18
LESLIE SAHIANA CUELLO CANTU Gpo, 215 2016 UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON PREPARATORIA 7 SAN NICOLAS I PIA PRODUCTO INTEGRADOR DE APRENDIZAJE

Pia quimica

  • Upload
    quimica

  • View
    224

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: Pia quimica

L E S L I E S A H I A N A C U E L L O C A N T U G p o , 2 1 5

2016

Leslie

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON PREPARATORIA 7 SAN NICOLAS I

PIA PRODUCTO INTEGRADOR DE APRENDIZAJE

Page 2: Pia quimica

1

INDICE

Reacciones químicas y el calentamiento global………………2

Diagrama representativo del ciclo del carbono

Explicación del ciclo del carbono

Representación simbólica de las principales reacciones químicas. llevadas a cabo

en el ciclo del carbono.

Como se ha incrementado la concentración de co2 en la atmosfera.

¿Cuáles son los efectos del incremento de co2?

Reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global.

Propuestas sobre las acciones a tomar acerca del problema del calentamiento

global.

El agua en nuestras vidas……………………………………… 9

Causas y efectos de la lluvia acida……………………….…..10

¿Qué es?

Causas de la lluvia acida

Efectos de la lluvia ácida

Posibles soluciones de la lluvia ácida

Opinión sobre la lluvia acida

Hidrocarburos………………………………………………….. 11

Características del átomo de carbono

Tipos de fórmulas de los compuestos orgánicos y ejemplos

Isomería

Fuentes de obtención de los hidrocarburos

Importancia o beneficios de los hidrocarburos

Page 3: Pia quimica

2

REACCIONES QUÍMICAS Y EL CALENTAMIENTO GLOBAL

INTRODUCCION

El tema del calentamiento global es uno de los temas más importantes

actualmente, por sus avanzados efectos en el mundo de la naturaleza. Este se

refiere al aumento de temperatura en la atmosfera y en los océanos de la tierra,

los glaciares se están derritiendo, el nivel del mar aumenta, las selvas se están

secando y la fauna y la flora lucha para seguir este ritmo. Cada vez es más

evidente que los humanos han causado la mayor parte del calentamiento global,

mediante la emisión de gases que retienen el calor, para llevar nuestra vida.

Llamamos gases de invernadero y sus niveles son cada vez más altos, ahora y en

los últimos 65.000 años. En la actualidad, con este calentamiento de la tierra

aumentando, las capas de hielo que permanecen en la Tierra (como Groenlandia y

la Antártida) también comienzan a derretirse. Esta agua sobrante podría hacer que

aumente considerablemente el nivel del mar de nuestro planeta. Los científicos a

menudo utilizan el término “cambio climático” en lugar de calentamiento global.

Esto es porque, dado que la temperatura media de la Tierra aumenta, los vientos y

las corrientes oceánicas pueden enfriar algunas zonas, calentar otras y cambiar la

cantidad de lluvia y de nieve que cae. Como resultado, el clima cambia de manera

diferente en diferentes áreas. El “efecto invernadero” es el calentamiento que se

produce cuando ciertos gases de la atmósfera de la Tierra retienen el calor. Estos

gases dejan pasar la luz pero mantienen el calor como las paredes de cristal de un

invernadero.

Todos estos cambios es culpa de nosotros y así como ocasionamos esto también

podemos evitar que esto siga cada vez creciendo más y la tierra se valla

consumiendo poco a poco. Algunas de las cosas que podemos hacer es no usar

tanto el automóvil, ahorrar la luz eléctrica, reciclar, plantar árboles, no tirar basura

en la calle, etc. esto son algunas maneras sencillas de hacer la diferencia en

nosotros y en nuestro planeta que aunque son muy sencillas ayudan mucho a que

esto se detenga y ya no prosiga ya que de nuestro planeta, sus plantas y animales

vivimos.

Page 4: Pia quimica

3

DIAGRAMA REPRESENTATIVO DEL CICLO DEL CARBONO

Page 5: Pia quimica

4

EXPLICACIÓN DEL CICLO DEL CARBONO

El carbono constituye todas las moléculas orgánicas que forman a los

seres vivos. Se encuentra en la atmósfera en forma de dióxido de

carbono (CO2), en el suelo y disuelto en el agua.

