Página 113 - ejercicios

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Química – Bachillerato General – 1 (Primero de Bachillerato) – Pág 113 – Resuelto 0

Contexto: La actividad trabaja conceptos de octanaje, impacto ambiental de distintos tipos de gasolina y el origen/uso del gas en botaderos (frecuentemente biogás, asociado a la degradación anaerobia de materia orgánica, como el metano).

Regla principal (conceptual): En ciencia ambiental, la calidad del combustible (octanaje) y su composición (con o sin plomo) afectan tanto el rendimiento como las emisiones y el riesgo para seres humanos y el ambiente. El gas en botaderos se explica por la descomposición de materia orgánica.

Seccion Practica

Este es el proceso para resolver los ejercicios y sus resultados y/o ejemplos para la página 113.

Pregunta 1 (a) ¿Qué significa octanaje?

Respuesta:
Paso 1: El octanaje es una medida de la resistencia de una gasolina a “detonar” de forma inadecuada (llamada golpeteo o knocking) en el motor.
Paso 2: Cuando el combustible tiene mayor octanaje, soporta mejor la compresión sin encenderse prematuramente.
Resultado final: \( \boxed{\text{Octanaje = medida de la resistencia de la gasolina al “golpeteo” (detonación prematura) en el motor.}} \)

Pregunta 2 (b) ¿Qué ventajas y desventajas tiene la gasolina con plomo y sin plomo para el ambiente y los seres humanos?

Respuesta:
Paso 1: Identifico el papel del plomo en la gasolina: al quemarse puede liberar contaminantes tóxicos.
Paso 2: Completo ventajas y desventajas comparando ambos tipos de gasolina.
Resultado final: \( \boxed{\text{Gasolina sin plomo: suele reducir toxicidad y contaminación por plomo. Gasolina con plomo: aumenta riesgos de salud y contaminación por plomo.}} \)

Cuadro (Gasolina con plomo y sin plomo) Completa con ventajas y desventajas para ambiente y seres humanos.

Respuesta:
Paso 1: Gasolina con plomo: el plomo es un contaminante tóxico.
Paso 2: Ventajas (con plomo): históricamente mejoraba el control del golpeteo en algunos motores (como consecuencia del propio “comportamiento” antidetonante del plomo).
Paso 3: Desventajas (con plomo): aumenta la contaminación del aire y el riesgo de intoxicación por plomo; el plomo puede afectar el sistema nervioso y otros órganos, especialmente en población vulnerable.
Paso 4: Gasolina sin plomo: evita liberar plomo al ambiente.
Paso 5: Ventajas (sin plomo): reduce la contaminación por plomo y sus efectos en salud; generalmente mejora la calidad del aire respecto al plomo.
Paso 6: Desventajas (sin plomo): requiere controlar el rendimiento del combustible (por ejemplo, mediante formulación y aditivos) para lograr comportamiento antidetonante equivalente.
Resultado final: \( \boxed{\text{Sin plomo: menos toxicidad por plomo. Con plomo: más riesgo ambiental y de salud por contaminación con plomo.}} \)

RETO: “Gas en pantanos y botaderos”

Pregunta 3 (a) Investigo y explico la existencia de “olor a gas” en los pantanos y botaderos.

Respuesta:
Paso 1: En pantanos y botaderos suele haber materia orgánica acumulada y poco oxígeno (ambiente anaerobio).
Paso 2: En esas condiciones, microorganismos descomponen la materia orgánica y pueden formar biogás, que incluye gases como metano y otros compuestos (en especial algunos con azufre) que pueden tener olor fuerte.
Paso 3: El “olor a gas” normalmente se relaciona con compuestos presentes en pequeñas cantidades pero con olor muy detectable (por ejemplo, gases azufrados).
Resultado final: \( \boxed{\text{El olor aparece porque en ambientes con poco oxígeno la materia orgánica se descompone y se generan gases (biogás) que incluyen compuestos con olor intenso.}} \)

Pregunta 4 (b) Indago si en mi ciudad o lugar de residencia existen botaderos.

Respuesta:
Paso 1: Se observa información local: municipales, noticias o registros ambientales sobre manejo de residuos.
Paso 2: Si existen puntos de acumulación de residuos (rellenos, botaderos, centros de disposición no controlada), se identifican por nombre/ubicación aproximada.
Paso 3: Se verifica si son controlados (relleno sanitario) o no controlados (botadero), comparando con criterios de manejo ambiental (cobertura, control de lixiviados, permisos).
Resultado final: \( \boxed{\text{Respuesta local: identificar si hay botaderos o rellenos; si existen, señalar su tipo (controlado o no) con base en fuentes municipales/ambientales.}} \)

Pregunta 5 (c) ¿Por qué se produce gas en los botaderos? ¿Es posible utilizar el gas producido en un botadero para fines industriales en las ciudades?

