Cristal/ Vidrio

El Vidrio

El vidrio es un material inorgánico que se encuentra en la naturaleza a partir de materiales volcánicos, las tectitas o la obsidiana, aunque también puede ser fabricado por el hombre. Se caracteriza por ser duro, frágil y transparente (también puede ser manipulado para resultar opaco o traslúcido). En relación a sus usos, el vidrio artificial se utiliza para hacer ventanas, lentes, y botellas, así como una gran variedad de productos. El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo que se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (SiO₂), carbonato de sodio (Na₂CO₃) y caliza (CaCO₃).

Con respecto al origen etimológico del término, no se ha determinado aún con certeza la prodecencia del mismo.A raíz de diversos textos, como Historia Natural de Plinio el Viejo, escrita en el primer siglo después de Cristo, se ofrecen buenas evidencias acerca de la región geográfica en la que pudo haber sido descubierto el vidrio y sobre la manera accidental en que tal episodio ocurrió. No obstante, los detalles del descubrimiento narrado son poco fiables, ya que las temperaturas que se requieren para fundir el vidrio no coinciden con las expuestas en la obra.

 

 

El Cristal

El cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de sus partículas reticulares, sean átomos, iones o moléculas. La mayoría de los cristales naturales se forman a partir de la cristalización de gases a presión en la pared interior de cavidades rocosas llamadas geodas. La calidad, tamaño, color y forma de los cristales dependen de la presión y composición de gases en dichas geodas (burbujas) y de la temperatura y otras condiciones del magma donde se formen. La palabra proviene del griego crystallos, nombre que dieron los griegos a una variedad del cuarzo, que hoy se llama cristal de roca.

La principal diferencia es que: el cristal es homogéneo, posee una estructura molecular simétrica y ordenada, mientras que el vidrio no.

                   

Cristal organizado de SiO₂ 

 

 SiO_{2 en su forma cristalina}

Redes Cristalinas

La red cristalina está formada por iones de signo opuesto, de manera que cada uno crea a su alrededor un campo eléctrico que posibilita que estén rodeados de iones contrarios.

Los sólidos cristalinos mantienen sus iones prácticamente en contacto mutuo, lo que explica que sean prácticamente incompresibles. Además, estos iones no pueden moverse libremente, sino que se hallan dispuestos en posiciones fijas distribuidas desordenadamente en el espacio formando retículos cristalinos o redes espaciales. Los cristalógrafos clasifican los retículos cristalinos en siete tipos de poliedros llamados sistemas cristalográficos. En cada uno de ellos los iones pueden ocupar los vértices, los centros de las caras o el centro del cuerpo de dichos poliedros. El más sencillo de éstos recibe el nombre de celdilla unidad.

 

Geometría de la molécula de HNO2

ESTRUCTURA DE LEWIS.

 

electrones totales= 18

electrones enlazados= 8

electrones sin enlazar= 10

 

 

TEORÍA DE REPULSIÓN DE LOS PARES DE ELECTRONES DE LA CAPA DE VALENCIA.

Según la TREPCV la estructura más estable es la que nos da las menores repulsiones entre los pares de electrones enlazados y los pares de electrones sin enlazar. De este modo la geometría de esta molécula será angular, con un ángulo de 119,5º puesto que proviene de una distribución electrónica trigonal plana ya que el átomo central (nitrógeno) distribuye sus electrones hacia tres direcciones en el espacio.

 

MODELO DE HIBRIDACIÓN.

Para estudiar su hibridación deberemos realizar primero su configuración eléctronica:

₇N: 1s² 2s² 2p³  — hibridación → 1s²  + 3 orbitales híbridos sp² + p_puro

Tras estudiar la configuración, llegaremos a la conclusión de que se produce una hibridación de los orbitales, produciendose 3 orbitales sp^2.

Finalmente, el modelo hibridado de la molécula será el siguiente:

JUSTIFICACIÓN DE SU POLARIDAD Y GEOMETRÍA.

El momento dipolar del enlace es distinto de 0, ya que los átomos entre los que se establece el enlace no son iguales, por tanto el enlace es polar.

µ molecular = suma µ enlaces, que es distinta de 0, por tanto la molécula es polar.                 

