Conceptos Esenciales de Química y Contaminación Ambiental
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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