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Quimica 2° · 2024
Libro de Química 2 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

171/210

Antiácido de magnesio y contaminación: explicar con química

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

  1. El Mg(OH)₂ es una base débil que neutraliza el HCl gástrico: Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O, reduciendo los H⁺ y aliviando la hiperacidez.

  2. Porque sus propiedades (pH, solubilidad, toxicidad, reactividad) permiten prever efectos ambientales y en la salud y orientar el control de la contaminación.

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 171

Quimica 2° · 2024

4
Ejercicio 4

Enunciado: Leo la etiqueta del producto y explico por qué se recomienda su ingesta cuando una persona siente acidez, indigestión o malestares estomacales relacionados con enfermedades que producen hiperacidez gástrica.

La etiqueta indica: Hidróxido de magnesio, fórmula \mathrm{Mg(OH)_2}, clasificado como antiácido estomacal.

  1. En la cavidad gástrica las paredes estomacales secretan ácido clorhídrico, \mathrm{HCl}, que se ioniza completamente en agua:

\mathrm{HCl \rightarrow H^+ + Cl^-}

  1. Los iones hidrógeno \mathrm{H^+} aumentan la acidez del jugo gástrico. Una persona con hiperacidez gástrica produce más \mathrm{H^+} de lo normal, lo que causa acidez, dolor e indigestión.

  2. El \mathrm{Mg(OH)_2} es una base débil: es poco soluble, así que entrega iones hidroxilo \mathrm{OH^-} en pequeñas cantidades, suficientes para reaccionar con el exceso de ácido sin dañar las mucosas:

\mathrm{Mg(OH)_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2\,OH^-}

  1. Se produce una reacción de neutralización ácido-base:

\mathrm{Mg(OH)_2 + 2\,HCl \rightarrow MgCl_2 + 2\,H_2O}

  1. Se verifica el balance: del lado izquierdo hay 1 átomo de Mg, 2 de Cl, 4 de H y 2 de O; del lado derecho también 1 Mg, 2 Cl, 4 H y 2 O. La reacción está balanceada.

  2. Al consumirse el exceso de \mathrm{H^+}, se forma agua (sustancia neutra) y cloruro de magnesio, \mathrm{MgCl_2}, que es una sal soluble e inofensiva, y se excreta por vía renal. Por eso sube el pH del estómago y se alivia la acidez.


Respuesta

El \mathrm{Mg(OH)_2} es una base débil que neutraliza el \mathrm{HCl} del jugo gástrico mediante la reacción \mathrm{Mg(OH)_2 + 2\,HCl \rightarrow MgCl_2 + 2\,H_2O}, reduciendo la concentración de iones \mathrm{H^+} y disminuyendo la hiperacidez gástrica, sin efectos abrasivos sobre el estómago.

5
Ejercicio 5

Enunciado: Explico por qué es importante reconocer las características fisicoquímicas de los compuestos contaminantes (cloruros, sulfatos, desechos ácidos y alcalinos, óxidos de azufre, amoníaco y ácido sulfhídrico) para inferir sus posibles impactos en el ambiente, en la salud y en el bienestar general de los seres vivos.

  1. Definición operativa: conocer las características fisicoquímicas significa identificar la estructura atómica, el estado de agregación, la solubilidad, el pH, la acidez o basicidad, la toxicidad, la volatilidad y la reactividad de un compuesto.

  2. Se puede predecir el comportamiento en agua. Por ejemplo, los óxidos de azufre reaccionan con el agua del ambiente y generan ácidos:

\mathrm{SO_2 + H_2O \rightarrow H_2SO_3}

\mathrm{H_2SO_3 \rightarrow H^+ + HSO_3^-}

  1. Se anticipa el impacto ambiental. El aumento de \mathrm{H^+} disminuye el pH de ríos, lagos y suelos (lluvias ácidas), lo que daña la vegetación, la piedra caliza de las construcciones y a los organismos acuáticos. Los cloruros y sulfatos elevan la conductividad del agua y salinizan el suelo, dificultando la absorción de nutrientes por las raíces.

  2. Se predice el efecto sobre la salud. Los óxidos de azufre irritan los bronquios y desplazan el oxígeno de la hemoglobina; el amoníaco, \mathrm{NH_3}, es tóxico en altas concentraciones y corrosivo; el ácido sulfhídrico, \mathrm{H_2S}, es un gas tóxico y explosivo; los desechos ácidos o alcalinos son cáusticos para la piel y las mucosas.

  3. Se fundamentan las medidas de control. Al saber la solubilidad y la volatilidad de un contaminante se definen los métodos de tratamiento (neutralización, precipitación, ósmosis inversa, ventilación) y los límites permitidos en el agua y el aire.

  4. Se sostiene el bienestar general: el conocimiento fisicoquímico permite prevenir, monitorear y remediar la contaminación, protegiendo la biodiversidad, la producción agrícola y el acceso de la población a agua y aire limpios.

