Libro de Saberes y Pensamiento Cientifico 3 EGB

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Disolución de sustancias, contaminación del agua y lluvia ácida

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La página es teórica: explica disolución iónica, contaminación por metales pesados y formación de lluvia ácida mediante reacciones de gases con agua atmosférica.

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Solución — Página 319

Colección Nanahuatzin. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Secundaria Grado 3° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Análisis del contenido

La página es teórica y no presenta ejercicios. Se explican tres procesos químicos ambientales:

Disolución de sólidos iónicos: al disolverse NaCl, los iones Na⁺ y Cl⁻ quedan rodeados por moléculas de agua; ya no existe el sólido cristalino.
Contaminación por metales pesados: iones como Cd²⁺, Hg²⁺ y Pb²⁺ siguen un proceso análogo y llegan a cuerpos de agua, dañando ecosistemas.
Formación de lluvia ácida: gases de combustión reaccionan con el agua atmosférica en presencia de luz UV.

Reacciones mostradas

$\mathrm{H_2O_{(l)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2CO_{3(ac)}}$

$\mathrm{H_2O_{(l)} + H_2CO_{3(ac)} \rightleftharpoons HCO_3^-{}_{(ac)} + H_3O^+{}_{(ac)}}$

$\mathrm{SO_{3(g)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_2SO_{4(l)}}$

Respuesta orientativa: La disolución de compuestos iónicos y la reacción de gases de combustión con el agua atmosférica generan especies contaminantes (iones metálicos y ácidos) que alteran ecosistemas; por ello se requieren acciones preventivas y de mitigación.

Contenido de la página

El cambio notorio es que ya no existe el sólido, sino que sus componentes (los iones sodio y cloruro) están disueltos en agua.

Muchas otras sustancias también se disuelven en agua. Algunas de ellas son productos de actividad industrial que contienen iones de metales pesados, como cadmio (Cd²⁺), mercurio (Hg²⁺) o plomo (Pb²⁺). Estos siguen un proceso análogo al del cloruro de sodio, de este modo llegan a disolverse y, por lo tanto, contaminar el agua.

El agua de desecho de las industrias y otras actividades puede contener este tipo de sustancias y otras distintas, las cuales tienen un efecto perjudicial para los ecosistemas porque dañan, matan o alteran la flora y la fauna con efectos a corto, mediano y largo plazos. Estas actividades industriales y el manejo de desechos están regulados por las leyes apropiadas de cada país para evitar dichos efectos.

En un proceso similar al anterior, algunos gases provenientes de la combustión se combinan con el agua de la atmósfera en presencia de luz solar o rayos UV, por lo que ocurre la reacción en fase gaseosa, es decir, todos los reactivos son gases, y al interactuar entre sí producen ácidos:

$\mathrm{H_2O_{(l)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2CO_{3(ac)}}$

$\mathrm{H_2O_{(l)} + H_2CO_{3(ac)} \rightleftharpoons HCO_3^-{}_{(ac)} + H_3O^+{}_{(ac)}}$

$\mathrm{SO_{3(g)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_2SO_{4(l)}}$

Estas reacciones son conocidas y estudiadas desde hace varias décadas, mediante las cuales se forma la lluvia ácida. La lluvia ácida y el efecto invernadero son causados por la acción de gases en la atmósfera y su interacción con los ciclos naturales, como el del agua.

Los problemas ocasionados por algunas reacciones químicas son de gran impacto para la humanidad y para el mismo planeta. Si bien no hay una solución para erradicarlos por completo, sí hay alternativas que se pueden aplicar para disminuir los efectos adversos de la contaminación.

Debido a las acciones de los seres humanos, hay reacciones que afectan al medio ambiente; por ello, como sociedad se deben tomar acciones preventivas o de mitigación, por ejemplo, generar menos residuos provenientes de actividades como la quema de combustibles.

