<br />

• Al quemar combustibles se desprende un gas llamado dióxido de carbono (CO2). Cuando los rayos solares<br />

llegan a la tierra, la calienta; el calor se disipa y la Tierra se enfría. El aumento en la producción de CO2 es un<br />

factor que provoca el calentamiento de la atmosfera y por ello, el aumento general de la temperatura.


Ciclo del carbono<br />

Ciclo del carbono, ciclo de utilización del carbono por el que la energía fluye a través del ecosistema terrestre. El ciclo básico<br />

comienza cuando las plantas, a través de la fotosíntesis, hacen uso del dióxido de carbono (CO2) presente en la atmósfera o<br />

disuelto en el agua. Parte de este carbono pasa a formar parte de los tejidos vegetales en forma de hidratos de carbono, grasas<br />

y proteínas; el resto es devuelto a la atmósfera o al agua mediante la respiración. Así, el carbono pasa a los herbívoros que<br />

comen las plantas y de ese modo utilizan, reorganizan y degradan los compuestos de carbono. Gran parte de éste es liberado<br />

en forma de CO2 por la respiración, como producto secundario del metabolismo, pero parte se almacena en los tejidos<br />

animales y pasa a los carnívoros, que se alimentan de los herbívoros. En última instancia, todos los compuestos del carbono<br />

se degradan por descomposición, y el carbono es liberado en forma de CO2, que es utilizado de nuevo por las plantas.<br />

El carbono tiene las moléculas que forman a todos los seres vivos. El carbono se encuentra en la atmósfera en forma de<br />

dióxido de carbono (CO2), en el suelo y disuelto en el agua.<br />

El ciclo del carbono funciona mediante la fotosíntesis (6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2) en donde las plantas<br />

convierten el CO2 proveniente de la atmósfera o del agua, en carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, por<br />

consiguiente, los seres vivos se alimentan de ésta materia orgánica a través de las cadenas alimenticias. Luego el Carbono<br />

regresa al ambiente mediante los siguientes procesos:<br />

Proceso de respiración: C6 H12 O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP).<br />

Durante la respiración, los animales y las plantas consumen materia orgánica y devuelven el CO2 a la atmósfera o al agua.


Procesos de combustión: CH4 + 2 O2 -------> CO2 + 2 H2O<br />

El carbono es incorporado a la atmósfera mediante los procesos de combustión que se generan en los incendios<br />

forestales, la actividad volcánica y el uso de petróleo, gas natural o carbón, en actividades industriales, de transporte<br />

y domésticas.<br />

Mediante la descomposición: CaCO3 → CaO + CO2<br />

Los restos de los animales y vegetales son descompuestos por las bacterias. En este proceso, se libera el CO2 a la<br />

atmósfera o al agua, donde es utilizado nuevamente por las plantas.<br />

EFECTOS DEL INCREMENTO DEL CO2:<br />

Las emisiones de gases de efecto invernadero previstas hasta mediados de este siglo provocarán sequías devastadoras y<br />

un incremento continuado del nivel del mar durante los próximos mil años, con independencia de los esfuerzos que<br />

haga el mundo a partir de ahora para reducir sus emisiones futuras.<br />

A esta conclusión han llegado un equipo internacional de científicos tras analizar las cantidades actuales de dióxido de<br />

carbono en la atmósfera y darse cuenta, además, de que el CO2 mantiene sus máximos niveles de concentración<br />

atmosférica durante mucho más tiempo que otros gases de efecto invernadero.<br />

REACCIONES QUIMICAS QUE INTERVIENEN EN EL CALENTAMIENTO GLOBAL:<br />

Dióxido de carbono es un producto de la combustión de la materia orgánica: .