La función del ciclo del carbono

- Mediante la fotosíntesis, las plantas transforman el CO2 atmosférico,

o del agua, en materia orgánica (carbohidratos, lípidos, proteínas y

ácidos nucleicos), de la que se alimentan los seres vivos a través de

las cadenas alimentarias, donde pasa a formar parte del cuerpo de

estos seres vivos.

Luego el Carbono es devuelto al ambiente :

- Mediante el proceso de respiración: Durante la respiración, los

animales y las plantas consumen materia orgánica y devuelven el CO2

a la atmósfera o al agua.

- Mediante los procesos de combustión: El carbono es incorporado a la

atmósfera mediante los procesos de combustión que se generan en

los incendios forestales, la actividad volcánica y el uso de petróleo,

gas natural o carbón, en actividades industriales, de transporte y

domésticas.

- Mediante la descomposición: Los restos de los animales y vegetales

son descompuestos por las bacterias. En este proceso, se libera el

CO2 a la atmósfera o al agua, donde es utilizado nuevamente por las

plantas.

REPRESENTACION SIMBOLICA DE LAS PRINCIPALES

REACCIONES QUÍMICAS LLEVADAS A CABO EN EL CICLO DEL

CARBONO

C2H6O + 3O2-------2CO2CH4 (g) + 2O2 (g) ----------CO2 (g) + 2H2O (g)

Page 6: Pia quimica

5

COMO SE HA INCREMENTADO LA CONCENTRACION DE CO2 EN

LA ATMOSFERA

Interpretación:

Si dejamos de lado la variabilidad estacional de los datos, se puede observar que

el CO2 muestra un crecimiento constante a lo largo de toda la serie disponible,

pasando desde unos 320 ppm a comienzos de los años 60 hasta casi 400 ppm en

los últimos años. El crecimiento no ha sido regular todo el tiempo, de manera que

en la década de los 60 crecía aproximadamente 1 ppm por año y actualmente

crece a casi 2 ppm por año.

El CO2 es uno de los gases que contribuye al efecto invernadero del planeta. Su

concentración en la era preindustrial era de unas 280 ppm, con lo que el exceso

de CO2 por encima de ese nivel se asocia con la quema de combustibles fósiles

para la producción de energía.

La concentración de CO2 en la atmósfera tiene una marcada variabilidad

estacional, con valores máximos anuales en el mes de mayo y mínimos en los

meses de septiembre-octubre. Por este motivo, en abril, mayo y junio de 2014 la

concentración de CO2 superó la barrera simbólica de las 400 ppm.

Page 7: Pia quimica

6

¿CUÁLES SON LOS EFECTOS DEL INCREMENTO DE CO2?

El dióxido de carbono es esencial para la supervivencia de plantas y animales. No

obstante, demasiada cantidad puede provocar el fin de la vida en la Tierra. No solo

las plantas y animales necesitan ingerir dióxido de carbono, pero también

dependen de él para mantener el calor, ya que es un componente esencial en la

atmósfera terrestre. Miles de personas alrededor del mundo están convencidas de

que el calentamiento global es una realidad, la naturaleza se ha encargado de

manifestarnos que existe un desequilibrio ambiental provocado por un alto nivel de

CO2 en la atmósfera, que trae como consecuencia un cambio climático

devastador. Sequías, el derretimiento acelerado de los polos glaciares, tormentas,

tsunamis, tornados, incendios, etc… es la prueba fiel de lo que puede ocurrir en

nuestro planeta si seguimos elevando su temperatura. De acuerdo con reportes de

la ONU, 3 800 desastres naturales sucedieron en los últimos 10 años y costaron la

vida de más de 780 000 personas. Según Mark Lynas, conservacionista y autor

del documental Six degrees copulad change the world para National Geographic

Channel dice: “Calentamiento global no sólo significa que habrá un leve aumento

en el promedio de temperaturas. Cambiará radicalmente el sistema en que la

Tierra se maneja”. Lo que quiere decir que cada grado en el aumento de la

temperatura puede ser catastrófico para nuestro planeta. Los hábitats cambiarían

totalmente y la biodiversidad se perdería.

