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Combustibles derivados del petróleo, materiales tecnológicos y reacciones redox en la naturaleza

📄 teoria quimica 🎓 otro · 3° TELESECUNDARIA México 🇲🇽 MX 🗣 Español
Página 163
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Página 163 de Colección Nanahuatzin. Saberes y pensamiento científico.   Libro de Educación Telesecundaria Grado 3°  Ciclo Escolar 2025 - 2026
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  1. Gasolina y diésel: combustibles de vehículos y maquinarias. 2) Hidrógeno: su desecho es agua, evita contaminación pero es difícil de almacenar. 3) In, La, Tb: obtenidos por minería y purificación. 4) Respiración, fotosíntesis, ciclos biogeoquímicos y fijación de N. 5) Por su impacto en ecosistemas, salud y desarrollo humano.
📚 theory quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 5 min lectura

Solución — Página 163

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

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Ejercicio 1

Identifica los productos derivados del petróleo mencionados y indica sus usos principales.

  1. Según el texto, dos productos derivados del petróleo son la gasolina y el diésel.
  2. Se usan como combustibles para autos y otras maquinarias: tractores, bombas de agua y plantas eléctricas portátiles.
  3. Su uso principal es en vehículos automotores.
  4. La quema de carbón permite producir electricidad en plantas eléctricas; la gasolina permite el transporte por tierra, mar o aire.

Respuesta

Gasolina y diésel; se usan principalmente como combustibles de vehículos automotores y maquinarias.

2
Ejercicio 2

Explica por qué el hidrógeno se considera un combustible más sofisticado y qué ventaja y complicación presenta.

  1. El hidrógeno, al usarse como combustible, produce como único producto de desecho agua (\text{H}_2\text{O}), por ejemplo en una reacción típica: 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}.
  2. Ventaja: al no emitir CO_2 ni otros contaminantes, evita la contaminación atmosférica.
  3. Complicación: su obtención, almacenamiento y manejo son costosos y técnicamente difíciles (alta presión, bajo peso molecular, riesgo de inflamabilidad).

Respuesta

Es más sofisticado porque su único desecho es agua, lo que evita contaminación; su complicación está en la obtención, almacenamiento y manejo.

3
Ejercicio 3

Menciona los metales requeridos para las pantallas de los teléfonos inteligentes y su relación con la minería.

  1. El texto señala los metales indio (\text{In}), lantano (\text{La}) y terbio (\text{Tb}).
  2. Son necesarios para el funcionamiento de las pantallas.
  3. Para disponer de ellos es crucial la actividad minera.
  4. Esta depende de procesos de aislamiento y purificación de los minerales para extraer dichos elementos.

Respuesta

Indio (In), lantano (La) y terbio (Tb); se obtienen mediante minería y procesos de aislamiento y purificación.

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Ejercicio 4

Enumera los procesos naturales complejos que incluyen reacciones redox y da un ejemplo de cada uno.

  1. Respiración de los seres vivos: se oxida la glucosa para liberar energía: \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}.
  2. Fotosíntesis: las plantas utilizan dióxido de carbono para formar materia orgánica, liberando \text{O}_2.
  3. Ciclos biogeoquímicos del carbono y el nitrógeno.
  4. Fijación de nitrógeno por bacterias del suelo.

Respuesta

Respiración, fotosíntesis, ciclos biogeoquímicos (C y N) y fijación de nitrógeno; todos implican transferencias de electrones (redox).

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Ejercicio 5

¿Por qué es importante investigar más sobre las reacciones redox para la sustentabilidad?

  1. Las reacciones redox impactan directamente en la conservación de los ecosistemas.
  2. Afectan la salud y el desarrollo humano.
  3. Su estudio permite mejorar procesos industriales menos contaminantes y aprovechar mejor los recursos.
  4. Una mayor investigación sustenta prácticas sustentables a largo plazo.

Respuesta orientativa: Porque condicionan la salud de los ecosistemas y de las personas; investigarlas permite diseñar procesos más limpios y eficientes que favorezcan la sustentabilidad.

Contenido de la página

Productos derivados del petróleo

Otros productos derivados del petróleo son la gasolina y el diésel, los cuales son usados como combustibles para los autos y otras maquinarias (como tractores, bombas de agua y plantas eléctricas portátiles), aunque su uso principal es en vehículos automotores.

El beneficio de los combustibles es inmediato y directo; por ejemplo, la quema de carbón hace posible la producción de electricidad en plantas eléctricas impulsadas por dicha quema; en el caso de la gasolina, ésta permite el funcionamiento de vehículos automotores y, por tanto, del transporte por tierra, mar o aire, movilizando personas y objetos hasta donde se requieren, lo cual sustenta el ritmo del día a día actual.

Otros tipos de combustible se han desarrollado para fines específicos, como los usados para aviones y cohetes. Existen otros más sofisticados, por ejemplo, el hidrógeno como combustible, que da como único producto de desecho el agua. Esto es conveniente para evitar la contaminación, pero tiene otras complicaciones.

Materiales para la tecnología

Las tecnologías y métodos que se han desarrollado para los fines anteriores y otros, en general, han requerido de la búsqueda de materiales nuevos y mejores que cuenten con ciertas propiedades específicas. Por ejemplo, para las pantallas de los teléfonos inteligentes se requiere de metales como el indio (In), lantano (La) o terbio (Tb), por mencionar algunos, para su funcionamiento. Para poder disponer de ellos, la actividad minera es de crucial importancia, y ésta depende de procesos para aislar y purificar los minerales para que al final se extraigan de ellos los elementos mencionados.