 

Pedro José Baños, María José Vigueras y Sergio Monpeán

 Alumnos de 2ºA Bachillerato

CERO ABSOLUTO DE TEMPERATURA

DEFINICIÓN

El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible. A esta temperatura el nivel de energía del sistema es el más bajo posible, por lo que las partículas, según la mecánica clásica, carecen de movimiento; no obstante, según la mecánica cuántica, el cero absoluto debe tener una energía residual, llamada energía de punto cero, para poder así cumplir el principio de indeterminación de Heisenberg. El cero absoluto sirve de punto de partida tanto para la escala de Kelvin.

Así, 0 K corresponden, aproximadamente, a la temperatura de −273,15 ºC

 

ESTUDIO MICROSCÓPICO DE LA MATERIA

Las primeras incursiones en estas esferas límites de la materia tuvieron relación con la experimentación de gases cuya sensibilidad a la temperatura y la presión los convierte en cuerpos ideales para profundizar en los extremos térmicos de la materia.

Tomando como base la ecuación descrita por Boile, Charles y Lussac, donde temperatura, presión y volumen se afectan mutuamente, la presión sería nula siempre que existiera una temperatura cero.

Cuando la materia se enfría, las partículas que la componen, van perdiendo energía progresivamente. En teoría, cuando se llega al cero absoluto, es tal la falta de energía que sufre el sistema que a nivel subatómico, los electrones empiezan a "caer" en órbitas cada vez más cercanas al núcleo.

Se ha llegado a descender hasta 0,7 K, temperaturas criogénica, mediante técnicas muy sofisticadas donde se usa helio líquido. El helio alcanza su punto de ebullición a -268,9 ºC y puede manipularse en criostatos: recipientes extremadamente aislados  diseñados por un ingeniero mecánico norteamericano: Samuel Collins.

Se supone que, al llegar al extremo de las bajas temperaturas, los electrones que pululan alrededor del núcleo atómico caigan finalmente en espiral sobre ese centro másico atraídos por la vieja fuerza gravitatoria.

Sin embargo este comportamiento estaría contradiciendo un principio fundamental de la física moderna: El Principio de Incertidumbre postulado por Werner Heisenberg. En efecto, este bastión de la física cuántica afirma que en ningún caso podremos conocer, sin un margen de error determinado, la velocidad (c) y la posición (p) exactas de la partícula.

Pero si sabemos que en el cero absoluto los electrones caerán sobre al núcleo debido a su pérdida energética, en franca discrepancia con el principio citado anteriormente, estaríamos conociendo su velocidad ( c = 0) y su posición ( p = núcleo del átomo)

Tal vez estas conclusiones no sean, después de todo, tan contradictorias. Quizá, cuando los electrones hayan colapsado, ya no sean electrones, ni partículas de ninguna clase, tal vez se trate ahora de un aglutinado núcleo sin periferia, una forma de materia sin propiedades electrónicas.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/af/Bose_Einstein_condensate.png

En física, el condensado de Bose-Einstein es el estado de agregación de la materia que se da en ciertos materiales a muy bajas temperaturas. La propiedad que lo caracteriza es que una cantidad macroscópica de las partículas del material pasan al nivel de mínima energía, denominado estado fundamental.

TERCERA LEY DE TERMODINÁMICA

El tercer principio de la termodinámica o tercera ley de la termodinámica afirma que no se puede alcanzar el cero abosoluto en un número finito de etapas. Sucintamente, puede definirse como:

• Al llegar al cero absoluto, 0 K, cualquier proceso de un sistema físico se detiene.
• Al llegar al cero absoluto la entropía alcanza un valor mínimo y constante.

En términos simples, la tercera ley indica que la entropía de una sustancia pura y cristalina en el cero absoluto es nula. Por consiguiente, la tercera ley provee de un punto de referencia absoluto para la determinación de la entropía. La entropía relativa a este punto es la entropía absoluta.

 

BIBLIOGRAFIA: WIKIPEDIA, Soloexactas.com.ar

Reacciones de combustión

 

 

DEFINICIÓN.

La reacción de combustión se basa en la reacción química exotérmica de una sustancia o mezcla de sustancias llamada combustible con el oxígeno. Es característica de esta reacción la formación de una llama, que es la masa gaseosa incandescente que emite luz y calor, que esta en contacto con la sustancia combustible.