Los óxidos de nitrógeno y azufre aparecen como consecuencia de las combustiones de N y S, del mismo modo que<br />

antes. Se producen por la combustión de combustibles fósiles principalmente:<br />

Nn + O2 -> nNO2 + N2O3<br />

Sn + O2 -> nSO2 + nSO3<br />

Cambia las bombillas: Reemplazar una bombilla tradicional por una de bajo consumo ahorra más de 45 kilogramos de<br />

dióxido de carbono al año. Cierto que la segunda es más cara, pero resulta más económica a lo largo de su vida. Una<br />

sola de ellas puede reducir hasta 60 euros los gastos de electricidad.<br />

Apaga la tele y el PC: Sólo con apagar la televisión, el DVD o el ordenador cuando no estén en uso evitarás que miles de<br />

kilos de CO2 salgan a la atmósfera. No dejes los aparatos eléctricos en stand-by (espera): un televisor que permanece<br />

encendido durante tres horas al día y en stand-by las 21 horas restantes consumirá un 40 por ciento de la energía total<br />

en el modo de espera. No dejes el cargador de tu móvil enchufado todo el tiempo, aunque no esté conectado al<br />

teléfono, porque seguirá consumiendo electricidad.<br />

Conduce menos: Anda, monta en bicicleta, usa el transporte público. Ahorrarás 30 gramos de CO2 por cada 4,5<br />

kilómetros que no conduzcas. Por cada litro de combustible que quema el motor de un coche, se libera una media de<br />

2,5 kilos de CO2. No corras con el coche: gastarás menos gasolina y emitirás menos CO2. Ir a más de 120 kilómetros<br />

por hora aumenta un 30 por ciento el consumo de combustible, frente a una velocidad de 80 kilómetros por hora.


tapa 2<br />

l cuidado y calidad del Agua<br />

Uso doméstico del agua y su vaciado al drenaje.<br />

Productos químicos de uso domestico<br />

Uno de los usos más importantes que le damos al agua es en nuestros propios hogares. Este tipo de uso<br />

corresponde a la categoría de uso doméstico. Los usos domésticos incluyen agua para todas las cosas que<br />

usted hace en su casa: tomar agua, preparar los alimentos, bañarse, lavar la ropa y los utensilios de cocina,<br />

cepillarse los dientes, regar su jardín y ¡Hasta bañar al perro!<br />

•Productos químicos de uso doméstico contaminantes.<br />

1. Limpiador de cañerías, la cual contiene lejía, hidróxido de potasio, ácido sulfúrico y ácido clorhídrico que<br />

es corrosivo para la piel y contaminan el agua.<br />

2. Limpiador del horno, la mayoría contiene lejía afectan los pulmones y puede causar quemaduras en la<br />

piel., contamina la capa de ozono.<br />

3. Detergente lavaplatos, contienen fosfatos y cloro ocasiona problemas respiratorios y contaminan<br />

mantos acuíferos.


Principales contaminantes en el agua de lluvia.<br />

Atmosféricos.<br />

Ozono, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre, plomo y partículas<br />

Urbanos.<br />

• Aerosoles (en los que se incluyen las partículas sedimentables y en suspensión y los humos).<br />

• Óxidos de azufre, SOx.<br />

• Monóxido de carbono, CO.<br />

• Óxidos de nitrógeno, NOx.<br />

• Hidrocarburos, Hn Cm.<br />

• Ozono, O3.<br />

• Anhídrido carbónico, CO2<br />

El agua en las presas.<br />

Contaminantes en ríos y arroyos. Los principales contaminantes del agua son los siguientes:<br />

Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte materia orgánica, cuya descomposición<br />

produce la desoxigenación del agua).<br />

Agentes infecciosos.<br />

Nutrientes vegetales que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuáticas. Éstas, a su vez, interfieren con los<br />

usos a los que se destina el agua y, al descomponerse, agotan el oxígeno disuelto y producen olores desagradables.


