# data[].attributes.body
3 ro "F"
21 de Enero del 2021
Ejercicio 1
¿ Cuántas mol de dióxido de carbono se forman al reaccionar 5 mol de metano por combustión completa.

# data[].attributes.body
link de interés acerca del punto crítico del agua

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Imagen | Almudena M. Castro

Realmente llamativo eso de que pueda existir hielo a más de 100ºC, ¿verdad? Probablemente sea conocido por muchos de vosotros un fenómeno llamado supercalentamiento y su opuesto el superenfriamiento, y quizá estéis pensando ya en ellos como posible explicación a un título tan sorprendente. Ya os adelanto que no es el caso. Aún así, para los que no conozcáis estos fenómenos vamos a comentarlos brevemente y ya de paso, comentar unas cuantas cosas más.

De forma llama y sencilla el supercalentamiento se produce cuando un líquido sobrepasa su temperatura de ebullición sin pasar a estado gaseoso; mientras que el superenfriamiento es lo mismo pero la fusión, es decir, un líquido sobrepasa su temperatura de fusión sin congelarse. ¿Os parece extraño? Pues realmente no lo es tanto. Seguro que alguna vez os ha pasado, y sino es a vosotros es a algún conocido, eso de que de repente un vaso de agua calentado en el microondas entre de forma violenta en erupción como si se tratar de un volcán. Antes de explicar el porqué ocurre esto vamos a tratar de explicar y entender algunos conceptos clave. Comencemos con el diagrama de fases.

Diagrama de fases

La imagen superior se trata de un diagrama de fases tipo para un material cualquiera. En él podemos ver como este material va transformándose entre sus distintas fases: sólido, líquido y gas, según van variando la presión y la temperatura. Si sois un poco curiosos ya habréis visto que existen dos puntos especiales: el punto triple y el punto crítico.

El punto triple es aquel en el que las tres fases conviven al mismo tiempo. Para el caso del agua, este punto se encuentra a 0,01ºC y 0,006 atmósferas; es decir, está prácticamente a 0ºC y a una presión unas 165 veces más pequeña que la atmosférica. Recordad que se define como 1 atmósfera una presión equivalente a la presión de la atmósfera terrestre a nivel del mar. Así pues, con las condiciones anteriores el agua líquida, el vapor de agua y el hielo se encuentran presentes en la muestra simultáneamente.

El otro punto especial es el punto crítico. Aquí se produce el final de la división entre líquido y gas y se pasa a tener un fluido supercrítico. Esto viene a ser que una vez superado este punto ya no tendremos ni un líquido ni gas, sino algo que es la "suma" de ambos, pues ambas fases conviven unidas y provocan que la muestra tenga unas propiedades físicas intermedias.

Para el caso del agua el punto crítico se encuentra a unos 374ºC y a unas 218 atmósferas de presión. ¿Dónde se dan estos fluidos supercríticos de forma natural? Pues en la Tierra tienen lugar en los volcanes submarinos, donde la presión supera las 300 atmósferas y la lava emerge a una temperatura superior a los 374ºC necesarios para tener un fluido supercrítico. Fuera de nuestro planeta es bastante común en planetas gaseosos gigantes, pero llamativamente también ocurre en nuestro vecino Venus. Allí, su atmósfera se encuentra en un estado de líquido supercrítico ya que tanto el dióxido de carbono como el metano, que suman casi el 100% del total, se encuentran en condiciones que superan ampliamente sus límites de temperatura y presión críticos. Esto quiere decir que realmente ¡la atmósfera de Venus no es gaseosa!

Tras este titular bomba, volvamos a un tema un poco más mundano: nuestra agua calentada en el microondas (o en cualquier otro sitio). Supongamos que tenemos el agua a temperatura ambiente y que estamos en el punto A del diagrama de fases que tenemos más arriba. Al calentarla en el microondas es posible que, si se cumplen una serie de condiciones, pasemos directamente al punto B, siguiendo la línea discontinua que los une (estamos a presión constante), sin que se produzca el cambio de fase; es decir, tengamos el agua líquida a una temperatura superior a la que se debería haberse comentado a vaporizar.

Por tanto, nuestro vaso con agua a esa temperatura no se encuentra en su estado de equilibrio termodinámico, sino que está en un estado que llamamos metaestable. Esto quiere decir que ante la más mínima perturbación el sistema va a saltar espontáneamente a su estado de equilibrio.

