pia quimica final

EDITED BY…
Elizabeth Rodríguez
Oscar Navarro
José Corona
Carlos Lujano
Horacio Castro
Odalys Gómez
Jaqueline Soledad
Eugenio Márquez

Derivados de Hidrocarburos
Para comenzar este reporte, tenemos que tener en cuenta el concepto de que son “Los Derivados de
Hidrocarburos”. Estos, son compuestos orgánicos que en su estructura contienen, además de carbono e
hidrogeno, otros elementos, como oxígeno, nitrógeno, azufre fosforo o un halógeno. Estos elementos
conforman la parte de la molécula que se conoce como
Grupo Funcional.
Derivados Halogenados
Se les llama compuestos halogenados x que contienen
en su fórmula química elementos del grupo de los
halógenos como son el Flúor, cloro, bromo y el yodo.
Los compuestos halogenados son de uso corriente en la
vida cotidiana: disolventes, insecticidas, intermedios de
síntesis, etc.
Alcoholes
EL METANOL: Es muy toxico, su ingestión puede causar ceguera y hasta la muerte. Es un
combustible de alto rendimiento por lo que se lo usa como combustible de autos de carreras.
Pero como combustible es menos conocido que el etanol debido a sus altos costos.
EL ETANOL: Es un líquido muy volátil y
constituye la materia prima de numerosas
industrias de licores, perfumes, cosméticos y
jarabes. También se usa como combustible y
desinfectante.
EL PROPANOL: Se utiliza como un antiséptico
aún más eficaz que el alcohol etílico; su uso
más común es en forma de quita esmalte o
removedor. Disolvente para lacas, resinas,
revestimientos y ceras. También para la
fabricación de líquido de frenos, ácido pro
iónico y

Éteres
Medio para extractar para concentrar ácido acético y otros ácidos.
Medio de arrastre para la deshidratación de alcoholes etílicos e
isopropílicos. Disolvente de sustancias orgánicas (aceites, grasas,
resinas, nitrocelulosa, perfumes y alcaloides). Combustible inicial de
motores Diésel. Fuertes pegamentos. Des inflamatorio abdominal para
después del parto, exclusivamente uso externo.
dos
Aldehí
Fabricación de plásticos, resinas y
productos acrílicos. Industria
fotográfica; explosiva y colorante.
Como antiséptico y preservador.
Como herbicida, fungicida y pesticida.
Acelerador en la vulcanización.
Irritativos respiratorios, dérmicos y
oculares (a temperatura ambiente,
presenta un riesgo limitado de
toxicidad).
Cetonas
Las cetonas son usadas en varios aspectos de la vida
diaria, pero la más común y usada es la ACETONA, lo
creamos o no.
Fibras Sintéticas (Mayormente utilizada en el interior de
los automóviles de gama alta). Solventes Industriales
(Como el Thiner y la ACETONA).

Ácidos Carboxílicos
Se utilizan los ácidos carboxílicos como
emulsificantes, se usan especialmente
para pH bajos, debido a su estabilidad
en estas condiciones. Además se usan
como antitranspirantes y como
neutralizantes, también para fabricar
detergentes
biodegradables,
lubricantes y espesantes para pinturas.
Aminas
Las aminas son empleadas para la
elaboración de caucho sintético y
colorante. Las aminas son parte de los
alcaloides que son compuestos
complejos que se encuentran en las
plantas. Algunos de ellos son la
morfina y la nicotina.
Los compuestos halogenados derivan
de los procesos industriales
siderúrgicos, de la industria química,
incineradores de residuos etc.
Algunos son muy reactivos y
cancerígenos. El Flúor y sus
compuestos pueden ocasionar la
muerte de plantas al acumularse en
ellas hasta alcanzar niveles tóxicos y
también interfieren con el metabolismo
del Calcio en humanos y animales.
Los clorofluorocarbonos forman parte
de los compuestos halogenados y son
responsables de la destrucción de la
capa de Ozono y contribuyen al
calentamiento global.

¿Qué son los compuestos orgánicos?
Son compuesto orgánicos o moléculas orgánicas que forman un
compuesto químico, más conocido como micro-molécula, que contiene
carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno. En
muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro,
halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural.
Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de
carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas
sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos
combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de
forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se
extraen de fuentes naturales. Las moléculas vienen separándose en 2
partes:
-Moléculas orgánicas naturales: Son las que forman por los seres vivos, y
se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por la bioquímica y las
derivadas del petróleo como los hidrocarburos.
-Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la
naturaleza y han sido fabricadas o sintetizadas por el hombre,
Por ejemplo los plásticos.