El clima siempre ha variado, es dinámico, no permanece estable y siempre han existido variaciones. El problema del cambio climático es que en el último siglo el ritmo de estas variaciones se ha acelerado mucho, y la tendencia es que esta aceleración va a ser exponencial si no se toman medidas que lo controlen. El ritmo desbocado de esta modificación climática tendrá como consecuencia grandes alteraciones físicas, como la elevación del nivel del mar, enormes deterioros ambientales y serias amenazas para la humanidad, así como extensión de enfermedades, daños por acontecimientos climáticos violentos, pérdida de cosechas, disminución de los recursos hídricos, entre otros problemas.

Page 8: Pia quimica

7

REACCIONES QUÍMICAS QUE INTERVIENEN EN EL

CALENTAMIENTO GLOBAL

El principal causante es el aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera. El dióxido de carbono se produce por una reacción química denominada Combustión destinada a generar energía mediante la quema de combustibles en la presencia de oxígeno. Otro gas es el metano que se produce por la descomposición de materia orgánica, especialmente basura. También se genera en los excrementos de animales.

El calentamiento global se produce porque las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera son las más altas en la historia de la tierra debido a que nosotros los humanos contaminamos la atmósfera de una forma increíble con CO2 y otros gases de efecto invernadero lo que hace que la temperatura aumente más de lo normal.

Los principales gases de invernadero incluyen dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, y halo carbonos.

El dióxido de carbono se produce por una reacción química denominada Combustión destinada a generar energía mediante la quema de combustibles en la presencia de oxígeno.

El dióxido de carbono en la atmósfera evita que los rayos solares que entran a esta puedan salir de regreso al espacio al rebotar contra la corteza terrestre lo que hace que el calor se acumule como en un invernadero, este efecto de forma natural es beneficioso para la vida ya si no existiese la temperatura media de la tierra seria unos 33 °C menos, o sea 18 °C bajo cero, lo que haría imposible la vida en la Tierra.

El metano que se produce por la descomposición de materia orgánica, especialmente basura. El metano, es responsable del 16% del efecto invernadero.

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.

Page 9: Pia quimica

8

PROPUESTAS SOBRE LAS ACCIONES A TOMAR ACERCA DEL PROBLEMA DEL

CALENTAMIENTO GLOBAL

Come menos carne

El metano es el segundo gas de invernadero más significativo y las vacas son uno

de los más grandes emisores de metano. Su dieta de pasto y sus múltiples

estómagos las hace producir metano, el cual exhalan con cada respiración.

Protege y conserva los bosques del planeta

Los bosques juegan un papel crítico en el calentamiento global: ellos almacenan

carbón. Cuando los bosques son quemados o deforestados, su carbón

almacenado es liberado hacia la atmósfera – la deforestación hoy implica cerca

del 20% de las emisiones cada año.

Reemplaza las lámparas incandescentes regulares con lámparas

fluorescentes compactas (lfc)

Las LFCs usan 60% menos energía que una lámpara regular. Este simple cambio

ahorrará 300 libras de dióxido de carbono al año. ¡Si cada familia, por ejemplo, en

los Estados Unidos de América hiciera el cambio, se reducirá el dióxido de

carbono en más de 90 mil millones de libras! Las CFL se venden en la mayoría de

los supermercados.

Si sólo un millón de personas apagara los ordenadores de la oficina durante

la noche, se podrían eliminar hasta 45.000 toneladas de CO2 al año

A la hora de comprar un vehículo nuevo, elige uno con consumo más

eficiente de combustible

Puedes ahorrar 3,000 libras de dióxido de carbono cada año si tu nuevo automóvil

rinde solo 3 millas más por galón de combustible (3.78 litros) que el actual.

¡Puedes obtener 60 millas por galón (25.54 kilómetros por litro) con un auto

híbrido!

BIBLIOGRAFIA

http://graficandodatos.com/grafica-concentracion-de-co2-en-la-atmosfera-serie-historica

https://co2accion.wordpress.com/2007/07/20/20-propuestas-para-frenar-el-calentamiento-global-desde-tu-

trabajo/

http://www.jesusguerrero.com/2007/03/40-acciones-para-combatir-el-calentamiento-global/

http://www.transparenciamedioambiente.df.gob.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=123%3Ac

onsejos-para-contribuir-a-controlar-el-calentamiento-global&catid=52%3Acambio-climatico&Itemid=428

http://www.guioteca.com/educacion-para-ninos/ciclo-del-carbono-sabes-en-que-consiste/

https://www.clubensayos.com/Acontecimientos-Sociales/Actividad-Integradora-Etapa-1-quimica-2/616246.html

Page 10: Pia quimica

9

EL AGUA EN NUESTRAS VIDAS

Page 11: Pia quimica

10

CAUSAS Y EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDA

¿QUE ES?