En nuestro caso esto implica que toda la energía calorífica que el agua líquida ha almacenado sin evaporarse se va a liberar rápidamente en cuanto metamos algo en el vaso, ya sea una cuchara o echemos azúcar. El resultado: crearemos un increíble, a la par que peligroso, géiser en nuestro vaso. ¿No os lo creéis? ¡Veamos cómo lo hacen los famosos Cazadores de mitos!

Ya hemos visto cómo funciona el supercalentamiento y hemos comentado que este fenómeno no permite que el hielo alcance 100ºC. De modo que, ¿qué permite que algo así pueda suceder? Echando un vistazo al diagrama de fases del agua podemos intuir fácilmente la respuesta a esta pregunta. Eso sí, se trata de algo extremadamente complicado de conseguir de forma experimental, aunque no imposible. La imagen inferior es el complejo diagrama de fases de nuestra querida H2O.

Diagrama de fases del agua

Lamento que la gráfica esté en inglés, pero no he encontrado nada mejor en castellano. Al igual que en el diagrama de fases anterior, el eje horizontal representa la temperatura y el vertical la presión. Os recomiendo que os fijéis solamente en las escalas unidades que aparecen en rojo ya que son las que aparecen en ºC y atmósferas que podemos manejar mejor. Recordad que 1 bar es aproximadamente 1 atmósfera.

Como podéis observar, en toda la zona azul correspondiente a la fase sólida (hielo) hay multitud de números romanos. Cada uno de ellos se corresponde con un hielo diferente. Actualmente conocemos 15 fases distintas, aunque algunas de ellas tienen varias configuraciones.

Este es el caso del hielo I, el que tenemos en nuestro planeta. Dependiendo de la temperatura a la que nos encontremos podemos tener hielo Ih o hielo Ic. El primero es el predominante, ya que la fase Ic es metaestable, aunque ambos pueden aparecer en la Tierra. La estructura cristalina del hielo Ih es hexagonal, y forman esos fantásticos cristales de hielo que vemos en fotos como la que acompaña a estas líneas. La única fase, además de la I, que aparece en nuestro planeta de forma natural es la XI y fue hallada en la Antártida en unos hielos que llegan a los miles de años de antigüedad.

El resto de fases se han estudiado en laboratorio bajo condiciones de bajas temperaturas y altas presiones. Sin embargo, a presiones superiores a las que forman el hielo X debemos recurrir a las simulaciones por ordenador. Es más, la fase hielo XI hexagonal que vemos en la parte superior de la gráfica únicamente se ha obtenido mediante simulaciones.

Resulta curioso destacar que a presiones mucho más altas, del orden de más de 10 millones de atmósferas, el estudio de las bandas electrónicas mediante simulaciones nos lleva al resultado de que el hielo de agua funcionaría como si fuera un metal.

Volviendo al tema que nos ocupa del hielo a más de 100ºC vemos en el diagrama de fases que único que existe es el hielo VII. Para ello tan solo tenemos que calentar agua por encima de 82ºC con una presión de algo más de 22 mil atmósferas. ¿Imposible? Pues si se ha estudiado en laboratorio imposible no es, aunque sí complicado y costoso.

Pero no perdáis la esperanza. En la Tierra estamos mal acostumbrados a encontrarnos con hielo I hexagonal, pero si salimos fuera de nuestro planeta esto se convierte casi en una excepción. Ahí fuera, el hielo suele ser amorfo, es decir no tiene estructura cristalina, pero existe la hipótesis de que en algunos exoplanetas acuosos, como pueden ser Gliese 436 b o , el suelo oceánico estaría formado por hielo VII. ¡Ahí tenéis vuestro hielo a más de 100ºC!

----------
Nota: la imagen que encabeza este artículo fue realizada porAlmudena M. Castro durante su expedición al Ártico y forma parte de una exposición que podrá visitarse en el Planetario de Pamplona hasta mediados de marzo. Os recomiendo que la visitéis si tenéis la oportunidad. Más información.