Plásticos
El término plástico en su significado más general, se aplica a las sustancias de
similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporación y poseen, durante un
intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten
moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido
concreto, nombra ciertos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos
de polimerización o multiplicación semi-natural de los átomos de carbono en las largas
cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras
sustancias naturales.
El plástico es una muy importante en la sociedad, en muchos sectores como por
ejemplo:
CONSTRUCCIÓN: Las tuberías, las puertas, las ventanas, las paredes y los techos a
veces están constituidos por plástico por diferentes razones.
LIMENTACIÓN: Los alimentos suelen estar envueltos en plásticos para su mejor
conservación, a su vez cuando se envasan al vacío deben estar protegidos por un
plástico especial.
SANIDAD: Los plásticos se utilizan para la fabricación de marcapasos, válvulas
cardiacas, prótesis, pomadas y cremas.
HOGAR: Hoy en día en todos los hogares hay gran cantidad de productos plásticos,
desde los electrodomésticos más complicados (televisión, aspirador, etc.), hasta los
utensilios más sencillos (escobas, platos, botes, etc.)
Aunque tantas ventajas tienen que tener inconvenientes y es que el plástico tiene
graves efectos contaminantes y su reciclaje es antieconómico. Las asociaciones
ecologistas están en contra de la masiva utilización del plástico pero ningún método ha
sido efectivo hasta el momento y es que la sociedad avanza la revolución del plástico
está incandescente.

Polímeros
Estructura química
Los polímeros son muy grandes sumas de moléculas, con masas moleculares que
puede alcanzar incluso los millones de Umas (unidad de masa atómica), que se
obtienen por la repeticiones de una o más unidades simples llamadas “monómeros”
unidas entre sí mediante enlaces covalentes. Estos forman largas cadenas que se
unen entre sí por fuerzas de Van der Waals, puentes de hidrógeno o interacciones
hidrofóbicas.
Propiedades
A pesar de que los distintos polímeros presentan grandes diferencias en su
composición y estructura, hay una serie de propiedades comunes a todos ellos y que
los distinguen de otros materiales. Un ejemplo de alguna de estas propiedades es la
densidad, conducción eléctrica y térmica, resistencia química y características ópticas
-Los polímeros naturales
La seda o la celulosa se han empleado profusamente y han tenido mucha importancia
a lo largo de la historia. Sin embargo, hasta finales del siglo XIX no aparecieron los
primeros polímeros sintéticos. El
desarrollo de los primeros polímeros
creados por el hombre fue inducido a
través de las modificaciones de
polímeros naturales con el fin de
mejorar sus propiedades físicas. En
1839, Charles Goodyear modificó el
caucho natural a través del
calentamiento con azufre
(vulcanización), ya que este por lo
general era frágil a bajas
temperaturas y pegajoso a altas
temperaturas. Mediante la vulcanización el caucho se convirtió en una sustancia
resistente a un amplio intervalo de temperaturas. Otro acontecimiento que contribuyo
al desarrollo continuo de los polímeros fue la modificación de la celulosa que permitió
el surgimiento de la fibra sintética llamada rayón.

¿Qué es Energía Eléctrica?
L
A energía eléctrica es una
fuente de energía renovable
que se obtiene mediante el
movimiento de cargas eléctricas
(electrones positivos y negativos)
que se produce en el interior de
materiales
conductores
(por ejemplo,
cables
metálicos
como el
cobre).
¿Qué es una reacción
oxidación-reducción?
Las reacciones de reducciónoxidación
son las reacciones de
transferencia de electrones. Esta
transferencia se produce entre un
conjunto de elementos químicos,
uno oxidante y uno reductor (una
forma reducida y una forma
oxidada respectivamente). En
dichas reacciones la energía
liberada de una reacción
espontánea se
Convierte en electricidad o bien
se puede aprovechar para inducir
una reacción química no
espontánea.
Electroquímica
La Electroquímica es una rama
de la química que estudia la
transformación entre la energía
eléctrica y la energía química.
En otras palabras, las reacciones
químicas que se dan en la
interfaz de un conductor eléctrico
(llamado electrodo, que puede ser
un metal o un semiconductor) y
un conductor iónico que también
es muy importante en el mundo
(el electrolito) pudiendo ser una