La lluvia ácida es una de las consecuencias de la contaminación del aire. Cuando

cualquier tipo de combustible se quema, diferentes productos químicos se liberan

al aire. El humo de las fábricas, el que proviene de un incendio o el que genera un

automóvil, no sólo contiene partículas de color gris (fácilmente visibles), sino que

además poseen una gran cantidad de gases invisibles altamente perjudiciales

para nuestro medio ambiente.

Page 12: Pia quimica

11

CAUSAS DE LA LLUVIA ACIDA

Los componentes tóxicos que forman la lluvia acida son el dióxido de azufre y el

óxido de nitrógeno provenientes de la combustión del carbón o de hidrocarburos.

Mediante una serie de reacciones químicas, el dióxido de azufre se transforma en

trióxido de azufre que a su vez y a través de algunos catalizadores ambientales o

bien por la acción directa de la luz solar, transforma en ácido sulfúrico provocando

importantes daños ambientales al regresar a la tierra a través de la lluvia acida.

2. Efectos sobre la vegetación

La lluvia ácida produce daños

importantes en la vegetación, y acaba con

los microorganismos fijadores de

nitrógeno. Un efecto indirecto muy

importante es el empobrecimiento de

ciertos nutrientes esenciales por lo que las

plantas y árboles no disponen de estos y

se hacen más vulnerables a las plagas.

3. Efectos en lagos, ríos y mares

La lluvia ácida provoca que el pH de

los lagos y ríos tengan un nivel de pH

inferior a 6, lo que se conoce como

acidificación. Esto dificulta el desarrollo de

la vida acuática aumentando el número de

peces muertos y afectando a la cadena

alimentaria.

EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA

1. Efectos sobre la salud de las

personas

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.

Page 13: Pia quimica

12

POSIBLES SOLUCIONES DE LA LLUVIA ÁCIDA

-Reducir lo más que se pueda el uso del azufre en

combustibles.

-Reducción de los combustibles fósiles.

-Modernización de las leyes que regulen la

producción de contaminantes en fábricas.

-Impulsar el uso del gas natural en diversas

industrias.

-Ampliación del sistema de transporte eléctrico.

-Tener los vehículos siempre bien sincronizados.

-No poner sustancias químicas en los cultivos.

-Hacer un balance alcalino en lagos y ríos para

balancear el PH.

-Control de las condiciones de combustión.

OPINION SOBRE LA LLUVIA ACIDA

La lluvia acida parece un tema interesante, además creo que hay aspectos de ella que no se

conocen y que son de interés. Debemos de reflexionar y empezar a actuar desde ya, para

reducir la lluvia ácida lo máximo posible ya que Causa grandes daños y eso es algo que no nos

podemos permitir durante mucho tiempo más. Empezando a reducir la contaminación desde

nuestras casas, tenemos que aprender a cuidar nuestro medio ambiente y sobre todo nuestro

planeta que poco a poco lo amos acabando

Page 14: Pia quimica

13

HIDROCARBUROS

CARACTERÍSTICAS DEL ÁTOMO DE CARBONO

En 1991 se descubrió otra forma del carbono: los nanotubos. Son cilindros

formados por capas grafitoides de carbono, cerradas por hemisferios de carbono

de fullereno. Esos tubos sólo tienen nanómetros de diámetro, pero pueden tener

cientos de micras de longitud. Son muy resistentes, 100 veces más que el acero,

con sólo la sexta parte de la masa. Dependiendo de su geometría, pueden

comportarse como metales, semiconductores o aisladores, y se espera

encontrarles aplicaciones prácticas más pronto que a los fullerenos.

El carbono amorfo en contraste con el grafito y el diamante se le puede preparar

de diversas maneras, pero raras veces se obtiene puro; ejemplos de carbono

amorfo son: el carbón vegetal, el coque, el carbón animal, el carbón de azúcar, el

hollín y el negro de humo.

