PRACTICA III: Clasificación de los componentes sólidos del suelo

Problema: ¿como se clasifican los componentes sólidos del suelo?
Objetivo: Determinar experimentalmente el tipo de componentes que constituyen la parte sólida del suelo
Hipótesis: Por medio de las propiedades de la materia: dureza, tamaño, color ,etc se clasifica la materia orgánica u inorgánica
Procedimiento:
1. Colocar en dos gramos de tierra tamizada en un vaso de precipitado de 600 ml y agregar 20 ml de agua oxigenada
2. Calentar en el mechero bunsen esperando que la efervescencia pase y agregar 10 ml de ácido clorhídrico
3. Dejar hervir durante cinco minutos, agregar agua hasta los 500 mil dejar reposar y tirar, repetir hasta que nada quede en suspensión
4. Tomar una muestra sólida sobre un vidrio de reloj, dejarla secar y observar en el microscopio.
5. Anotar observación en la tabla.
Análisis y conclusiones:
1. La materia orgánica reacciona con el agua oxigenada y produce burbujeo, ¿hay presencia de material orgánico en la muestra del suelo?
Sí
2. ¿Que tipo de materiales se reconocen al observar la muestra tratada en el microscopio?
Los distintos tipos de minerales que posee
3. ¿Cuales son los dos tipos de componentes que forman la parte sólida del suelo?
Componentes orgánicos e inorgánicos.

PRACTICA II: Observación de una muestra de suelo

Problema: ¿Qué es el suelo, una mezcla heterogénea u homogénea?
Objetivo: Determinar experimentalmente si el suelo es una mezcla homogénea o heterogénea
Hipótesis: En una mezcla heterogénea se observan dos o mas fases, sus componentes no están distribuidos uniformemente
Procedimiento:
1. Colocar una mezcla de suelo y observarla con el microscopio
2. Colocar una gota de agua en esa muestra y observar su reacción
3. Colocar otra muestra de suelo en un vidrio de reloj previamente pesado y observar su masa
4. Esa misma muestra se colocará en la estufa del laboratorio a 105 grados durante una hora
5. Volver a calcular su masa
Análisis y Conclusiones
1.¿Que componente del suelo se observa en el microscopio?
El suelo mismo y todo lo que lo compone
2.¿La evidencia de que una gota se absorba permite afirmar que el suelo tiene poros? Si es así ¿Que componente del suelo es desplazado por el agua?
Si, los componentes sólidos son los desplazados
3. Si m1 es mayor que m2 ¿Que componente del suelo se eliminó durante el calentamiento?
Componentes orgánicos
4.¿Que estados físicos presentan los componentes detectados?
Sólidos
5.¿Que es el suelo una mezcla heterogénea u homogénea?
Es heterogénea
6.¿A simple vista se puede afirmar eso?
Sí
7. ¿Por que fue necesario emplear microscopio?
Para observar más de cerca los componentes y que pasaba en determinados casos.

PRACTICA I: Identificando Ácidos y Bases

Problema: Identificar los ácidos y bases en la vida cotidiana
Objetivo: Clasificación de diferentes materiales en ácidos, bases y neutros
Hipótesis: Como bien sabemos los indicadores nos ayudan a descubrir si unas sustancia tiene una propiedad ácida o básica dependiendo del color, aunque lo normal es que los ácidos sean rojos y las bases azules. La diferencia de estas dos son sus propiedades: Los ácidos corroen el metal (dependiendo del grado de ácido de la sustancia) cambian el litumus a rojo y se neutralizan cuando se mezclan con bases.
Las bases son resbaladizas, cambian el litmus a azul y se neutralizan con los ácidos.  Se comprobará con esta práctica si efectivamente los ácidos y las bases poseen algunas de estas propiedades.
Procedimiento:
1) Se escogieron varias sustancias tanto de alimentos  orgánicos, comerciales, productos de limpieza y medicamentos.
2) Se procedió a comprobar su pH con el indicador universal para saber si eran  ácidas, neutras o básicas.
3) Se hizo lo mismo pero esta vez con el indicado de col morada que fue preparado por nosotros con anterioridad.
4) Los resultados obtenidos se tabularon.

Análisis:
Se pudo comprobar que había variedad de Sustancias tanto neutras, básicas como ácidas, aunque predominaron las últimas mencionadas, también se analizó que poseían las propiedades que se habían dicho anteriormente, pero con una diferencia muy grande pues no eran bases ni ácidos tan fuertes.
Conclusión:
Aunque todos tienen las propiedades la intensidad o pretendía de estas variará dependiendo del tipo de sustancia que tengamos y su nivel de ácido o de base, aunque si se hacen los ajustes necesarios para que sea "proporcional" por así decir a su nivel se concluirá que tienen dichas propiedades.