Etapa 3<br />

Causas y efectos de la lluvia<br />

acida<br />

Lluvia acida<br />

El concepto de lluvia ácida engloba cualquier forma de precipitación que presente elevadas concentraciones de ácido sulfúrico y<br />

nítrico. También puede mostrarse en forma de nieve, niebla y partículas de material seco que se posan sobre la Tierra.<br />

Orígenes principales y fuentes emisoras<br />

La capa vegetal en descomposición y los volcanes en erupción liberan algunos químicos a la atmósfera que pueden originar lluvia<br />

ácida, pero la mayor parte de estas precipitaciones son el resultado de la acción humana.<br />

El mayor culpable de este fenómeno es la quema de combustibles fósiles procedentes de plantas de carbón generadoras de<br />

electricidad, las fábricas y los escapes de automóviles.<br />

Cuando el ser humano quema combustibles fósiles, libera dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno a la atmósfera. Estos gases<br />

químicos reaccionan con el agua, el oxígeno y otras sustancias para formar soluciones diluidas de ácido nítrico y sulfúrico.


Efectos<br />

Existen muchos efectos negativos producidos por la lluvia ácida como son:<br />

1. Efectos sobre la salud de las personas<br />

Los contaminantes del aire, como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno, pueden causar enfermedades respiratorias, como el asma o la bronquitis crónica.<br />

2. Efectos sobre edificaciones y objetos<br />

Los compuestos químicos que contiene la lluvia ácida son corrosivos y pueden hacer que la pintura se desprenda de los automóviles y edificios. Además, puede llegar a disolver el<br />

carbonato de calcio, estropeando monumentos.<br />

3. Efectos sobre la vegetación<br />

La lluvia ácida produce daños importantes en la vegetación, y acaba con los microorganismos fijadores de nitrógeno.<br />

Propuestas de solución<br />

INDIVIDUALES:<br />

1. utilizar bombillas de bajo consumo eléctrico.<br />

2. menor uso del vehículo, empleo de transporte público.<br />

3. consumo de bebidas de envases reciclables.<br />

COMUNIDAD:<br />

1. impulsar el uso del gas natural en diversas industrias.<br />

2. utilizar fuentes de energía renovable, las cuales no queman combustibles fósiles, de modo que no<br />

emiten gases dañinos al aire.<br />

3. organización de campañas para hacer saber a la gente sobre los efectos de la lluvia acida.


GOBIERNO:<br />

1. hacer una regla de emisión de óxidos de azufre y de nitrato para establecer un limite, que todas las empresas tengan que cumplir.<br />

2. ampliación del sistema de transporte eléctrico<br />

Etapa4<br />

El petróleo y los hidrocarburos<br />

El carbono es el elemento mayoritario en la Tierra, y esencial para la vida. Es el componente principal de la materia orgánica;<br />

también integra el producto final del metabolismo de la mayoría de los seres vivos y del proceso de combustión: el dióxido de<br />

carbono.<br />

El carbono tiene solo dos isótopos naturales: el carbono 12, que es el mayoritario (98,90%), y el carbono 13, presente en mínima<br />

proporción (1,10%).<br />

Tiene 4 electrones orbitando en su último nivel de energía, los cuales se pueden combinar con los electrones más externos de otros<br />

átomos, a menudo también de carbono, formando enlaces covalentes.<br />

El carbono se presenta bajo numerosas estructuras y también de manera amorfa; sus propiedades físicas son a<br />

menudo muy contrastantes. Tiene la propiedad de poder combinarse con casi todos los elementos; se puede<br />

combinar tanto con metales como con no metales


Propiedades de los compuestos orgánicos<br />

Combustibilidad. Los compuestos orgánicos generalmente son combustibles.<br />

Conductividad. Debido a que el enlace entre sus moléculas es covalente, las soluciones de los compuestos del carbono no se ionizan y,<br />

por tanto, no conducen la corriente eléctrica.<br />

Densidad. Muchos compuestos orgánicos tienen menor densidad que el agua. Puntos de fusión y ebullición. Ambos son relativamente<br />

bajos.<br />

Solubilidad. Muchos compuestos orgánicos son insolubles en el agua, pero solubles en disolventes no polares, como gasolina,<br />

benceno, éter o tetracloruro de carbono y acetona.<br />

Enlaces. El carbono tiene la capacidad de unirse mediante enlaces covalentes con otros átomos de carbono.<br />

Masa molecular. Las moléculas orgánicas son complejas debido a su alta masa molecular.<br />