La reacción de combustión puede llevarse a cabo directamente con el oxígeno o bien con una mezcla de sustancias que contengan oxígeno, llamada comburente, siendo el aire atmosférico el comburente mas habitual.

CALOR DE REACCIÓN.

        El calor de reacción, Q_r se define como la energía absorbida por un sistema cuando los productos de una reacción se llevan a la misma temperatura de los reactivos, también es necesario especificar la presión. Si se toma la misma presión para ambos, el calor de reacción es igual al cambio de entalpía del sistema, DH _r.

 Los calores de formación se calculan experimentalmente, pero puede ocurrir que en la práctica no podamos llevar a cabo la formación de un producto. En estos casos se hace uso de los calores de combustión.

        Ejemplo: C + 2S > CS₂

 Una manera de producir calor es mediante una reacción química de combustión.

En las reacciones de combustión obtenemos calor combinando un combustible (gasolina, butano, madera...) con el oxígeno del aire.

El calor generado al transformarse el combustible vaporiza los componentes originados y hace saltar sus electrones a niveles más altos. Al desexcitarse emiten luz y calor.

El tipo de luz que emiten depende de los componentes gaseosos excitados.

En las combustiones de compuestos que contienen carbono siempre se producen CO₂ y H₂O con algo de CO.

La forma de la llama nos indica si la combustión es rica o pobre.

En los estudios sobre las zonas de la llama se especifican estas partes:

1.- Cono frío: no llega oxígeno
2.- Cono de reducción: poco oxígeno
3.- Cono de oxidación: abundancia de oxígeno
4.- Zona de fusión: alcanza    los1500 ºC

IMPLICACIONES SOCIALES Y AMBIENTALES.

Las reacciones de combustión provocan problemas medioambientales como el agotamiento de los recursos fósiles, contaminación y aumento del efecto invernadero.

La importancia que tienen los procesos químicos que conllevan una reacción química es que sin ellos no podría existir la vida humana ya que en varios procesos se crea el dióxido de carbono el cual lo inhalamos y al exhalarlo se convierte en CO₂ y esto también demuestra que el ser humano dentro de sus funciones tiene procesos químicos.

También estas mismas reacciones químicas tienen una gran importancia socioeconómica ya que con estas hemos logrado un gran avance tecnológico y socioeconómico pues se ha logrado a base de buenas investigaciones y procesos químicos.

 Gracias al gran manejo de investigación y desarrollo sobre las reacciones químicas  se han podido hacer varios avances científicos, los cuales se basan en las satisfacciones y comodidades del hombre; también gracias a estas investigaciones podemos entender mejor los procesos químicos, causas y consecuencias de estos mismos.

Bombas de frío-calor

Definición

Una bomba de calor es una máquina térmica capaz de transferir calor de un ambiente a otro, es decir, desde una fuente fría a otra más caliente. Del mismo modo, una bomba de frío es una máquina térmica capaz de transferir frío de una fuente caliente a otra que está a menor temperatura.

Leyes de la Termodinámica

Las leyes de la termodinámica son fundamentalmente dos, aunque previas a éstas existe un llamado “principio cero de la termodinámica”. Dicho principio nos proporciona una definición precisa de la temperatura y enuncia que “Si dos sistemas distintos (A y B) están en equilibrio termodinámico con un tercero (C), también tienen que estar en equilibrio entre sí. La propiedad compartida en el equilibrio es la temperatura.

La primera ley de la termodinámica enuncia que “La energía ni se crea ni se destruye, por lo que, en cualquier proceso termodinámico, la cantidad total de energía del universo se mantiene constante”

La segunda ley de la termodinámica  establece que “en cualquier sistema aislado, el grado de desorden tiende siempre a aumentar”, o lo que es lo mismo, que la entropía del universo aumenta de manera constante respecto al tiempo.

Aplicaciones

La bomba de frío/calor se emplea fundamentalmente en sistemas de climatización y sistemas de aire acondicionado domésticos. Existen diferentes tipos, el más común es la bomba de calor aire-aire instalado en viviendas y que capta el frío o calor del exterior y lo transfiere al interior de la vivienda a mayor o menor temperatura según decida el usuario. La bomba de calor también permite en algunos casos la llegada de agua caliente doméstica a la vivienda.

También se emplean en el sector terciario y en la industria con el objetivo principal de recuperar el calor que se produce en estas instalaciones y que de otro modo sería disipado sin aprovechamiento alguno. Posteriormente este calor se puede emplear para calefacción-refrigeración, para el calentamiento de agua o para el secado de productos.

