Conceptos Esenciales de Química y Contaminación Ambiental

Conceptos Fundamentales de Química y Medio Ambiente

Contaminación y sus Efectos

Contaminantes Físicos y Biológicos del Agua

Los principales contaminantes que afectan el agua incluyen:

• Sedimentos y materiales suspendidos: Partículas sólidas que enturbian el agua.
• Sustancias radioactivas: Elementos inestables que emiten radiación.
• Contaminación térmica: Aumento de la temperatura del agua, afectando la vida acuática.
• Restos orgánicos y compuestos orgánicos: Materia en descomposición y sustancias químicas complejas.

Principales Gases del Efecto Invernadero

Los gases que contribuyen al efecto invernadero son:

• Gas metano (CH₄)
• Vapor de agua (H₂O)
• Óxidos de nitrógeno (NOx)
• Clorofluorocarbonados (CFCs)
• Dióxido de carbono (CO₂)

Causas de la Infertilidad del Suelo

La tierra puede volverse infértil debido a diversas causas, como:

• Actividad volcánica: Emisión de cenizas y gases que alteran la composición del suelo.
• Basura orgánica: Acumulación de residuos que pueden descomponerse inadecuadamente.
• Desechos no biodegradables: Materiales que persisten en el ambiente, como plásticos.
• Pesticidas: Sustancias químicas usadas en agricultura que pueden contaminar el suelo.
• Petróleo: Derrames y fugas que impregnan el suelo, haciéndolo estéril.
• Lluvia ácida: Precipitaciones con altos niveles de acidez que dañan la flora y fauna del suelo.

Smog

El smog se utiliza para denotar un tipo de niebla, humo y vapores que hacen evidente la contaminación atmosférica.

Conceptos Químicos Básicos

Sustancia Pura

Una sustancia pura es una manifestación de la materia que posee una composición bien definida y propiedades distintivas.

Métodos de Separación de Mezclas

Los métodos empleados para separar componentes de una mezcla incluyen:

• Filtración: Proceso mediante el cual se separa un sólido de un líquido, atrapando al sólido con ayuda de una matriz porosa.
• Decantación: Proceso empleado para separar un sólido de un líquido, aprovechando la capacidad del sólido para sedimentar, lo que causa que solo sea necesario verter el líquido para separarlo.
• Centrifugación
• Cristalización
• Destilación
• Extracción
• Cromatografía
• Electroforesis

Coloides

Los coloides son sistemas que, por sus características, no pueden clasificarse como mezclas homogéneas ni como mezclas heterogéneas. Se clasifican en aerosoles, soles, emulsiones y espumas.

Unidades de Concentración Química

Porcentaje Masa-Volumen (% m/v)

Es una unidad de concentración porcentual que se expresa como el cociente de la masa del soluto entre el volumen total de la disolución, multiplicado por 100.

Fórmula: % m/v = (Masa del soluto / Volumen de la disolución) × 100

Porcentaje Masa-Masa (% m/m)

Fórmula: % m/m = (Masa del soluto / Masa de la disolución) × 100

Porcentaje Volumen-Volumen (% v/v)

Fórmula: % v/v = (Volumen del soluto / Volumen de la disolución) × 100

Partes por Millón (ppm)

Fórmula: ppm = Masa del soluto / Volumen de la disolución

Concentración Molar o Molaridad (M)

La molaridad se refiere a la relación que hay entre el número de moles de un soluto disuelto en 1 litro de disolución.

Fórmula: M = Moles de soluto / Volumen de la disolución (en Litros)

Normalidad (N)

La normalidad se define como la cantidad de equivalentes-gramo de un soluto disueltos en 1 litro de disolución.

Fórmula: N = Equivalentes de soluto / Volumen de la disolución (en Litros)

Donde:

• Equivalentes de soluto = Masa de soluto / Masa equivalente
• Masa equivalente = Masa molar / Número de partículas intercambiadas