# data[].attributes.attachment_link.title
La magia de los diagramas de fases, o cómo puede haber hielo a más de 100ºC - Naukas

# data[].attributes.attachment_link.description
Realmente llamativo eso de que pueda existir hielo a más de 100ºC, ¿verdad? Probablemente sea conocido por muchos de vosotros un fenómeno llamado supercalentamiento y su opuesto el superenfriamiento, y quizá estéis pensando ya en ellos como posible explicación a ... Leer

# data[].attributes.body
La contaminación del agua se produce, en la mayoría de los casos, por la acción desmedida del ser humano, convirtiéndola en agua no potabilizada.

En ciertas ocasiones esta contaminación se produce de forma consciente pero en otras se genera de manera inconsciente, es decir, que el hombre actúa contaminando el agua sin siquiera percibirlo.
Existen diferentes niveles de contaminación de las aguas. Entre los metales más contaminantes se encuentran el mercurio, el plomo, el cadmio y el arsénico. Estos metales ingresan en la fauna marina y generan diferentes enfermedades

# data[].attributes.headline
Combustible, comburente y fuente de energía

# data[].attributes.subject
Combustible, comburente y fuente de energía

# data[].attributes.body
Para que se produzca la combustión se tienen que cumplir 3 condiciones:
a) Presencia de un COMBUSTIBLE (material que tenga la capacidad de arder)
b) Presencia de un COMBURENTE (material que posibilita que el combustible arda). Generalmente es el oxígeno.
c) Fuente de energía que inicie la combustión. Ejemplo: chispa, llama.

# data[].attributes.body
Breve video explicativo

# data[].attributes.attachment_link.description
En esta píldora de La Cocina del Fuego Iñigo Arruti nos explica qué es la combustión.

# data[].attributes.body
Establece que en todas las reacciones químicas, no cambia ni el tipo de el número de átomos participantes. Simplemente se reordenan. Y al reordenarse se forman nuevas sustancias.Lavoisier corroboró que en un sistema cerrado, la masa total se mantiene, independientemente de la transformación química que se produzca.

# data[].attributes.headline
Factores que afectan a la hora de seleccionar un material

# data[].attributes.subject
Factores que afectan a la hora de seleccionar un material

# data[].attributes.body
A la hora de elegir un material debemos tener en cuenta varios aspectos como, por ejemplo, su disponibilidad, uso y su costo. Hay que conocer para ello las propiedades de los distintos grupos de materiales para poder determinar cuál es más adecuado en cada caso. Sería útil, por ejemplo, utilizar materiales de madera (pino, roble) cuando se necesita construir muebles, ya que este material no conduce el calor ni la electricidad y es fácil de trabajar.

# data[].attributes.body
Son sustancias que puede utilizar el hombre para elaborar productos.

# data[].attributes.headline
Disponibilidad de agua dulce en Argentina

# data[].attributes.subject
Disponibilidad de agua dulce en Argentina

# data[].attributes.body
(hacer click sobre la imagen)

# data[].attributes.body
Las aguas procedentes de la red de saneamiento, son tratadas en las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales donde, una vez eliminadas las sustancias nocivas, se reintegran a los cauces fluviales en condiciones de calidad óptimas o se permite la posiblidad de su reutilización.

En el proceso de tratamiento del agua  se diferencian varias etapas:

Pozo de gruesos: Se retienen y retiran los materiales de mayor peso o volumen.

Desbaste.- Fase en la que se separan los sólidos gruesos y finos para transportarse en contenedores a vertedero.

Desarenado / Desengrasado.- Proceso en el que se separan las arenas por sedimentación y las grasas por flotación.

Decantación Primaria.- En esta fase se separan los materiales sedimentables y flotantes que no se pudieron retirar en las etapas anteriores.

Tratamiento Biológico.- Proceso por el que una serie de microorganismos consiguen la degradación de la materia orgánica.

Decantación Secundaria.- Se separa el fango producido en el tratamiento biológico, del agua ya depurada y dispuesta a ser vertida al medio natural en las condiciones de calidad exigida por la normativa vigente.

Tratamiento de Fangos.- El fango producido en los procesos anteriores es necesario tratarlo para poder ser enviado en condiciones óptimas a vertederos autorizados.

# data[].attributes.body
Son numerosas las fuentes contaminantes que asedian actualmente a ríos, mares y lagos, e incluso al agua de la lluvia, y que desbalancean los

ciclos biológicos que tienen lugar adentro suyo, acarreando extinciones, mutaciones, migraciones y daños ecológicos irreversibles que, a su vez, conllevan otros daños ambientales secundarios.