Funcionamiento sencillo

Las bombas de frío-calor constan de 4 elementos: evaporador, compresor, condensador y válvula de calor. Su funcionamiento es el siguiente:

-     Se aspira aire del ambiente que pasa a través de un evaporador, donde hay un fluido refrigerante, el cual se encuentra a baja temperatura y baja presión, es decir, en estado líquido. Al pasar por el evaporador, el fluido refrigerante absorbe la temperatura del aire ambiente y cambia de estado, pasando a ser gaseoso. Al mismo tiempo, este aire es expulsado a una temperatura más baja.

-       El fluido refrigerante llega a un compresor en forma de vapor, pero al pasar a través de este se produce un aumento de la presión con el consiguiente aumento de temperatura y entalpía. 

-       Se obtiene vapor en un estado elevado de energía. Este vapor circula a través un condensador, y, al estar más caliente que éste, va cediendole todo el calor acumulado , volviendo así a estado líquido.

-       En el último paso, el fluido refrigerante de nuevo en estado líquido, pasa por una válvula de expansión para obtener de nuevo el fluido en sus condiciones iniciales, es decir, a baja presión y a baja temperatura. De esta forma se puede volver a iniciar el proceso.

Por ejemplo, si queremos obtener calor en el interior de una vivienda, el condensador se colocará en el interior de la estancia y el evaporador fuera. Así se transferirá el frío de dentro de la vivienda hacia fuera, y el calor hacia el interior de la vivienda, de forma que la temperatura de la vivienda aumentará.

Como no sería práctico tener dos equipos, la mayoría de bombas de frío-calor incorporan una válvula de inversión de ciclo, que invierte el ciclo nombrado y permite obtener tanto calor como frío.

Implicaciones medio ambientales

Las gran ventaja medio ambiental que aportan las bombas de calor es la alta reducción de emisiones de CO2 a la atmosfera, aunque algunos de los refrigerantes usados por éstas pueden perjudicar la capa de ozono.

CO2

Uno de los gases que provoca el efecto invernadero es el CO2. Una gran cantidad de emisiones de este gas se atribuye a la producción y utilización de energía eléctrica, y las bombas de frío-calor contribuirán a su disminución. Las Bombas de Calor ofrecen una clara ventaja en relación con el medio ambiente, si las comparamos con otros equipos de calefacción convencional.

Tanto la bomba de calor eléctrica como la de gas, emiten menos CO2 que las calderas. El potencial actual que tienen las Bombas de calor para reducir las emisiones de CO2 de la Tierra es de un 6% del total, y este porcentaje aumenta considerablemente con el paso del tiempo. (Ver gráfico de arriba)

Refrigerantes

Determinados compuestos halogenados derivados de hidrocarburos saturados se emplean como refrigerantes en bombas de frío-calor. Algunos de estos compuestos son los CFC’s y los HCF’s, perjudiciales para la capa de ozono.

Como solución, se decidió a nivel mundial eliminarlos y sustituirlos por otros de tipo HFC’s semejantes pero inofensivos para la capa de ozono.

No obstante, actualmente en España se siguen utilizando bombas de calor que usan como refrigerante CFC’s y HCF’s.

Bibliografía

- es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_calor

- http://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_la_termodinamica

- html.rincondelvago.com/bomba-de-calor_1.html

- http://www.empresaeficiente.com/es/catalogo-de-tecnologias/bomba-de-calor-industrial#ancla

- http://www.fisicanet.com.ar/fisica/termoestatica/ap03_termoestatica.php

- http://www.caloryfrio.com/200712262563/aire-acondicionado/bomba-de-calor-reversible/bomba-de-calor.html

- http://www.caloryfrio.com/calefaccion-y-agua-caliente/bomba-de-calor/bomba-de-calor.html

- http://enerxia.wordpress.com/energias-renovables-introduccion/energia-geotermica-breve-introduccion/geotermica-bomba-de-calor/

- http://www.angelfire.com/nc/naturclima/calor.html

- http://www.comerciallinas.com/Complepiscis/Bombacalor.htm

- Biologia 2º Bachillerato SM ’José Alcamí y Otros’

-  Química Bachillerato Edebé

Ángel García Tudela / Jose Luis Pintado González 2ºA

LUJO EN LA VIDA

• DEFINICIÓN

Los metales nobles son algunos elementos de transición que se caracterizan por no reaccionar químicamente (o reaccionar muy poco) con otros compuestos químicos, por  lo que son utilizados para  fines tecnológicos o para joyería. Esto quiere decir que tienen  una escasa reactividad, o lo que es lo mismo, son poco susceptibles de corroerse y oxidarse, lo que les proporciona apariencia de inalterabilidad, razón por la cual se les denomina nobles.

