Analizar las emisiones de metano CH_4, sus fuentes, su capacidad de atrapar calor respecto al CO_2 y las estrategias de mitigación; escribir un texto al respecto.

Metano: alta potencia de calentamiento global y estrategias de mitigación en ganadería, arrozales, vertederos y cadena de gas.

Relacionar los casilleros: tipo de hidrocarburo (alcano, alqueno, alquino), fórmula con su nombre (C_2H_4 Etano, C_2H_2 Etino, C_2H_6 Etano) y tipo de enlace carbono–carbono.

Alcano-C_2H_6 Etano-enlace simple; Alqueno-C_2H_4 Eteno-enlace doble; Alquino-C_2H_2 Etino-enlace triple

Libro de Química 2 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

114/210

Evaluación Sección 8: gases de efecto invernadero e hidrocarburos

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 2° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español

Página 114

114 de 210

Anterior Página 114 / 210 Siguiente

Respuesta rápida

Texto modelo sobre metano: fuentes (ganadería, arrozales, vertederos, fugas de gas), potente calentamiento global (~80× el CO₂ a 20 años) y mitigación con biodigestores, captura de gas y energías renovables. 2. Alcano → C₂H₆ Etano (enlace simple); Alqueno → C₂H₄ Eteno (doble); Alquino → C₂H₂ Etino (triple).

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 4 min lectura

Solución — Página 114

Quimica 2° · 2024

Ejercicio 1

Redactar un texto sobre las emisiones de metano ( $\mathrm{CH_4}$ ), sus fuentes, su efecto invernadero comparado con el $\mathrm{CO_2}$ y las estrategias de mitigación.

Respuesta orientativa (texto modelo):

El metano ( $\mathrm{CH_4}$ ) es un hidrocarburo de la familia de los alcanos que se ha convertido en uno de los principales responsables del aumento de la temperatura global. Aunque su concentración en la atmósfera es mucho menor que la del dióxido de carbono ( $\mathrm{CO_2}$ ), cada molécula de metano atrapa más calor: se estima que su poder de calentamiento global a 20 años es unas 80 veces superior al del $\mathrm{CO_2}$ , porque sus cuatro enlaces C–H y su simetría tetraédrica le permiten absorber y reemitir la radiación infrarroja de la Tierra de forma muy eficiente.

Las principales fuentes de generación son la ganadería bovina (digestión entérica y estiércol), los arrozales inundados (metanogénesis en suelos sin oxígeno), los vertederos de basura, las fugas en la extracción y transporte de gas natural y petróleo, y la descomposición de la materia orgánica en humedales.

Entre las estrategias de mitigación se incluyen: captura y aprovechamiento del gas en vertederos, tratamiento del estiércol en biodigestores, manejo racional de arrozales con alternancia de agua, detección y reparación de fugas en la cadena de gas, transición hacia energías renovables, reforestación y acuerdos internacionales como el Global Methane Pledge.

Así, reducir las emisiones de metano es una de las acciones más rápidas para frenar el calentamiento a corto plazo y cumplir con los compromisos del Acuerdo de París.

Ejercicio 2

Relacionar los casilleros: tipo de hidrocarburo, fórmula con su nombre y tipo de enlace carbono–carbono.

Clasificar los hidrocarburos según el tipo de enlace C–C: alcano (enlace simple), alqueno (enlace doble), alquino (enlace triple).
Asignar la fórmula molecular correspondiente a cada uno de los tres miembros indicados de la serie de dos átomos de carbono.
Emparejar las tres columnas de casilleros.

Correspondencias

Hidrocarburo Alcano → $\mathrm{C_2H_6}$ Etano → Llevan enlaces simples entre carbono y carbono.
- Comprobación: la fórmula general de los alcanos es $\mathrm{C_nH_{2n+2}}$ ; con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_{2(2)+2}=C_2H_6}$ . El etano tiene un único enlace simple $\mathrm{C-C}$ .
Hidrocarburo Alqueno → $\mathrm{C_2H_4}$ Eteno → Llevan un doble enlace entre carbono y carbono.
- Comprobación: los alquenos siguen la fórmula $\mathrm{C_nH_{2n}}$ ; con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_4}$ . Presentan un enlace doble $\mathrm{C=C}$ .
Hidrocarburo Alquino → $\mathrm{C_2H_2}$ Etino → Llevan un triple enlace entre carbono y carbono.
- Comprobación: los alquinos cumplen $\mathrm{C_nH_{2n-2}}$ ; con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_2}$ . Presentan un enlace triple $\mathrm{C\equiv C}$ .