Respuesta

Porque las propiedades fisicoquímicas permiten predecir la reactividad, la solubilidad, la acidez/basicidad y la toxicidad de un compuesto; así se anticipa su impacto ambiental y en la salud y se diseñan estrategias de prevención y tratamiento de la contaminación.

Contenido de la página

Texto de Química — Página 170

Ejercicio 4

Leo la etiqueta del producto y explico por qué se recomienda su ingesta cuando una persona siente acidez, indigestión o malestares estomacales relacionados con enfermedades que producen hiperacidez gástrica.

Etiqueta del producto (ilustración):

Dato de la etiqueta Contenido
Nombre Hidróxido de magnesio
Fórmula química \mathrm{Mg(OH)_2}
Uso indicado Antiácido estomacal

Ejercicio 5

Considero que existen varios agentes contaminantes en el ambiente cuyas características fisicoquímicas pueden provocar efectos adversos para su salud. Entre los compuestos químicos contaminantes constan los cloruros, los sulfatos, los desechos ácidos y alcalinos; los gases tóxicos disueltos en el agua como los óxidos de azufre, el amoníaco y el ácido sulfhídrico. Explico por qué es importante reconocer las características fisicoquímicas de los compuestos para inferir sus posibles impactos en el ambiente, en la salud y en el bienestar general de los seres vivos en el planeta.


Pie de página: 170 — Texto de Química.

Ejemplos resueltos

¿Cuántos gramos de HCl reaccionan completamente con 2,43 g de Mg(OH)₂?

  1. Masa molar de Mg(OH)₂: M = 24{,}3 + 2(16{,}0) + 2(1{,}0) = 58{,}3\;\text{g/mol}.
  2. Moles: n = \frac{2{,}43}{58{,}3} = 0{,}0417\;\text{mol}.
  3. De la ecuación la relación es 1 mol de Mg(OH)₂ por 2 mol de HCl: n(\mathrm{HCl}) = 2 \times 0{,}0417 = 0{,}0834\;\text{mol}.
  4. Masa de HCl: m = 0{,}0834 \times 36{,}5 = 3{,}04\;\text{g}. Respuesta: 3,04 g de HCl.

Tabla

Propiedad fisicoquímica Compuesto Efecto ambiental / sanitario
Oxídezido ácido, soluble en agua \mathrm{SO_2} Lluvias ácidas (\mathrm{H_2SO_3}), daño a plantas y aguas
Base soluble, cáustica \mathrm{NH_3} Irritación respiratoria, toxicidad en altas concentraciones
Gas tóxico y explosivo \mathrm{H_2S} Intoxicación, corrosión de materiales
Sales solubles, alta conductividad Cloruros y sulfatos Salinización, estrés hídrico en cultivos
Desechos ácidos / alcalinos Ácidos y bases industriales Corrosión, alteración del pH de suelos y aguas
Base débil poco soluble \mathrm{Mg(OH)_2} Neutraliza HCl gástrico sin corrosión (antiácido)

Diagrama

flowchart LR
  A[Exceso de HCl en el estómago<br/>hiperacidez gástrica] --> B[Ingesta de Mg(OH)₂<br/>base débil antiácida]
  B --> C[Se disocian los iones OH⁻<br/>Mg²⁺ y 2 OH⁻]
  C --> D[Neutralización<br/>Mg(OH)₂ + 2 HCl → MgCl₂ + 2 H₂O]
  D --> E[Descenso de [H⁺] y aumento del pH]
  E --> F[Alivio de la acidez y la indigestión]

flowchart TD
  S1[Emisión de SO₂ / H₂S / NH₃] --> S2[Disolución y reacción con el agua]
  S2 --> S3[Caída del pH: lluvias ácidas]
  S2 --> S4[Toxicidad y corrosión directa]
  S3 --> S5[Daño a suelos, cultivos y ecosistemas acuáticos]
  S4 --> S5
  S5 --> S6[Medidas: límites legales, ventilación y neutralización]

Fórmulas y ecuaciones

Reacción de neutralización: \mathrm{Mg(OH)_2 + 2\,HCl \rightarrow MgCl_2 + 2\,H_2O}

Formación de acidez ambiental: \mathrm{SO_2 + H_2O \rightarrow H_2SO_3}

\mathrm{pH = -\log[H^+]}

\mathrm{HCl \rightarrow H^+ + Cl^-}

\mathrm{Mg(OH)_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2\,OH^-}

\mathrm{Mg(OH)_2 + 2\,HCl \rightarrow MgCl_2 + 2\,H_2O}

\mathrm{SO_2 + H_2O \rightarrow H_2SO_3}

\mathrm{H_2SO_3 \rightarrow H^+ + HSO_3^-}

\mathrm{NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-}

Glosario (8)