Organización de los elementos de la Tabla Periódica

La Tabla Periódica es el ordenamiento de los elementos de acuerdo con su número atómico creciente. Se ha observado que al estudiar las propiedades físicas y químicas de los elementos se forman grupos o familias que poseen propiedades semejantes.
Estos elementos se distinguen por su gran actitud química la cual hace que no se encuentren libres en la naturaleza, sino formando compuestos. En la tabla periódica, los elementos con propiedades químicas semejantes se encuentran unos debajo de otros formando columnas llamadas grupos o familias observándose 18 grupos en total.

Los elementos que actualmente se conocen no se encuentran en el mismo grado de abundancia en la naturaleza, más aun, algunos han sido sintetizados recientemente en reactores nucleares y existen en cantidades muy pequeñas.
Una de las relaciones más importantes en química: los átomos de los elementos de un mismo grupo tienen el mismo numero de electrones de los grupos en el sistema de numeración IA, IIA, ect.
Propiedades periódicas de los elementos
El termino periódico significa: con relación o intervalos regulares.
En el caso de la tabla periódica, al igual que en los ejemplos mencionados, las propiedades de los elementos se repiten periodo tras periodo. Así, uno inicia con un metal alcalino y termina con un gas noble.
Las propiedades físicas y químicas son propiedades que se repiten en grupo o familia.
En 1869 Mandeleiv elaboró una clasificación llamada Tabla Periódica, basada en la repetición de las propiedades físicas y químicas en grupos de elementos y los ordenó en forma ascendente de sus masas atómicas. Enunció una ley periódica que relaciona las propiedades de los elementos con sus masas atómicas.
En 1913 Moseley modificó la Tabla Periódica al ordenar a los elementos de acuerdo a sus números atómicos (cargas nucleares) y estableció que las propiedades de los elementos (esta repetición) son función periódica de sus números atómicos.
La tabla periódica permite observar una repetición en cuento a las propiedades de los elementos. De acuerdo con la ubicación de un elemento de la tabla periódica, se puede predecir la variación de algunas propiedades similares o intervalos regulares cuanto a los elementos.
De acuerdo con la ubicación de la tabla periódica, se puede predecir la variación de algunas propiedades entre las que se encuentran: la energía o potencial de ionización, el radio atómico y la electronegatividad.
Energía potencial de ionización
Se entiende por energía o potencial de ionización como la energía que es necesaria para arrancar un  electrón y adquirir carga positiva. Esta energía será cada vez mayor cuando más fuertemente unido o ligado este al electrón al átomo. Los factores que influyen son la carga del núcleo, la distribución electrónica y el número de capas o niveles electrónicos.
Radio Atómico
Se entiende por radio atómico como la distancia que existe del núcleo de un átomo a su electrón más lejano. Su variación en la Tabla Periódica es la siguiente:

1. En un grupo o familia, a medida que descendemos va aumentando el número de niveles que poseen los átomos y con ello su tamaño y su carga nuclear.
2. En un periodo de izquierda a derecha aumenta la carga del núcleo más no el número de niveles, por lo tanto, aumenta la atracción del núcleo hacia los electrones provocando una disminución del radio atómico.

Electronegatividad
La electronegatividad es la tendencia que posee un átomo de atrer hacia el los electrones de su enlace. Esta es una propiedad que poseen todos los elementos en la tabla periódica, excepto la familia de los gases nobles (VIII)

1. En un grupo o familia, la electronegatividad disminuye con el aumento del número de niveles.
2. En un periodo, al aumentar la carga nuclear y al acercanos a la distribución de un gas noble, aumentará la tendencia a atarer los electrones en un enlace.

Carácter Metálico
Los elementos metálicos son aquellos que poseen pocos electrones en su capa externa (de 1 a 3) y tienen tendencia a cederlos para formar iones positivos, es decir, tienen bajo potencial de ionización y poca electronegatividad.
Tienen tendencia a ganar electrones para estabilizarse adquiriendo distribución de gas noble y dando lugar a iones negativos.
El carácter metálico aumenta, por lo tanto, hacia la izquierda y hacia abajo en la tabla periódica.
Los Gases Nobles
Cabe destacar a los elementos del grupo VIIA, los gases nobles o inertes llamados así por su falta de reactividad. Por eso mismo, tienen algunos usos prácticos, porque no son reactivos. A pesar de que estos elementos se encuentran el la naturaleza, no se ha encontrado un sólo compuesto de origen natural.
-QUIMICA I, ANTONIO RICO, ROSA ELBA, P. 164-174

Reacciones del grupo AI ante el agua

¿Por qué el agua es un recurso Vital?

El agua apareció al poco tiempo que se formó el agua. Así que podemos decir que en el agua se formó la vida y de esta sigue dependiendo; la importancia en la iniciación de la vida esta presenta en todas las funciones de los organismos vivos, tanto vegetales como animales.
Este líquido tiene una importancia fundamental para los seres vivos, puesto que es el medio en el cual tienen lugar los procesos vitales. En efecto, todos los seres vivientes contienen agua y, por lo general, es su componente más abundante. Así, por ejemplo, en los vegetales superiores, entre 80 y 85 por ciento es agua y en el hombre adulto el porcentaje supera el 60 por ciento.
Las funciones del agua en  el organismo tienen su equivalente fuera de él. El agua que bebemos y con la que nos aseamos es un disolvente, que también sirve para eliminar nuestros desechos.
El ser humano puede soportar varios días sin comer, sin agua no puede sobrevivir por más de 10 días. Algunas bacterias pueden vivir sin oxígeno, pero ninguna forma de vida puede existir sin agua.
Casi todas las reacciones del cuerpo humano, así como otras muchas reacciones importantes sobre la Tierra, se llevan acabo en ambiente acuoso. Sin agua, esas reacciones no se realizarían o se efectuarían lentamente.
Así, es tal su importancia que se puede afirmar que sin ella no habría vida en el planeta, en la forma en que la conocemos. Pero aun en nuestras fantasías de ciencia ficción es difícil imaginar la vida de cualquier especie sin ella.
Por lo anterior, la vida, como la conocemos, depende de una sustancia química única y que es al mismo tiempo uno de los compuestos más comunes en nuestro planeta: el agua.
Importancia del agua como recurso vital
"El agua es la fuente de todas las cosas", esta familiar pero asombrosa sustancia llamada agua, es con mucho, el más importante de los recursos naturales de nuestro planeta. Cubre alrededor del 71% de su superficie y le da ese color azul que vemos en las fotografías tomadas desde el espacio. Este líquido es incoloro en pequeñas cantidades; en grandes masas adopta un color azul debido a que te retiene determinadas radiaciones.
Durante un año promedio cae suficiente precipitación sobre los continentes para cubrir toda el área terrestre a una profundidad de mas de 70 cm. Pero este líquido, afortunadamente no cae todo a la vez, ni se distribuye uniformemente porque las corrientes de la atmósfera proporcionan cantidades excesivas en algunos lugares y en otros prácticamente no llueve.
 A escala mundial la cantidad de agua dulce es realmente pequeña. La mayor proporción de agua en el planeta, 97.1 por ciento del total, que son 1360 millones de km, es agua salada, ya que contiene 3.3 gramos de sales disueltas por cada 100 gramos de disolución, por lo que sería necesario darle un tratamiento previo para poder usarla como agua dulce.
Ciclo hidrológico
La mayor cantidad de agua que cae a la Tierra lo hace en forma de lluvia. Al caer sobre el suelo, la mayor parte de ella se filtra y penetra directamente hacia el fondo para unirse a los mantos subterráneos. La lluvia que cae sobre terreno inclinado fluye hacia el los lagos y ríos en forma de riachuelos y arroyos.
Pero, ¿De dónde viene la lluvia? El calor del sol evapora el agua de los océanos, ríos, lagos o del suelo; al evaporarse, se libera de algunos de sus contaminantes que están disueltos en ella. El agua evaporada sube al atmósfera, que es más fría que la superficie terrestre. Al enfriarse en las alturas el vapor se condensa y forma diminutas gotas que en grandes cantidades se convierte en nubes. El viento transporta las nubes de un lugar a otro, llevando el agua hacia otras regiones. Cuando ocurren cambios de temperatura y presión en la atmósfera, el agua condensada se enfría formando gotas de mayor tamaño: la lluvia, el granizo o la nieve. La mayor parte del líquido se evapora, regresa a ña atmósfera y vuelve a precipitarse. A esta secuencia de eventos se le llama ciclo hidrológico; que consiste en tres fases principales: la precipitación, la evaporación y el flujo, tanto superficial como subterraneo. Cada una de estas fases involucra transporte, almacenamiento temporal y cambios de estado de agregación, dependiendo de varios factores, como son la temperatura a la que se encuentra el agua, la latitud de la zona geográfica y la época del año.
Un ejemplo de cómo funciona se encuentra en este link: https://www.youtube.com/watch?v=9LVXk0sFauM