Isomería. Una característica de los compuestos orgánicos es que dos o más compuestos pueden tener la misma fórmula molecular,<br />

pero diferentes propiedades.<br />

Hidrocarburos<br />

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrogeno. Los hidrocarburos son los<br />

compuestos básicos que estudia la química orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden


ser lineales o ramificadas, y abiertas o cerradas. Los que tienen en su molécula otros elementos químicos (heteroatomos) se<br />

llaman hidrocarburos sustituidos.<br />

Formula general<br />

La Isomería<br />

La Isomería es una propiedad que poseen los compuestos químicos con igual fórmula química presentan estructuras moleculares<br />

distintas. Estos compuestos se llaman , éstos son compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero su fórmula estructural es<br />

distinta.<br />

Obtención de hidrocarburos<br />

Las fuentes principales de los hidrocarburos son el petróleo, el gas natural y el carbón. A partir de comienzos de este siglo, con el<br />

desarrollo de la extracción de petróleo y el afianzamiento de la tecnología química, surge la Petroquímica, industria de base que con<br />

la producción de hidrocarburos, constituye uno de los pilares de la tecnología actual.<br />

La Nomenclatura<br />

La Nomenclatura de Hidrocarburos Acíclicos metodología establecida para denominar y agrupar los hidrocarburos cuyas cadenas<br />

principales o secundarias son todas abiertas. Cuando todos los carbonos del compuesto tienen cuatro enlaces simples se<br />

denominan alcanos acíclicos. Los que presentan dobles ligaduras se denominan alquenos acíclicos y los que presentan triples<br />

ligaduras, alquinos acíclicos


Conclusión Grupal<br />

Primeramente se tiene que tener una conciencia ciudadana de lo que se<br />

esta haciendo en contra del planeta, y realizar campañas de apoyo con<br />

que el objetivo sea usar la Regla de las “3 R”, reutilizando, reciclando y<br />

rehusando los materiales, además de plantar mas arboles para la<br />

eliminación de CO2 y evitar su tala para mas casas, puede que<br />

instituciones escolares o empresas ayuden a esta buena acción de<br />

reforestar y cuidar el planeta.


Conclusiones individuales<br />

Roberto Ramírez: Somos unas de la mayores amenazas para la tierra, por<br />

la contaminación extrema que causamos con el petróleo y otros<br />

materiales al ser usados como combustible, derrames en el mar, la basura<br />

en el mar, hay demasiadas cosas, y somos mas de siete mil millones de<br />

personas en el mundo donde la mayoría participa en esto, deberíamos<br />

crear nuevas alternativas con las cuales no involucre al Petróleo y otra<br />

sustancia química con las cuales no dañen al planeta, deberíamos plantar<br />

mas arboles para la limpia del aire que respiramos, yo digo que habrá<br />

alguien que nos ayude en esto y va a ser reconocido mundialmente.<br />

Katya Lopez:Nosotros los humanos hacemos acciones que contaminan el<br />

planeta como por ejemplo tirar la basura en la calle,usar automoviles que<br />

expulsan humo,ir a rios a pasar el rato y ensuciarlo,etc. para evitar la<br />

contaminacion podemos hacer muchas cosas como por ejemplo reciclar<br />

los productos,comprar cosas recicladas,usar la bicicleta,evitar tirar<br />

baterias,entre muchas otras acciones mas


Alejandra García: Como conclusión llegué a que la contaminación a la<br />

que nos enfrentamos podría ser tratada si tomáramos tiempo y esfuerzo en<br />

hacer lo posible para contrarrestar lo que hemos hecho<br />

Daniel Pérez: En conclusión, veo que hay muchos problemas en la<br />

contaminación del planeta porque cada vez hay mas en aumento cada<br />

vez mas y eso esta mal porque en un futuro podría haber un grave<br />

problema si no se toma una medida necesaria, mi propuesta seria que<br />

hiciéramos leyes o una institución que nos ayude a poder reducir la<br />

contaminación y sus efectos para que en un futuro no tengamos<br />

problemas en el ambiente

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