Ministerio de Educación del Ecuador

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Sección 13: Química, industria, bioseguridad y Buen Vivir

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

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Sección introductoria: objetivo O.CN.Q.5.1 y 4 temas (petróleo y ambiente, compuestos cotidianos, símbolos de bioseguridad, biopolímeros). Sin ejercicios en la página.

quimica ⭐ Dificultad 1/5 ⏱ 3 min lectura

Solución — Página 172

Quimica 2° · 2024

Ejercicio 1

Sección 13 — Página de apertura

La página NO contiene ejercicios: es la portada de la sección que presenta el objetivo curricular y los cuatro temas que se desarrollarán a continuación. A continuación se explica el sentido de cada tema para orientar el estudio.

Objetivo (O.CN.Q.5.1)

Reconocer la importancia de la Química dentro de la Ciencia y su impacto en la sociedad industrial y tecnológica, promoviendo el Buen Vivir (Sumak Kawsay) asumiendo responsabilidad social.

Ejercicio 1

Petróleo e impactos ambientales de la explotación petrolera

El petróleo es una mezcla de hidrocarburos, principalmente alcanos de fórmula general $\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2}$ , junto con trazas de azufre y nitrógeno. Su destilación fraccionada separa fracciones (gasolina, queroseno, diésel, asfalto) según sus rangos de ebullición.

La combustión de un hidrocarburo $\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2}$ sigue:

$\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2} + \frac{3n+1}{2}\,\mathrm{O}_{2} \rightarrow n\,\mathrm{CO}_{2} + (n+1)\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O} + \text{energía}$

Los impactos ambientales incluyen: emisiones de $\mathrm{CO}_{2}$ (efecto invernadero), derrames de crudo que forman películas no miscibles en agua (tensión superficial), y suelo contaminado. Se ilustra con la imagen de una refinería con humo y residuos tóxicos.

Ejercicio 2

Compuestos en la cotidianidad

Los productos de uso diario (jabones, detergentes, medicamentos, plásticos, pigmentos) son compuestos químicos. Un ejemplo es el jabón, sal sódica de un ácido graso: $\mathrm{C}_{17}\mathrm{H}_{35}\mathrm{COONa}$ , cuya moléfica anfipática posee cola no polar (se une a la grasa) y cabeza polar (se disuelve en agua).

Ejercicio 3

Símbolos de bioseguridad

Son pictogramas que advierten el tipo de peligro de un producto químico:

Símbolo	Significado
Llama	Inflamable
Tres llamas	Auto inflamable
Matraz con chispas	Oxidante
Gas a presión	Gases comprimidos
Cráneo y tibias	Tóxico (letal)
Signo de exclamación	Corrosivo / irritante
Salpicaduras corrosivas	Corrosivo
Mancha negra sobre cristal	Peligro para el medio ambiente

Exigir el uso de gafas, batas y guantes es responsabilidad social y criterio de Buen Vivir.

Ejercicio 4

Biopolímeros

Son polímeros de origen natural o biológico (almidón, celulosa, quitina, ácido poliláctico, PHA) que se obtienen de biomasa y son biodegradables, a diferencia de muchos polímeros fósiles. Formulación del almidón como polímero de glucosa:

$(\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{10}\mathrm{O}_{5})_{n}$

La investigación en biopolímeros busca reducir la contaminación por plásticos mediante ciencia con responsabilidad social.

Respuesta

La Sección 13 orienta el estudio de cómo la química industrial impacta la sociedad y el ambiente, y propone alternativas responsables (biopolímeros, bioseguridad) dentro del enfoque del Buen Vivir.

Contenido de la página

SECCIÓN 13

OBJETIVO:

O.CN.Q.5.1. Reconocer la importancia de la Química dentro de la Ciencia y su impacto en la sociedad industrial y tecnológica, para promover y fomentar el Buen Vivir asumiendo responsabilidad social.

TEMAS:

Petróleo e impactos ambientales producidos por la explotación petrolera
Compuestos en la cotidianidad
Símbolos de bioseguridad
Biopolímeros

Imagen: ilustración de una refinería petrolera con humo en chimeneas, tuberías vertiendo residuos, tambores con símbolo de peligro (líquido inflamable) y un trabajador con traje amarillo de protección total y máscara de gas.

Ejemplos resueltos

Escribe y balancea la combustión completa del hexano ( $\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{14}$ ), compuesto representativo de la gasolina.

Fórmula general: $\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2}$ con $n = 6$ : $\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{14}$ .
Aplico la fórmula de combustión: $\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{14} + \frac{3(6)+1}{2}\,\mathrm{O}_{2} \rightarrow 6\,\mathrm{CO}_{2} + 7\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$ .
Simplifico el coeficiente de $\mathrm{O}_{2}$ : $\frac{19}{2} = 9{,}5$ ; multiplicando todo por 2: $2\,\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{14} + 19\,\mathrm{O}_{2} \rightarrow 12\,\mathrm{CO}_{2} + 14\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$ .
Verificación: C: $2\times6 = 12$ ; H: $2\times14=28 = 14\times2$ ; O: $19\times2=38 = 12\times2 + 14\times1 = 38$ . La ecuación está balanceada. Respuesta: $2\,\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{14} + 19\,\mathrm{O}_{2} \rightarrow 12\,\mathrm{CO}_{2} + 14\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$

Tabla

Símbolo	Tipo de peligro
Llama	Inflamable
Tres llamas	Auto inflamable (autorreactivo)
Matraz con chispas	Oxidante
Balón de gas	Gases comprimidos/licuados
Cráneo con tibias	Tóxico (letal o nocivo)
Signo de exclamación	Irritante / peligro para la salud
Salpicaduras sobre mano y metal	Corrosivo
Mancha negra sobre planta y pez	Peligro para el medio ambiente