¿Cómo debe de ser el agua apta para el consumo humano?
El agua es indispensable para la vida y la que usamos  para consumo humano debe tener ciertas características: que posea ciertas sales disueltas y que éstas no rebasen determinadas cantidades y que la cantidad de bacterias patógenas sea tal que no represente un riego para la salud. Bajo este criterio es posible que cierta agua sea dañina para ser bebida pero útil en la industria. Así, el criterio de contaminación del agua está en función del uso que se le asigne.
Los químicos participan en todas las etapas de la producción de agua potable: en limpiar el agua antes de que llegue a nosotros, en monitorear la pureza de las muestras para verificar y controlar la calidad del agua que llega hasta tu casa. Así como analizan su pureza los químicos idean nuevas formas de limpiarla. Un nuevo método hace uso de la luz ultravioleta en lugar de usar cloro para matar bacterias dañinas.
¿Es suficiente su tratamiento para su consumo?
A pesar de los procesos de tratamiento de agua, aún pueden permanecer  en el agua tratada pequeñas cantidades de materias indeseables.
Algunos contaminantes son extremadamente difíciles de remover, la solución es evitar que lleguen al agua: aceites, solventes de pintura y pesticidas. Muchos limpiadores de tipo casero contienen sustancias químicas causticas que empeoran la calidad del agua. En este último caso, se pueden recurrir a métodos alternativos para la limpieza del hogar.
Investigadores de la UNAM han alertado de los graves problemas de contaminación y salud pública debido a que 70% de las aguas residuales producidas en nuestro país no se tratan. Esto implica que se utilice agua potable en aplicaciones que no requieran tal calidad del agua. Si se tratara, podría utilizarse en el lavado de autos, mantenimiento de instalaciones industriales o en riego de áreas verdes. Actualmente hay muy pocas plantas de tratamiento de aguas residuales en la ZMCM; la UNAM cuenta con una planta experimental. Si quieres ver más acerca de cómo funciona esto dirígete al link
https://www.youtube.com/watch?v=iudhRDqUD9k
Disponibilidad Mundial
Comos e dijo anteriormente, en realidad no se dispone de mucha agua para las actividades humanas. El panorama se complica si tenemos en cuenta que el líquido no esta distribuido de manera homogénea en el planeta. Existen regiones en las que abunda y otras no. Los países  más ricos en este recurso son Canadá, Estados Unidos, Rusia y Brasil, los cual poseen 42% de toda el agua renovable que hay en el planeta. Sin embargo, en estos países sólo habita una quinta parte de la población mundial.
A nivel mundial nuestro país es considerado pobre en este recurso, ya que la ONU establece que los países con disponibilidad de agua inferior a 5000 metros cúbicos por habitante al año son pobres en agua.
El término disponibilidad es un criterio universal. El valor resulta de integrar en una fórmula la precipitación promedio anual de la región, la superficie de esa zona, porcentaje de escurrimiento y el aprovechamiento, el volumen de extracción y la población que ahí vive.

¿Qué acciones podemos hacer para cuidar el agua?
Debemos tomar en cuenta las siguientes acciones:

• Cerrar la llave del agua cuando no se emplee.
• No dejarla correr al cepillar los dientes.
• Las lavadoras de trastes o ropa deben funcionar sólo cuando tengan una carga total.
• Limitar el tiempo de baño a diez minutos o menos.
• Tomar duchas en lugar de baños (al tomar baños, limitar la cantidad de agua usada)
• Colocar una botella tapada llena de agua o piedras en el excusado para reducir su consumo.
• No emplear el excusado para tirar basura.
• Al lavar los trastes a mano, debe usarse un fregadero lleno de agua para enjuagar en lugar que corra el agua.
• Emplear una escoba en lugar de una manguera con boquilla o cubetas de agua para la limpieza.
• Regar el jardín por la mañana o por la tarde cuando el agua no se evapore con tanta rapidez. Asegúrate de que caiga sobre la vegetación y no sobre las calles o las aceras.
• Arreglar las fugas.
• Instalar una regadera con ahorrador de agua

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