Disolución y en algunos casos
especiales, un sólido.
Si las reacciones químicas son
provocadas por una diferencia de
potencial aplicada externamente,
se hace referencia a una
electrólisis. En cambio, si la
diferencia de potencial eléctrico
es creada como consecuencia de
la reacción
química,
se conoce
como un
"acumulad
or de
energía
eléctrica",
también llamado batería o celda
galvánica.
reducción encontrándose
separadas, físicamente o
temporalmente, se encuentran en
un entorno conectado a un
circuito eléctrico. Esto último es
motivo de estudio de la química
analítica, en una subdisciplina
conocida como análisis
potenciométrico.
Michael Faraday, Químico
inglés considerado el fundador
de la electroquímica actual
Las reacciones químicas donde
se produce una transferencia de
electrones entre moléculas se
conocen como reacciones redox,
y su importancia en la
electroquímica
es vital, pues
mediante este
tipo de
reacciones se
llevan a cabo los
procesos que
generan electricidad o, en caso
contrario, son producidos como
consecuencia de ella.
En general, la electroquímica se
encarga de estudiar las
situaciones donde se dan
reacciones de oxidación y

PILAS DE COMBUSTIBLE
Las pilas de combustible tienen grandes beneficios
sobre las tecnologías convencionales basadas en la
combustión se emplean actualmente, en muchas plantas
de energía y los automóviles. Ellos producen cantidades
mucho más pequeñas de gases de efecto invernadero y
ninguno de los contaminantes del aire que crean el smog
y causar problemas de salud. Si se utiliza hidrógeno puro
como combustible, pilas de combustible emiten sólo agua
y calor como subproducto. Las pilas de combustible
impulsados por hidrógeno son también la energía mucho
más eficiente que las tecnologías de combustión
tradicional.
El mayor obstáculo para pilas de combustible hoy en
día es el costo. Las celdas de combustible todavía no
pueden competir económicamente con tecnologías más
tradicionales de energía, aunque los rápidos avances
técnicos se están realizando. Aunque el hidrógeno es el
elemento más abundante en el universo, es difícil de
almacenar y distribuir. Frascos de hidrógeno puro son
fácilmente disponibles de los productores de hidrógeno,
pero a partir de ahora, usted no puede llenar el depósito
de hidrógeno en una estación de servicio local.

Ventajas de las pilas de
combustible
1) Su alta eficiencia, del 60%: sobre todo en aquellas que funcionan a
altas temperaturas y que suministran electricidad y calor.
2) Son limpias, en el sentido de que no emiten CO2 a la atmósfera si
sólo parten de H2 y O2.
3) Pueden usar combustibles renovables
4) Funcionan de forma continua en tanto el combustible esté
disponible
5) Proveen de energía base y pueden ser un buen complemento a las
energías renovables.
6) No tienen partes móviles por lo que su mantenimiento es sencillo
7) No emiten ruido
8) El hidrógeno puede obtenerse del agua
Desventajas de las pilas
de combustible
1) Coste elevado debido al uso de materiales caros como el platino
2) La fiabilidad todavía está en desarrollo
3) Corta vida útil, sobre todo en aquellas que trabajan a altas
temperaturas.
4) Poca robustez. Algunas son sensibles a la contaminación y a la
temperatura
5) Es difícil encontrar hidrógeno como combustible
6) La industria del hidrógeno es pequeña
7) Hay que cuidar aspectos como la seguridad en el manejo y
almacenamiento del hidrógeno, altamente explosivo
8) Baja densidad del combustible, comparado con la gasolina

Gases
Contaminantes
Se entiende por contaminación atmosférica a la presencia en el aire de materias o
formas de energía que implican riesgo, daño o molestia grave para las personas y
bienes de cualquier naturaleza, 1 así como que puedan atacar a distintos materiales,
reducir la visibilidad o producir olores desagradables.
Desde que la Revolución Industrial inició, en la segunda mitad del siglo XVIII, los
procesos de producción en las fábricas, el desarrollo del transporte y el uso de los
combustibles han incrementado la concentración del dióxido de carbono en la
atmósfera y otros gases que son muy perjudiciales para la salud, como los óxidos de
azufre y los óxidos de nitrógeno.
Puede tener carácter local, cuando los efectos ligados al foco se sufren en las
inmediaciones del mismo, o global, cuando por las características del contaminante,
se ve afectado el equilibrio del planeta y zonas alejadas a las que contienen los
focos emisores.