Respuesta:
Paso 1: En un botadero se acumula basura con materia orgánica. Al interior, por falta de oxígeno, ocurre descomposición anaerobia.
Paso 2: Esa descomposición produce biogás (con frecuencia, una mezcla donde el metano es componente importante).
Paso 3: Ese gas puede captarse con sistemas de recolección y extracción (por ejemplo, tuberías y pozos de captura).
Paso 4: Luego, tras tratamiento (limpieza/ajuste), puede usarse para generación de energía (electricidad y/o calor) o como combustible para procesos industriales urbanos, dependiendo de disponibilidad y normas ambientales.
Resultado final: \( \boxed{\text{Se produce gas por descomposición anaerobia de orgánicos; sí puede aprovecharse industrialmente si se captura y trata adecuadamente.}} \)

Pregunta 6 (e) Relaciono mediante un gráfico, la cantidad de basura acumulada en cada botadero de la ciudad y sus porcentajes correspondientes.

Respuesta:
Paso 1: Recojo datos de cada botadero: cantidad (por ejemplo, en toneladas) acumulada o registrada.
Paso 2: Calculo el porcentaje de cada botadero respecto al total con la regla:
Paso 3: Porcentaje = (cantidad del botadero / cantidad total) \(\times 100\).
Paso 4: Con esos porcentajes, elaboro un gráfico (por ejemplo, de barras o de pastel) donde cada botadero tenga su fracción.
Resultado final: \( \boxed{\text{Gráfico basado en porcentajes: (cantidad individual / total)×100 para cada botadero.}} \)

Pregunta 7 (f) Escribo las conclusiones y expongo en clases.

Respuesta:
Paso 1: Concluyo relacionando: (1) el origen del olor por biogás, (2) el impacto ambiental por manejo de residuos y (3) la posibilidad de aprovechamiento del gas si se captura.
Paso 2: Resalto que una gestión adecuada reduce riesgos para la salud y el ambiente, y que el aprovechamiento energético puede disminuir emisiones al sustituir combustibles fósiles.
Resultado final: \( \boxed{\text{Conclusión: el gas se genera por descomposición anaerobia; puede causar olores y riesgos, pero con captura y tratamiento puede aprovecharse energéticamente.}} \)

METACOGNICIÓN Respondo: ¿Qué he aprendido? ¿Cómo lo he aprendido? ¿Para qué me ha servido? ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Respuesta:
Paso 1: Redacto lo aprendido sobre octanaje y comparación ambiental de gasolina con/sin plomo.
Paso 2: Redacto lo aprendido sobre el “olor a gas” y por qué se produce gas en botaderos (descomposición anaerobia).
Paso 3: Indico que aprendí mediante lectura, trabajo en equipo, investigación y relación de datos para un gráfico.
Paso 4: Explico para qué me sirve: comprender impactos ambientales, salud y posibles soluciones tecnológicas (aprovechamiento del biogás).
Paso 5: Menciono otras ocasiones: análisis de noticias ambientales, proyectos de energías renovables y manejo de residuos, y discusiones de calidad del aire.
Resultado final: \( \boxed{\text{He aprendido conceptos de impacto ambiental y origen de biogás; lo aprendí investigando en equipo y calculando porcentajes; lo usaré en proyectos y análisis ambientales futuros.}} \)

Guía de resultados

Estos son los resultados de todos los ejercicios que se obtuvieron de la página 113.:

  1. Octanaje: resistencia de la gasolina al “golpeteo”/detonación prematura.
  2. Comparación ventajas/desventajas: con plomo aumenta toxicidad por plomo; sin plomo reduce ese riesgo.
  3. Cuadro: con plomo (ventaja histórica, desventajas de salud/ambiente); sin plomo (ventajas por menor toxicidad; desventaja práctica por requerir formulación adecuada).
  4. Olor a gas: biogás por descomposición anaerobia; compuestos con olor intenso.
  5. Botaderos en ciudad: identificar según fuentes locales (tipo controlado o no) si existen.
  6. Gas en botaderos y uso industrial: descomposición anaerobia produce biogás; puede aprovecharse si se captura y trata.

  7. Gráfico: porcentaje = (cantidad individual/total)×100.
  8. Conclusiones: origen del biogás, riesgos por manejo y posibilidad de captura/energía.
  9. Metacognición: qué aprendí, cómo, para qué y dónde aplicar.

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