(Nota: en el cuadro impreso aparece « $\mathrm{C_2G_2}$ », errata tipográfica; la fórmula correcta del etino es $\mathrm{C_2H_2}$ .)

Respuesta

Alcano– $\mathrm{C_2H_6}$ Etano–enlace simple; Alqueno– $\mathrm{C_2H_4}$ Eteno–enlace doble; Alquino– $\mathrm{C_2H_2}$ Etino–enlace triple.

Contenido de la página

EVALUACIÓN SECCIÓN 8

1. Analizo la situación actual con respecto a las grandes emisiones de metano $\mathrm{CH_4}$ en el ambiente y sus repercusiones sobre el entorno natural. Considero las fuentes de generación del metano, sus características relacionadas con atrapar más calor en la atmósfera comparado con el dióxido de Carbono $\mathrm{CO_2}$ , así como las estrategias que se pueden adoptar para mitigar los graves problemas ambientales debido a la generación de gases de efecto invernadero. Escribo un texto sobre esta temática.

2. Relaciono los casilleros que se corresponden acorde a la información presentada.

Columna 1 (hidrocarburo)	Columna 2 (fórmula y nombre)	Columna 3 (enlace C–C)
Hidrocarburo Alcano	$\mathrm{C_2H_4}$ Eteno	Llevan enlaces simples entre carbono y carbono
Hidrocarburo Alqueno	$\mathrm{C_2H_2}$ Etino	Llevan un triple enlace entre carbono y carbono
Hidrocarburo Alquino	$\mathrm{C_2H_6}$ Etano	Llevan un doble enlace entre carbono y carbono

(Pie de página: Texto de Química — 113)

Ejemplos resueltos

Clasificar el $\mathrm{C_2H_6}$ , el $\mathrm{C_2H_4}$ y el $\mathrm{C_2H_2}$ e identificar el tipo de enlace C–C de cada uno.

Se aplica $\mathrm{C_nH_{2n+2}}$ con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_6}$ ⇒ alcano, un enlace simple $\mathrm{C-C}$ .
Se aplica $\mathrm{C_nH_{2n}}$ con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_4}$ ⇒ alqueno, un doble enlace $\mathrm{C=C}$ .
Se aplica $\mathrm{C_nH_{2n-2}}$ con $n=2$ : $\mathrm{C_2H_2}$ ⇒ alquino, un triple enlace $\mathrm{C\equiv C}$ .

Tabla

Tipo de hidrocarburo	Fórmula general	Ejemplo (2 carbonos)	Enlace C-C
Alcano	CnH2n+2	C2H6 Etano	Simple
Alqueno	CnH2n	C2H4 Etano	Doble
Alquino	CnH2n-2	C2H2 Etino	Triple

Diagrama

flowchart LR
  A[Alcano\nCnH2n+2] -->|enlace simple C-C| B[Etano\nC2H6]
  C[Alqueno\nCnH2n] -->|doble enlace C=C| D[Etano\nC2H4]
  E[Alquino\nCnH2n-2] -->|triple enlace C triple bond C| F[Etino\nC2H2]

Fórmulas y ecuaciones

Fórmula general de los alcanos: $\mathrm{C_nH_{2n+2}}$

Fórmula general de los alquenos: $\mathrm{C_nH_{2n}}$

Fórmula general de los alquinos: $\mathrm{C_nH_{2n-2}}$

Etano $\mathrm{C_2H_6}$ , Etano $\mathrm{C_2H_4}$ , Etino $\mathrm{C_2H_2}$

$\mathrm{CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O}$

$\mathrm{C_nH_{2n+2}}$ \ ( $\text{alcanos}$ )

$\mathrm{C_nH_{2n}}$ \ ( $\text{alquenos}$ )

$\mathrm{C_nH_{2n-2}}$ \ ( $\text{alquinos}$ )

$\mathrm{C_2H_6 \rightarrow alcano\ (C-C\ simple)}$

$\mathrm{C_2H_4 \rightarrow alqueno\ (C=C\ doble)}$

$\mathrm{C_2H_2 \rightarrow alquino\ (C\equiv C\ triple)}$

Glosario (10)