Diagrama

mindmap
  root((Sección 13))
    Objetivo O.CN.Q.5.1
      Química en la sociedad industrial
      Buen Vivir y responsabilidad social
    Temas
      Petróleo e impactos ambientales
        Destilación fraccionada
        Emisiones de CO2
        Derrames y suelo
      Compuestos en la cotidianidad
        Jabones y detergentes
        Medicamentos y plásticos
      Símbolos de bioseguridad
        Inflamable
        Tóxico
        Corrosivo
        Medio ambiente
      Biopolímeros
        Almidón y celulosa
        Ácido poliláctico
        Biodegradabilidad

Fórmulas y ecuaciones

Fórmula general de los alcanos: $\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2}$

Combustión completa de un hidrocarburo: $\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2} + \frac{3n+1}{2}\,\mathrm{O}_{2} \rightarrow n\,\mathrm{CO}_{2} + (n+1)\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$

Unidad repetitiva del almidón: $(\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{10}\mathrm{O}_{5})_{n}$

$\mathrm{C}@@MATH_0@@\mathrm{H}@@MATH_1@@\$ , $\mathrm{O}@@MATH_2@@_{2}$ + $(n+1)\$ , $\mathrm{H}@@MATH_3@@\mathrm{O}$ + $\text{energía}$

( $\mathrm{C}@@MATH_0@@\mathrm{H}@@MATH_1@@\mathrm{O}$ $_{5})_{n}$

$\mathrm{C}@@MATH_0@@\mathrm{H}@@MATH_1@@\mathrm{COONa}$

Glosario (5)

Buen Vivir: Principio del buen vivir (sumak kawsay): desarrollo en armonía con la naturaleza y la comunidad, inspirando la responsabilidad social del químico.
Bioseguridad: Conjunto de normas y elementos de protección que minimizan el riesgo de exposición a sustancias peligrosas en laboratorios e industrias.
Biopolímero: Polímero de origen natural o biodegradable (almidón, celulosa, PHA) que sustituye a los plásticos fósiles.
Fracción de destilación: Mezcla de hidrocarburos separada del petróleo por su intervalo de ebullición en la destilación fraccionada.
Inflamable: Sustancia que se enciende con facilidad y arde con llama; se identifica con el pictograma de llama.

Preguntas para practicar

¿Por qué es importante que un químico conozca los símbolos de bioseguridad y cómo se relaciona esto con el Buen Vivir?

Los símbolos advierten el tipo de peligro (inflamable, oxidante, tóxico, corrosivo) y permiten al trabajador usar la protección adecuada, prevenir accidentes y evitar la contaminación. Asumir esa responsabilidad es parte del Buen Vivir, porque protege la salud de la comunidad y del entorno.

¿Cómo se relaciona el conocimiento del petróleo y sus impactos ambientales con la responsabilidad social del químico?

El conocimiento químico permite identificar los contaminantes generados ($\mathrm{CO}_{2}$, compuestos azufrados, residuos de crudo) y diseñar tecnologías de mitigación (catalizadores, captura de carbono, tratamiento de efluentes). La responsabilidad social consiste en aplicar ese saber para reducir el daño y favorecer alternativas energéticas limpias.

¿Qué ventajas ambientales ofrecen los biopolímeros frente a los plásticos convencionales?

Los biopolímeros se obtienen de fuentes renovables (biomasa) y son biodegradables o compostables, por lo que reducen la dependencia del petróleo y la acumulación de residuos plásticos en el ambiente. Sus desafíos incluyen el costo y las propiedades mecánicas que aún deben mejorar.

Temas y conceptos clave

Objetivo curricular O.CN.Q.5.1: Química, sociedad e impacto industrialPetróleo e impactos ambientales producidos por la explotación petroleraCompuestos en la cotidianidadSímbolos de bioseguridadBiopolímerosBuen Vivir (Sumak Kawsay)responsabilidad socialhidrocarburos y destilación fraccionadacombustión de hidrocarburospolímeros y biopolímerosbioseguridad y pictogramas de peligrocontaminación ambiental

Fuentes y referencias

https://n9.cl/jfje0

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Figuras de la página (1)

Ilustración de una planta industrial (refinería) con chimeneas que emiten humo, tuberías vierten líquido verde sobre el suelo, tambores con el triángulo de peligro (líquido inflamable), bolsas negras de residuos y un operario con traje amarillo de protección total, guantes y máscara de respiración sosteniendo un frasco; al fondo, cielo con nubes. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cuál es el objetivo de la Sección 13 del libro de Química de 2.º de BGU?

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

¿Qué impactos ambientales produce la explotación petrolera?

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

¿Qué son los símbolos de bioseguridad y para qué sirven?

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

¿Qué son los biopolímeros y por qué son importantes para el ambiente?

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

📌 Antes de leer esto

• Concepto de compuesto químico y fórmula química
• Hidrocarburos: alcanos, alquenos y alquinos
• Tipos de reacción química, especialmente la combustión
• Estado sólido y estructura de polímeros

Siguiente tema sugerido

Petróleo e impactos ambientales producidos por la explotación petrolera (pág. 173)

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SECCIÓN 13

https:/In9.cl/ifje0

OBJETIVO:

O.CN.Q.5.1. Reconocer la importancia de la Quimica dentro de la Ciencia y su impacto en la sociedad industrial y tecnológica, para promover y fomentar el Buen Vivir asumiendo responsabilidad social.

TEMAS: