Página 116 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Compuestos oxigenados y grupos funcionales
Resolución Página 116 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Piensa en remedios tradicionales (plantas medicinales) y en cómo hoy existen medicamentos en tabletas o vacunas. Relaciona la biodiversidad con la posibilidad de encontrar nuevas sustancias útiles para la salud.
Análisis: Se pide una reflexión histórica y la importancia actual del estudio de recursos naturales.
Resolución:
1. La industria farmacéutica surgió cuando las personas empezaron a usar plantas, hongos y minerales para aliviar enfermedades. Con el tiempo, el conocimiento empírico se combinó con la química y la biología, permitiendo aislar principios activos (por ejemplo, la aspirina a partir del sauce). Más tarde, se desarrollaron fármacos sintéticos y biotecnológicos producidos a gran escala.
2. Es fundamental estudiar de forma continua los recursos naturales porque:
- La biodiversidad es fuente de nuevas moléculas con potencial terapéutico.
- Muchas especies están en peligro y podrían perderse antes de ser estudiadas.
- Los patógenos cambian (resistencia a antibióticos), por lo que se necesitan nuevos compuestos.
- Permite un uso sostenible, evitando la sobreexplotación y protegiendo ecosistemas.
Conclusión: La industria farmacéutica nace del uso tradicional de recursos naturales y evoluciona con la ciencia; estudiar y actualizar el conocimiento sobre esos recursos es clave para descubrir nuevos fármacos y preservarlos de forma sostenible.
Observa las etiquetas de un quitaesmalte: ¿cómo describen el líquido (olor, inflamabilidad, uso)? Busca si menciona "acetona" o "solvente orgánico" y compáralo con otros productos líquidos transparentes para limpieza.
Análisis: Se pide describir propiedades y origen de la acetona y mencionar un producto similar.
Resolución:
1. La acetona es un líquido incoloro, muy volátil, de olor dulce o característico, miscible con agua y muchos disolventes. Es inflamable y disuelve bien grasas, esmaltes y muchas sustancias orgánicas.
2. Proviene principalmente de procesos industriales: se obtiene como subproducto de la fabricación de fenol, a partir de compuestos derivados del petróleo o por fermentaciones especiales.
3. Un producto semejante es el etanol u otros removedores de esmalte que también son disolventes orgánicos volátiles, o el isopropanol, que se usa como desinfectante y solvente.
Conclusión: La acetona es un solvente orgánico volátil, inflamable y eficaz para disolver esmaltes; se produce industrialmente y tiene pares semejantes como el etanol o el isopropanol usados en cosmética y limpieza.
Piensa en mercados, ferias, tu cocina o los patios de casas y escuelas. ¿Qué parte de la basura se pudre o huele mal? Eso suele ser material orgánico. Luego relaciona qué sucede cuando se acumula sin tratamiento.
Análisis: Se pide identificar ejemplos de residuos orgánicos cercanos y problemas asociados.
Resolución:
1. Ejemplos comunes: restos de comida (cáscaras de frutas, verduras, arroz, pan), hojas y ramas de podas, residuos de mercados y restaurantes, estiércol de animales, residuos de cosechas agrícolas.
2. Problemas asociados:
- Malos olores y proliferación de moscas y roedores.
- Contaminación de suelos y aguas si se tiran en ríos o quebradas.
- Emisión de gases como metano al descomponerse en vertederos, contribuyendo al cambio climático.
- Obstrucción de alcantarillas y problemas de limpieza urbana.
Conclusión: En cualquier localidad los restos de alimentos y vegetales son fuentes importantes de desechos orgánicos y, si no se gestionan, causan problemas sanitarios, ambientales y estéticos.
Recuerda ejemplos: agua ($$H_2O$$), dióxido de carbono ($$CO_2$$). Observa cómo los símbolos y números indican qué átomos y cuántos hay en cada molécula.
Análisis: Se pide imaginar la representación de elementos en compuestos y explicar la utilidad de las fórmulas químicas.
Resolución:
1. Los elementos se representan mediante símbolos químicos (H, O, C, Na, etc.). En un compuesto, estos símbolos se combinan con subíndices que indican cuántos átomos de cada elemento hay. Por ejemplo, agua: $$H_2O$$ (2 átomos de H y 1 de O).
2. La importancia de las fórmulas químicas:
- Muestran la composición exacta del compuesto.
- Permiten deducir relaciones de masa y cantidad de sustancia (estequiometría).
- Evitan confusiones entre sustancias con nombres parecidos.
- Facilitan la escritura y comprensión de ecuaciones químicas.
Conclusión: Los elementos se representan con símbolos y subíndices en una fórmula; esto es esencial para comunicar de forma precisa la composición y comportamiento de los compuestos.
Piensa en objetos de tu entorno hechos de plástico (botellas, fundas, envases). Investiga qué significan las siglas como PET o PVC. Luego reflexiona sobre qué ocurre cuando se desechan y cuánto tiempo tardan en degradarse.
Análisis: Se pide origen, utilidad y problemas ambientales del plástico.
Resolución:
1. La mayoría de plásticos provienen del petróleo y, en menor medida, del gas natural: se obtienen monómeros que se polimerizan para formar materiales como polietileno, PVC, PET, etc.
2. Importancia actual:
- Son ligeros, resistentes y moldeables.
- Se usan en envases, construcción, medicina, transporte, electrónica y textiles.
- Han permitido abaratar productos y mejorar higiene (jeringas desechables, empaques de alimentos).
3. Problemas ambientales por su uso excesivo:
- Gran parte termina en basureros y océanos, donde tarda décadas o siglos en degradarse.
- Afecta fauna marina y terrestre por ingestión o enredos.
- Fragmentación en microplásticos que contaminan cadenas alimenticias.
- Emisiones contaminantes al incinerarlos.
Conclusión: Aunque los plásticos derivados del petróleo son muy útiles y versátiles, su uso masivo y mala gestión generan contaminación grave y persistente en suelos, agua y seres vivos.
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Tema 1:
Compuestos oxigenados y grupos funcionales
[Ilustración: material de laboratorio con matraces y tubos de ensayo]
Saberes previos
- ¿Cómo crees que inició la industria farmacéutica? ¿Por qué es importante el estudio continuo y actualizado de los recursos disponibles en la naturaleza?
- El cuidado de las uñas contempla el uso de varios productos, uno de ellos la acetona ¿Podrías describir las características de este producto? ¿Sabes de dónde proviene? ¿Conoces algún otro producto que se asemeje a la acetona? ¿Cuál?
- En la cotidianidad existe la generación de gran cantidad de desechos orgánicos ¿Podrías mencionar ejemplos de desechos orgánicos generados en tu localidad? ¿Cuáles son los problemas que se relacionan con la generación de desechos orgánicos en tu localidad?
- ¿Cómo te imaginas que se representan a los elementos químicos cuando forman un compuesto? ¿Por qué es importante representar a los compuestos a través de fórmulas químicas?
- ¿Conoces de dónde proviene el plástico? ¿Por qué este recurso es de gran importancia para el mundo actual? ¿Qué problemas ambientales se relacionan con el uso excesivo de este material?