Diagrama

flowchart TD
  A[Gases de combustión: CO2, SO3] --> B[Reacción con H2O atmosférica]
  B --> C[Formación de ácidos: H2CO3, H2SO4]
  C --> D[Lluvia ácida]
  D --> E[Daño a ecosistemas]
  F[Residuos industriales con Cd2+, Hg2+, Pb2+] --> G[Disolución en agua]
  G --> H[Contaminación de cuerpos de agua]
  H --> E

Fórmulas y ecuaciones

$\mathrm{H_2O_{(l)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2CO_{3(ac)}}$

$\mathrm{SO_{3(g)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_2SO_{4(l)}}$

$\mathrm{H_2O_{(l)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2CO_{3(ac)}}$

$\mathrm{H_2O_{(l)} + H_2CO_{3(ac)} \rightleftharpoons HCO_3^-{}_{(ac)} + H_3O^+{}_{(ac)}}$

$\mathrm{SO_{3(g)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_2SO_{4(l)}}$

Glosario (5)

Ion: Átomo o grupo de átomos con carga eléctrica neta.
Metal pesado: Metal de alta densidad que en concentraciones elevadas resulta tóxico para los seres vivos.
Lluvia ácida: Precipitación con pH menor al normal, causada por óxidos de azufre y nitrógeno que reaccionan con el agua atmosférica.
Efecto invernadero: Retención del calor solar en la atmósfera por gases como CO₂, CH₄ y vapor de agua.
Mitigación: Conjunto de acciones para reducir o atenuar los efectos negativos de un fenómeno.

Preguntas para practicar

¿Por qué la disolución de NaCl en agua se considera un cambio notorio?

Porque desaparece el sólido cristalino y sus iones constituyentes (Na⁺ y Cl⁻) quedan dispersos y rodeados por moléculas de agua, formando una mezcla homogénea.

¿Qué relación existe entre los gases de combustión y la lluvia ácida?

Los gases como CO₂ y SO₃ reaccionan con el agua atmosférica en presencia de luz UV, produciendo ácidos (H₂CO₃ y H₂SO₄) que acidifican la precipitación.

¿Qué acciones puede tomar la sociedad para mitigar la contaminación por reacciones químicas?

Reducir la quema de combustibles, tratar aguas residuales industriales, regular desechos con leyes ambientales y fomentar el reciclaje y el uso de energías limpias.

Temas y conceptos clave

Disolución de compuestos iónicos en aguaContaminación del agua por metales pesadosFormación de lluvia ácidaEfecto invernaderoAcciones preventivas y de mitigaciónIonDisoluciónMetal pesadoLluvia ácidaEfecto invernaderoReacción en fase gaseosaContaminación ambiental

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Preguntas que la gente también hace

¿Cómo se forma la lluvia ácida a partir de gases de combustión?

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¿Qué metales pesados contaminan el agua y cómo llegan a ella?

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¿Qué diferencia hay entre disolución de NaCl y contaminación por iones metálicos?

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📌 Antes de leer esto

• Concepto de ion y enlace iónico
• Reacciones químicas y ecuaciones químicas
• Estados de agregación de la materia
• Ciclo del agua

Siguiente tema sugerido

Acciones de mitigación y prevención de la contaminación ambiental

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2121 caracteres

El cambio notorio es que ya no existe el sólido, sino que sus componentes (los iones sodio y cloruro) están disueltos en agua.

Muchas otras sustancias también se disuelven en agua. Algunas de ellas son productos de actividad industrial que contienen iones de metales pesados,como cadmio $\left(\mathrm{Cd^{2+}}\right)$ I, mercurio $\left(\mathrm{Hg}^{2+}\right)$ o plomo $\left(Pb^{2+}\right)$ 1. Estos siguen un proceso análogo al del cloruro de sodio, de este modo legan a disolverse y, por lo tanto, contaminar el agua.

El agua de desecho de las industrias y otras actividades puede contener este tipo de sustancias y otras distintas, las cuales tienen un efecto perjudicial para los ecosistemas porque danan, matan o alteran la fora y la fauna con efectos a corto, mediano y largo plazos. Estas actividades industriales y el manejo de desechos están regulados por las leyes apropiadas de cada país para evitar dichos efectos.

$\mathrm{H_{2}O_{(l)}+H_{2}CO_{3(ac)}\rightleftharpoons H_{2}CO_{3(ac)}}$

Estas reacciones son conocidas y estudiadas desde hace varias decadas, mediante las cuales se forma la lluvia ácida. La lluvia ácida y el efecto invernadero son causados por la acción de gases en la atmósfera y su interacción con los ciclos naturales, como el del agua.

Debido a las acciones de los seres humanos, hay reacciones que afectan al medio ambiente; por ello, como sociedad se deben tomar acciones preventivas o de mitigación,por ejemplo, generar menos residuos provenientes de actividades como la quema de combustibles.

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