Los contaminantes primarios son los que se
emiten directamente a la atmósfera como
el dióxido de azufre SO2, que daña directamente
la vegetación y es irritante para los pulmones.
Los contaminantes secundarios son aquellos
que se forman mediante procesos
químicos atmosféricos que actúan sobre los
contaminantes primarios o sobre especies no
contaminantes en la atmósfera. Son importantes
contaminantes secundarios el ácido sulfúrico,
H2SO4, que se forma por la oxidación del SO2,
el dióxido de nitrógeno NO2, que se forma al
oxidarse el contaminante primario NO y
el ozono, O3, que se forma a partir
del oxígeno O2.
Principales tipos de
contaminantes del aire
• Contaminantes gaseosos: en ambientes
exteriores e interiores los vapores y
contaminantes gaseosos aparecen en
diferentes concentraciones. Los
contaminantes gaseosos más comunes son
el dióxido de carbono, el monóxido de
carbono, los hidrocarburos, los óxidos de
nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono.
Diferentes fuentes producen estos
compuestos químicos pero la principal fuente
artificial es la quema de combustible fósil. La
contaminación del aire interior es producida
por el consumo de tabaco, el uso de ciertos
materiales de construcción, productos de
limpieza y muebles del hogar. Los
contaminantes gaseosos del aire provienen
de volcanes, e industrias. El tipo más
comúnmente reconocido de contaminación
del aire es la niebla tóxica (smog). La niebla
tóxica generalmente se refiere a una
condición producida por la acción de la luz
solar sobre los gases de escape de
automotores, fábricas, edificios, casas, etc.
• Los aerosoles: un aerosol es a
una mezcla heterogénea de partículas sólida
s o líquidas suspendidas en un gas como el
aire de la atmósfera. Algunas partículas son
lo suficientemente grandes y oscuras para
verse en forma de hollín o humo. Otras son
tan pequeñas que solo pueden detectarse
con un microscopio electrónico
Cuando se respira el polvo, ésta puede irritar y
dañar los pulmones con lo cual se producen
problemas respiratorios. Aerosoles de carbono
negro pueden tienen la capacidad de adsorber
compuestos cancerígenos en su superficie. Las
partículas finas se inhalan de manera fácil
profundamente dentro de los pulmones donde se
pueden absorber en el torrente sanguíneo o
permanecer arraigadas por períodos
prolongados de tiempo.

Gases contaminantes de la atmósfera
Metano
El metano, CH4, es un gas que se forma cuando
la materia orgánica se descompone en
condiciones en que hay escasez de oxígeno;
esto es lo que ocurre en las ciénagas, en los
pantanos y en los arrozales de los países
húmedos tropicales. También se produce en los
procesos de la digestión y defecación de
los animales herbívoros.
El metano es un gas de efecto invernadero del
planeta Tierra.
Ozono
El ozono O3 es un constituyente natural de la
atmósfera y es considerado un contaminante
cuando se encuentra en las capas más bajas de
ella (troposfera).
CFC y similares
Desde los años 1960, se ha demostrado que
los clorofluorocarbonos tienen efectos
potencialmente negativos: contribuyen de
manera muy importante a la destrucción de
la capa de ozono en la estratosfera, así como a
incrementar el efecto invernadero
Monóxido de carbono
Es uno de los productos de
la combustión incompleta. Es peligroso para
las personas y los animales, puesto que se fija
en la hemoglobina de la sangre, impidiendo el
transporte de oxígeno en el organismo. En un
medio cerrado, su concentración lo hace muy
tóxico, incluso mortal. Cada año, aparecen
varios casos de intoxicación mortal, a causa de
aparatos de combustión puestos en
funcionamiento en una habitación mal
ventilada.
Dióxido de carbono
La concentración de CO2 en la atmósfera está
aumentando de forma constante debido al uso
de carburantes fósiles como fuente de
energía y es teóricamente posible demostrar
que este hecho es el causante de producir un
incremento de la temperatura de la Tierra –
efecto invernadero–
Monóxido de nitrógeno
También llamado óxido de nitrógeno (II) es un
gas incoloro y poco soluble en agua que se
produce por la quema de combustibles
fósiles en el transporte y la industria. Se oxida
muy rápidamente convirtiéndose en dióxido de
nitrógeno, NO2, y posteriormente en ácido
nítrico, HNO3, produciendo así lluvia ácida o
efecto invernadero
Dióxido de azufre
La principal fuente de emisión de dióxido de
azufre a la atmósfera es la combustión del
carbón que contiene azufre. El SO2 resultante
de la combustión del azufre se oxida y
forma ácido sulfúrico, H2SO4 un componente
de la llamada lluvia ácida que es nocivo para
las plantas, provocando manchas allí donde las
gotitas del ácido han contactado con las
hojas...