También existen metales que sufren ataques químicos cuando son expuestos a atmosferas corrosivas, es decir, son poco reactivos, como la plata, cobre y mercurio que se denominan seminobles.

 

• PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS 

Los metales nobles más importantes (platino, paladio, iridio, rodio, osmio y rutenio) se encuentran distribuidos a lo largo de todo el planeta. Se emplean mucho en la química  debido a su baja reactividad e incluso por su actividad catalítica. La gran mayoría de los metales nobles pueden ser atacados por aqua regia (una mezcla concentrada de ácidos muy potentes).

 

*A continuación, se muestran las propiedades de los metales mencionados anteriormente:

-Oro: El oro es el metal más conocido, pesado, maleable y dúctil. Es maleable en láminas y puede ser transformado en hilos. Debido a su gran resistencia a la corrosión, se aplica en el recubrimiento de otros materiales. Además de la joyería, el oro se utiliza para fabricar prótesis dentales, acuñar monedas y medallas, trofeos, contactos eléctricos y en los circuitos impresos electrónicos. El polvo de oro se utiliza como refractor de calor en la pintura de algunos vehículos de alto rendimiento. Además de la joyería, el oro se utiliza para fabricar prótesis dentales, acuñar monedas y medallas, trofeos, contactos eléctricos y en los circuitos impresos electrónicos. El polvo de oro se utiliza como refractor de calor en la pintura de algunos vehículos de alto rendimiento.

 

- Plata: La gran reflectividad de la plata, junto con la facilidad en que se puede depositar por electrolisis, hace que este metal sea muy utilizado en los reflectores y en la joyería. También debido a la sensibilidad de los iones de plata a la luz que, junto con su facilidad de reducción, constituye la base de la fotografía. Es inalterable al aire libre, pero reacciona, fácilmente con los alógenos y el azufre. De todos los materiales, la plata es el mejor conductor de calos y de la electricidad.

 

-Platino: El platino, metal precioso de color blanco/gris, brillante. Es muy dúctil y tiene un alto punto de fusión, solo superándolo el oro y la plata y se puede estirar en alambres o planchas muy finas, es blando y se puede rayar con facilidad si previamente no se le ha laminado. Si se alea con oro se vuelve frágil, con paladio se endurece relativamente y con el iridio queda en un término medio. En ocasiones actúa como catalizador en diversas reacciones químicas.

 

-Paladio: Las propiedades del paladio son muy parecidas a las del platino, pero de precio inferior y mayor resistencia. El paladio se utiliza en recubrimientos electrolíticos, en contactos de relés telefónicos, en catalizadores y como filtro de hidrogeno. El paladio, al igual que el platino, forma disoluciones sólidas con muchos metales, los cuales aumentan la dureza. Las aleaciones paladio-plata con distintos porcentajes de cobre, cinc, oro y platino son susceptibles de endurecimiento estructural. Tiene un color blanco entre el platino y la plata. Es algo más duro que el platino y menos dúctil. Es utilizado en joyería para las aleaciones de oro blanco.

 

-Rodio: El rodio es un metal de color blanco parecido al del aluminio, el metal noble con mayor poder reflector y su resistencia a la corrosión es  un poco inferior a la del iridio. Debido a estas propiedades, se aplica, fundamentalmente, en recubrimientos electrolíticos. Como elemento de aleación se añade al platino, para fabricar resistencias destinadas a suministrar elevadas temperaturas. Se puede alear con otros metales con facilidad. Su uso en la joyería se limita a los baños de rodinado que se da al oro blanco o platino.

 

• APLICACIONES

 

En la actualidad, los metales nobles son muy utilizados por la sociedad.

Especialmente destacan por su uso en la industria de la joyería y es por ello por lo que también reciben el nombre de metales preciosos.