Hiperacidez gástrica
Exceso de producción de ácido clorhídrico (HCl) en el jugo gástrico que provoca acidez, ardor e indigestión.
Antiácido
Sustancia base débil que reacciona con el exceso de ácido del estómago y lo neutraliza, aliviando la acidez.
Neutralización
Reacción entre un ácido y una base que forma una sal y agua, elevando el pH hacia valores neutros.
Base débil
Compuesto que en agua se ioniza parcialmente y libera pocos iones OH⁻, como el Mg(OH)₂.
Propiedades fisicoquímicas
Atributos medibles de una sustancia —estructura, solubilidad, pH, volatilidad, toxicidad, densidad— que predicen su comportamiento.
Contaminante
Sustancia presente en concentraciones que dañan el ambiente, la salud o el bienestar de los seres vivos.
Lluvias ácidas
Precipitaciones con pH bajo originadas por óxidos de azufre y de nitrógeno que dañan suelos, cultivos y cuerpos de agua.
Ácido sulfhídrico
Gas de fórmula H₂S, tóxico y de olor característico, formado por descomposición de materia orgánica.

Preguntas para practicar

¿Por qué se prefiere el hidróxido de magnesio frente a bases fuertes como el hidróxido de sodio para tratar la acidez estomacal?

Porque el Mg(OH)₂ es una base débil y poco soluble: entrega una cantidad limitada de iones OH⁻, neutra el exceso de HCl sin corrosión sobre las mucosas, y su producto, MgCl₂, es una sal soluble e inofensiva que se excreta fácilmente. Una base fuerte como el NaOH sería cáustica y dañaría el tejido estomacal.

¿Cómo se relacionan las lluvias ácidas con la emisión de óxidos de azufre en la combustión de combustibles fósiles?

La quema de carbón y diesel libera SO₂ y SO₃, que se oxidan en la atmósfera y reaccionan con el agua para formar ácido sulfúrico y sulfuroso. Esos ácidos se disuelven en la lluvia y bajan el pH de suelos y lagos, dañando la vegetación y a los organismos acuáticos.

¿Qué ocurre con el pH del jugo gástrico después de ingerir un antiácido de magnesio?

El pH aumenta (se acerca a valores neutros) porque los iones OH⁻ del Mg(OH)₂ consumen los iones H⁺ del HCl, transformándolos en agua. Es decir, la acidez disminuye y la persona experimenta alivio del malestar.

Temas y conceptos clave

AntiácidosReacción de neutralizaciónHiperacidez gástricaContaminantes fisicoquímicosImpacto ambiental de los compuestosbase débilHCl gástriconeutralizaciónpHtubos de ensayo de solubilidadóxidos de azufreamoníacoácido sulfhídricotoxicidadlluvias ácidas

Fuentes y referencias

  • https://bit.ly/54jJJ29p — imagen del frasco de hidróxido de magnesio (citada en la etiqueta del producto)
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Figuras de la página (1)

Ilustración de un frasco o frascón tipo botella con tapa rosca; su etiqueta blanca lleva el texto 'Hidróxido de magnesio', debajo la fórmula Mg(OH)₂ y la leyenda 'Antiácido estomacal'. Al costado derecho del frasco se lee la fuente de la imagen: https://bit.ly/54jJ29p.
Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Qué es un antiácido y cómo actúa el hidróxido de magnesio en el estómago?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Por qué los óxidos de azufre provocan lluvias ácidas?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué son las propiedades fisicoquímicas y para qué sirven en el estudio de la contaminación?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Estructura atómica y fórmulas químicas de compuestos
  • • Ecuaciones químicas balanceadas y tipos de reacción
  • • Concepto de ácido, base, pH y neutralización
  • • Solubilidad y estados de agregación de las sustancias
Siguiente tema sugerido
Tratamiento y neutralización de aguas residuales ácidas o alcalinas mediante reacciones de doble desplazamiento
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 895 caracteres
  1. Leo la etiqueta del producto y explico por qué se recomienda su ingesta cuando una persona siente acidez, indigestión o malestares estomacales relacionados con enfermedades que producen hiperacidez gástrica.

Hidróxido de

magnesio Mg(OH), Antiácido estomacal

Mo y

  1. Considero que existe varios agentes contaminantes en el ambiente cuyas características fisicoquímicas pueden provocar efectos adversos para su salud. Entre los compuestos químicos contaminantes constan los cloruros, los sulfatos, los desechos ácidos, alcalinos; los gases tóxicos disueltos en el agua como los óxidos de azufre, el amoníaco y el ácido sulfhídrico. Explico por qué es importante reconocer las características fisicoquímicas de los compuestos para inferir sus posibles impactos en el ambiente, en la salud y en el bienestar general de los seres vivos en el planeta.

https:/In9.cl/5426p

170 Texto de Química

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