Metano: Hidrocarburo de fórmula CH4, el alcano más simple, con gran poder de calentamiento global; principal componente del gas natural.
Gases de efecto invernadero: Gases que absorben y reemiten la radiación infrarroja emitida por la Tierra, elevando la temperatura de la atmósfera.
Potencia de calentamiento global: Índice que compara el calor atrapado por un gas frente al CO2 en un intervalo de tiempo determinado (20 o 100 años).
Mitigación: Conjunto de acciones destinadas a reducir o prevenir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Alcano: Hidrocarburo saturado con enlaces simples C–C; fórmula general CnH2n+2.
Alqueno: Hidrocarburo con al menos un doble enlace C=C; fórmula general CnH2n.
Alquino: Hidrocarburo con al menos un triple enlace C≡C; fórmula general CnH2n-2.
Etano: Alcano de dos átomos de carbono, C2H6, con un único enlace simple C–C.
Etano/eteno: Alqueno de dos carbonos, C2H4, con un doble enlace C=C; monómero del polietileno.
Etino: Alquino de dos carbonos, C2H2 (acetileno), con un triple enlace C≡C.

Preguntas para practicar

¿Por qué se dice que el metano es un gas de efecto invernadero más potente que el dióxido de carbono?

Porque cada molécula de metano absorbe y reemite mayor cantidad de radiación infrarroja que el CO2 y permanece en la atmósfera menos tiempo, pero su poder de calentamiento global por unidad de masa es mucho mayor (aproximadamente 80 veces el del CO2 en un horizonte de 20 años).

¿Qué acciones concretas pueden aplicarse para disminuir las emisiones de metano?

Usar biodigestores para el estiércol, capturar el gas de los vertederos para aprovecharlo como combustible, manejar los arrozales con alternancia de agua y oxígeno, detectar y reparar fugas en la industria del gas, reducir el consumo de carne e implementar acuerdos internacionales de reducción de emisiones.

¿Qué relación existe entre el tipo de enlace C–C y la fórmula de un hidrocarburo?

A mayor número de enlaces múltiples entre carbonos, menor es el número de hidrógenos por molécula: los alcanos (enlaces simples) son CnH2n+2, los alquenos (un doble enlace) CnH2n y los alquinos (un triple enlace) CnH2n-2.

Temas y conceptos clave

Emisiones de metano y efecto invernaderoFuentes de generación del metanoPoder de calentamiento global comparado del CH4 y el CO2Estrategias de mitigación de gases de efecto invernaderoClasificación de hidrocarburos por tipo de enlace C-CFórmulas moleculares de etano, eteno y etinometanodióxido de carbonogases de efecto invernaderocalentamiento globalpotencia de calentamiento globalpoder de calentamiento globalbiodigestoresganadería bovinaarrozalesvertederosalcanoalquenoalquinoenlace simpleenlace dobleenlace tripleetanoetenoetino

Fuentes y referencias

Ministerio de Educación del Ecuador — Texto de Química, 2° de Bachillerato, 2024
IPCC — AR6 Working Group I, capítulo sobre gases de efecto invernadero
Global Methane Pledge (UNEP/IEA)

¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (1)

Encabezado con el rótulo «EVALUACIÓN SECCIÓN 8» sobre fondo azul claro con un ícono de cuaderno y lápiz. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Por qué el metano calienta más que el dióxido de carbono?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué tipos de enlace presentan alcano, alqueno y alquino?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Cuáles son las principales fuentes de emisión de metano?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Concepto de molécula y fórmula química
• Gases de efecto invernadero y cambio climático
• Nomenclatura de hidrocarburos (alcanos, alquenos, alquinos)
• Tipo de enlace covalente simple, doble y triple
• Series homólogas y sus fórmulas generales

Siguiente tema sugerido

Estereoquímica básica y isomería estructural de los hidrocarburos, o propiedades físicas de los alcanos según la serie homóloga.

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 886 caracteres

Ey EVALUACIÓN SECCIÓN 8 )

Analizo la situación actual con respecto a las grandes emisiones de metano CH, en el ambiente y sus repercusiones sobre el entorno natural. Considero las fuentes de generación del metano, sus características relacionadas con atrapar más calor en la atmósfera comparado con el dióxido de Carbono CO,, así como las estrategias que se pueden adoptar para mitigar los graves problemas ambientales debido a la generación de gases de efecto invernadero. Escribo

un texto sobre esta temática.

( >)