Además, se hacen hilos de oro para la cirugía estética.

Son muy utilizados en la electricidad y electrónica por su alta conductividad.

Y  podemos destacar el uso curativo del nitrato de plata en medicina para acabar con las verrugas.

 

• ¿DE DÓNDE PROCEDEN LOS METALES NOBLES QUE SE ENCUENTRAN EN LA CORTEZA O EL MANTO SUPERIOR?

En la formación de la Tierra, hace unos 4.500 millones de años,  la elevada temperatura en ella  hizo que los materiales estuvieran en estado líquido. En esas condiciones los materiales más pesados, entre ellos los metales nobles como el oro, se hundirían en el núcleo. Como actualmente los encontramos en la corteza y el manto superior, la hipótesis que tomamos como explicación es que, tras el enfriamiento y solidificación de la corteza, se produjo una lluvia de meteoritos sobre la Tierra, materiales extraterrestres con una proporción notablemente alta de metales pesados, entre ellos el oro o la plata. Como la corteza y el manto superficial de la Tierra ya eran sólidos, no pudieron hundirse en el núcleo.

Esto sugiere que una pequeña parte de los metales y materiales de la superficie terrestre, proceden de meteoritos que han caído sobre ella. En ellos, llegaron una minúscula proporción de metales pesados y preciosos como el oro o la plata.

Este descubrimiento demuestra una hipótesis propuesta por los científicos para explicar la presencia de metales pesados en la superficie de la Tierra.

 

 

WEB-BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Metal_noble 

http://arablogs.catedu.es/blog.php?id_blog=1865&month=10&day=03&year=2011 

http://www.slideshare.net/gueste46ee6e4/diapositivas-filmacion-metales-nobles-presentation-651099 

http://www.taringa.net/posts/apuntes-y-monografias/2837315/trabajo-completo-sobre-los-metales-nobles_.html 

http://www.google.es/imgres?q=tabla+periodica+imagenes&hl=es&biw=1280&bih=673&gbv=2&tbm=isch&tbnid=R6TdAx-TbLjojM:&imgrefurl=http://pijamasurf.com/2011/06/anaden-dos-nuevos-elementos-a-la-tabla-periodica/&docid=w4SaYeSqZkTaCM&imgurl=http://pijamasurf.com/wp-content/uploads/2011/06/pantallazo-tabla-periodica.png&w=708&h=461&ei=WRVNT_jnOpO7hAfBv4UB&zoom=1&iact=hc&vpx=625&vpy=384&dur=1083&hovh=130&hovw=200&tx=100&ty=88&sig=100529934005072831354&page=2&tbnh=126&tbnw=193&start=15&ndsp=20&ved=1t:429,r:17,s:15 

Enzimas

Las enzimas son proteínas que catalizan de forma específica determinadas reacciones bioquímicas uniéndose a la molécula o metabolito que se va a transformar, el sustrato.

• Influencia del pH y de la temperatura en la actividad enzimática

Las variaciones de temperatura inducen cambios conformacionales alterando su centro activo y , por tanto, su actividad biológica.

Cada enzima posee una temperatura y un pH optimo para actuar .La mayoría de las enzimas actúan a la temperatura de los seres vivos, inactivándose a temperaturas superiores a 50-60ºC.

Las variaciones de pH del medio provocan un cambio en las cargas eléctricas. Cada enzima actúa a un pH optimo.

 

• CLASIFICACION DE LAS ENZIMAS

 

 

• BIBLIOGRAFIA:

Libro de texto biología 2ºbachillerato SM

Imágenes:

http://www.google.es/search?q=actividad+enzimatica&um=1&hl=es&rlz=1R2ADRA_esES402&biw=1344&bih=678&ie=UTF-8&tbm=isch&source=og&sa=N&tab=wi&ei=S7lHT7bGEOai0QWtu8SqDg

Conservación de la energía

http://www.youtube.com/watch?v=oa4I9xD_PDU

El principio general de conservación de la energía, aplicando a los procesos termodinámicos puede enunciarse así:

« La energía no se crea ni se destruye, por lo que, en cualquier proceso termodinámico, la cantidad total de energía del universo se mantiene constante. »

                 

Este principio es aplicable a los procesos que relacionan el trabajo y el calor que intercambia el sistema con su entorno y la energía total que almacena el sistema, a la que denominamos energía interna

• Trabajo, W (de un sistema termodinámico): es la cantidad de energía transferida de un sistema a otro mediante una fuerza cuando se produce un desplazamiento, se expresa en unidades de energía (julios en el S.I.)