Reacciones redox en la naturaleza

En la naturaleza hay procesos complejos como la respiración de los seres vivos, la fotosíntesis y los ciclos biogeoquímicos de los elementos (como el carbono y el nitrógeno) que incluyen reacciones redox, donde se destaca la utilización del dióxido de carbono en las plantas y la fijación de nitrógeno por parte de bacterias en el suelo, por mencionar algunas.

Las reacciones redox juegan papeles importantes en la naturaleza y en las actividades humanas con impacto directo en la conservación de los ecosistemas y en la salud y el desarrollo humano, por lo que se necesita mayor investigación para su sustentabilidad.

Ejemplos resueltos

¿Por qué el hidrógeno es considerado un combustible que evita la contaminación?

Al quemarse, el hidrógeno reacciona con el oxígeno: 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}. El único producto es agua, por lo que no se emiten \text{CO}_2, hollín ni óxidos de azufre, evitando así la contaminación atmosférica.

Tabla

Combustible Origen Producto de desecho Uso principal
Gasolina Petróleo CO₂ y H₂O Vehículos automotores
Diésel Petróleo CO₂ y H₂O Tractores, bombas, transporte
Carbón Carbón mineral CO₂ Plantas eléctricas
Hidrógeno Electrolysis / reformado H₂O (agua) Aviones, cohetes, experimentación

Fórmulas y ecuaciones

2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} (combustión de hidrógeno)

\text{C}_6\text{H}@@MATH_0@@\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} (respiración celular)

2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}

\text{C}_6\text{H}@@MATH_0@@\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O}

Glosario (5)

Combustible
Sustancia que puede arder y liberar energía, usada para producir trabajo o calor, como la gasolina o el diésel.
Reacción redox
Reacción química en la que ocurre transferencia de electrones entre especies, con una oxidación y una reducción simultáneas.
Fijación de nitrógeno
Proceso por el cual bacterias del suelo convierten el nitrógeno gaseoso (N₂) en formas asimilables por los seres vivos.
Ciclos biogeoquímicos
Circuitos mediante los cuales los elementos (como C, N) circulan entre los seres vivos y el ambiente.
Metales de tierras raras
Grupo de elementos como el indio, lantano y terbio, esenciales en tecnologías electrónicas avanzadas.

Preguntas para practicar

¿Por qué es importante investigar más sobre las reacciones redox?

Porque influyen directamente en la conservación de los ecosistemas y en la salud y el desarrollo humano; una mayor investigación permite diseñar procesos más eficientes y menos contaminantes, favoreciendo la sustentabilidad.

¿Qué complicaciones implica usar hidrógeno como combustible?

Aunque su combustion produce solo agua, el hidrógeno es difícil de almacenar y transportar, requiere alta energía para su obtención (por ejemplo, por electrólisis) y presenta riesgos de inflamabilidad, lo que encarece su uso.

Temas y conceptos clave

Combustibles derivados del petróleoCombustible de hidrógenoMetales para tecnologíaReacciones redox en la naturalezagasolinadiéselhidrógenoindiolantanoterbiomineríareacciones redoxfotosíntesisciclos biogeoquímicosfijación de nitrógeno
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Figuras de la página (1)

Fotografía de manos trabajando con herramientas electrónicas: un multímetro rojo, componentes de circuito impreso y pedazos de pantalla de teléfono, ilustrando los materiales tecnológicos mencionados.
Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Qué productos del petróleo se usan como combustible?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Por qué el hidrógeno es un combustible limpio?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué son las reacciones redox y por qué son importantes en la naturaleza?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Concepto de combustión
  • • Noción básica de óxido-reducción
  • • Procesos de la fotosíntesis y respiración
Siguiente tema sugerido
Tipos de reacciones redox y su importancia en procesos industriales y naturales
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2270 caracteres

Otros productos derivados del petróleo son la gasolina y el diésel, los cuales son usados como combustibles para los autos y otras maquinarias (como tractores,bombas de agua y plantas electricas portátiles), aunque su uso principal es en vehiculos automotores.

El beneficio de los combustibles es inmediato y directo; por ejemplo, la quema de carbón hace posible la producción de electricidad en plantas eléctricas impulsadas por dicha quema; en el caso de la gasolina, ésta permite el funcionamiento de vehículos automotores y, por tanto, del transporte por tierra, mar o aire, movilizando personas y objetos hasta donde se requieren, lo cual sustenta el ritmo del dia a dia actual.

Otros tipos de combustible se han desarrollado para fi nes especifi cos, como los usados para aviones y cohetes. Existen otros más sofisticados, por ejemplo, el hidrógeno como combustible, que da como único producto de desecho el agua.Esto es conveniente para evitar la contaminación, pero tiene otras complicaciones.

Las tecnologias y métodos que se han desarrollado para los fines anteriores y otros, en general, han requerido de la búsqueda de materiales nuevos y mejores que cuenten con ciertas propiedades específicas. Por ejemplo, para las pantallas de los telefonos inteligentes se requiere de metales como el indio (In), lantano (La) o terbio (Tb), por mencionar algunos, para su funcionamiento. Para poder disponer de ellos, la actividad minera es de crucial importancia, y ésta depende de procesos para aislar y purifi car los minerales para que al fi nal se extraigan de ellos los elementos mencionados.

En la naturaleza hay procesos complejos como la respiración de los seres vivos, la fotosíntesis y los ciclos biogeoquímicos de los elementos (como el carbono y el nitrógeno) que incluyen reacciones redox, donde se destaca la utilización del dióxido de carbono en las plantas y la fijación de nitrógeno por parte de bacterias en el suelo, por mencionar algunas.

Las reacciones redox juegan papeles importantes en la naturaleza y en las actividades humanas con impacto directo en la conservación de los ecosistemas y en la salud y el desarrollo humano, por lo que se necesita mayor investigación para su sustentabilidad.

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