Los átomos de carbono forman enlaces unos con otros originando largas cadenas

que pueden ser lineales, ramificadas o anillares. Gracias a esta pro piedad existen

más de 18 millones de compuestos del carbono mientras que en la química

inorgánica o mineral sólo existen unos 6 millones de compuestos.

La causa de este elevado número de compuestos radica en las siguientes

propiedades:

1. El carbono es tetravalente

2. Está situado en la parte central de la tabla periódica, puede unirse con los

elementos de la derecha o de la izquierda.

3. Puede unirse con otros átomos de carbono, formando compuestos en

cadena.

4. Presenta numerosos isómeros a medida que aumenta el número de

carbonos en los compuestos

Page 15: Pia quimica

14

TIPOS DE FORMULAS DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS Y

EJEMPLOS

La fórmula puede ser:

•Empírica:

Es la fórmula más simple posible. Indica qué elementos forman la molécula y en

qué proporción están. Es la fórmula que se obtiene a partir de la composición

centesimal de un compuesto. Por ejemplo, si tenemos un hidrocarburo (formado

por H y C) podemos combustionarlo en presencia de oxígeno, y a partir del CO2 y

H2O que se forman determinar la cantidad de C e H que contiene. Bastará

calcular los moles de C e H, y dividir estas dos cantidades por el valor más

pequeño determinando la proporción de los átomos en el compuesto, es decir, su

fórmula empírica.

Ejemplo : CH, compuesto formado por carbono e hidrógeno, en la proporción: 1 a

1.

•Molecular:

Indica el número total de átomos de cada elemento en la molécula. Para conocer

la fórmula molecular a partir de la empírica es preciso conocer la masa molecular

del compuesto. A partir de las propiedades coligativas, como presión osmótica,

descenso crioscópico o aumento ebulloscópico, podemos determinar la masa

molecular, y a partir de ésta la fórmula molecular con una simple proporción.

Hay tres formas distintas de escribir una fórmula molecular:

Page 16: Pia quimica

15

Geométricas:

Abrevian la escritura e indican la distribución de los átomos en el plano o en el

espacio.

Planas En Lugar de CH

3 – CH

2 – CH

2-CH

2 -CH

2 -CH

2 -

CH2 -CH

3

Tridimensionales

Las cuñas y líneas discontinuas pretenden

ayudar a dar perspectiva a la molécula.

COOH y están en el plano. OH está detrás

del plano. CH3 está delante del plano.

Page 17: Pia quimica

16

ISOMERIA

La isomería es una propiedad de ciertos compuestos químicos que con igual

fórmula química, es decir, iguales proporciones relativas de los átomos que

conforman su molécula, presentan estructuras moleculares distintas y, por ello,

diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominación de isómeros.

Los isómeros son compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero

diferente fórmula estructural y, por tanto, diferentes propiedades.

Page 18: Pia quimica

17

FUENTES DE OBTENCION DE LOS HIDROCARBUROS

Las fuentes principales de los hidrocarburos son el petróleo, el gas natural y el

carbón. A partir de comienzos de este siglo, con el desarrollo de la extracción de

petróleo y el afianzamiento de la tecnología química, surge la Petroquímica,

industria de base que con la producción de hidrocarburos, constituye uno de los

pilares de la tecnología actual.

IMPORTANCIA O BENEFICIOS DE LOS HIDROCARBUROS

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos

formados únicamente por átomos de carbono e

hidrógeno. La estructura molecular consiste en un

armazón de átomos de carbono a los que se unen los

átomos de hidrógeno. Los hidrocarburos son

excelentes combustibles, además que son punto de

partida para la obtención de millones de sustancias,

útiles para nuestra vida diaria... Plásticos, cosméticos,

pinturas, solventes, medicinas, ropa, fibras, tintas, etc

Los derrames de hidrocarburos afectan

profundamente a la fauna y vida del lugar, razón por la

cual la industria petrolera debe cumplir con la

legislación vigente, normas y procedimientos estrictos

en materia de protección ambiental. Cuándo se

produce un derrame de petróleo no sólo se mueren

gran cantidad de peces, aves y otras especies de

pequeña dimensión y que no son visibles para nuestra

vista.