• Calor, Q es la energía transferida de un sistema a otro debido en general a una diferencia de temperatura entre ellos. El calor que absorbe o cede un sistema termodinámico depende normalmente del tipo de transformación que ha experimentado dicho sistema. Dos o más cuerpos en contacto que se encuentran a distinta temperatura alcanzan, pasado un tiempo, el equilibrio térmico (misma temperatura).

•  Energía interna U: su variación ΔU, en un sitema es igual a la suma del calor Q, intercambiado entre el sistema y su entorno, y el trabajo W, realizado por el sistema o sobre éste.

ΔU = Q + W

La energía interna es una función de estado, por lo que ΔU depende únicamente de los estados inicial y final del sistema

Este enunciado del principio de conservación de la energía aplicado a sistemas termodinámicos se conoce como Primer Principio de la Termodinámica que se postula a partir del siguiente hecho experimental:

“En un sistema cerrado adiabático (que no hay intercambio de calor con otros sistemas o su entorno como si estuviera aislado) que evoluciona de un estado inicial  a otro estado final , el trabajo realizado no depende ni del tipo de trabajo ni del proceso seguido”

Se considera que la Tierra es un sistema cerrado; un sistema cerrado: es cuando no existe un intercambio de masa con el medio circundante, sólo se puede dar un intercambio de energía, con excepción de la energía radiada por el sol; y los únicos procesos que pueden tener lugar son aquellos en que la materia cambia de una forma a otra

La Tierra, como sistema, funciona a través de ciclos de materia y flujos de energía e información. La dinámica del sistema parte de elementos materiales, los recursos,que son transformados mediante diferentes procesos. Como consecuencia se producen desechos,los residuos. El mero hecho de llevar a cabo una actividad genera una modificación del medio ambiente a la que denominamos impacto.

Dicho impacto puede afectar a las diferentes partes que componen la tierra: 

Atmósfera

• Cambios en la composición.
• Modificación de la temperatura.
• Incremento del ruido.
• Presencia de microorganismos.
• Aumento del efecto invernadero.
• Alteraciones climáticas.
• Lluvia ácida.
• Daños en la capa de ozono.

Hidrosfera

• Eutrofización.
• Aparición de mareas negras.
• Sobreexplotación de acuíferos.
• Salinización de acuíferos. 

Geosfera

• Cambios urbanísticos
• Minería agresiva.
• Erosión y pérdida de suelos.
• Acumulación de basuras.
• Sobreexplotación agrícola.
• Sobreexplotación ganadera

 

Biosfera 

• Pérdida de biodiversidad.
• Alteración de hábitats.
• Introducción de especies.
• Transgénicos.
• Tala indiscriminada.
• Incendios forestales.
• Incremento de enfermedades

La expansión del nicho de nuestra especie está acarreando efectos muy negativos en el ecosistema. Los procesos industriales, extractivos y agrícolas implican un transporte horizontal de recursos y residuos, que se alejan cada vez más del lugar de origen. Comienza así el desequilibrio de los ecosistemas.

Las sociedades humanas empiezan a depender de recursos procedentes de ecosistemas alejados del territorio que ocupan y a generar residuos por encima de la capacidad de absorción del ecosistema local y que son transportados a otros ecosistemas, rompiendo así su equilibrio

                                               . 

BIBLIOGRAFÍA:

Libro de química de 2º de Bachiller EDEBÉ 

http://www.youtube.com/watch?v=oa4I9xD_PDU

http://es.wikipedia.org/wiki/Primer_principio_de_la_termodin%C3%A1mica

http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/termo1p/primerp.html

http://www.gloobal.net/iepala/gloobal/fichas/ficha.php?entidad=Textos&id=1548&opcion=documento

https://sites.google.com/site/teacherdonomar/TeacherDonOmar/ctma-1

http://es.wikipedia.org/wiki/Termodin%C3%A1mica

http://es.wikipedia.org/wiki/Conservaci%C3%B3n_de_la_energ%C3%ADa

http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/termo1p/trabajo.html

http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/dinamsist/energiasist2.html#interna