# data[].attributes.body
Son las aguas residuales domésticas y que son el resultado de las actividades cotidianas de las personas. Por ejemplo, la que eliminamos a través de los lavaplatos, artefactos sanitarios, etc.

Éstas contienen cantidad de agentes contaminantes y gérmenes lo que obliga a evacuarlas de forma segura, tanto para las personas, como para el medio ambiente.

# data[].attributes.body
No toda el agua que hay en nuestro ecosistema puede ser bebida sin riesgo de enfermarse.
Primero debe pasar por procesos que la purifican y le quitan todas las sustancias que pueden ser perjudiciales para nuestra salud.

El agua potable es aquélla que puede beberse sin peligro, pues no provoca ningún daño para la salud.

Según la OMS, el agua debe cumplir los siguientes requisitos para ser potable:

No debe contener sustancias nocivas para la salud, es decir, carecer de contaminantes biológicos, químicos tóxicos (orgánicos o inorgánicos), y radiactivos.

Poseer una proporción determinada de gases y de sales inorgánicas disueltas.

Debe ser incolora o translúcida, inodora y de sabor agradable.

# data[].attributes.body
La vida del agua dulce comienza en los océanos, donde se concentra el 97% del agua del mundo. Calentada por los rayos solares, se evapora una fina película de agua, que deja la sal en el mar. Viaja a través del aire en la forma de vapor que se condensa y forma nubes. Cuando esas gotitas mínimas que forman las nubes crecen, se transforman en lluvia o nieve.La vida del agua dulce comienza en los océanos, donde se concentra el 97% del agua del mundo. Calentada por los rayos solares, se evapora una fina película de agua, que deja la sal en el mar. Viaja a través del aire en la forma de vapor que se condensa y forma nubes. Cuando esas gotitas mínimas que forman las nubes crecen, se transforman en lluvia o nieve.

Parte de esta agua queda presa en los glaciares. Hoy representan dos tercios del agua dulce que existe en el planeta, una reserva a la que no tenemos acceso. El agua líquida se abre camino hacia los océanos.
Parte del agua dulce de la Tierra no puede usarse. Se devuelve muy rápido a los océanos, se almacena como hielo o muy profundo en el suelo y ya no participa en el ciclo hidrológico.

# data[].attributes.body
El crecimiento de la población, la contaminación o destrucción de fuentes naturales de agua limpia y el mal uso que le hemos dado, están poniendo en peligro la provisión de agua del planeta.
A partir de 1950 se ha triplicado el consumo del agua en todo el mundo. Mientras que el consumo por habitante ha aumentado casi en un 50%.
El 41% de la Tierra es desierto o semi-desierto. Es difícil imaginárselo, pero más de 2 mil millones de personas viven en áreas privadas de agua; es un tercio de la humanidad.
El agua es necesaria para la vida, no es posible subsistir sin ella, la Asamblea General de Naciones Unidas, aprobó recientemente una resolución en la que se reconoce el agua potable y el saneamiento básico como derechos humanos universales. Pero lo que nos causa realmente muchos problemas, es la distribución desigual de agua en el mundo

# data[].attributes.body
Todos aprendimos que el agua es un recurso natural renovable pero limitado. Sin embargo, analicemos ciertas definiciones para luego sacar conclusiones.

Recursos Naturales son aquellos que proporciona la naturaleza sin ninguna intervención del ser humano. El agua es un regalo de la naturaleza para sostener toda la vida en el planeta.
Recursos naturales renovables son recursos con ciclos de regeneración por encima de su extracción, ¿Será que el ciclo del agua nos genera este preciado recurso, más rápido de lo que lo gastamos?
Recursos naturales no renovables son generalmente depósitos limitados (como petróleo) o recursos con ciclos de regeneración muy por debajo de los ritmos de extracción o explotación. ¿Será que consumimos el agua a un ritmo más rápido de lo que su ciclo natural la repone?

# data[].attributes.body
Breve explicación de la estructura molecular del agua:

# data[].attributes.body
(video explicativo)

# data[].attributes.attachment_link.title
Química: La Materia - Cambios de estado de distintas sustancias

# data[].attributes.attachment_link.description
La elección del contenido a abordar en el video se enmarca dentro de los contenidos a desarrollar en el Área de la Naturaleza, explicitados en el programa para 4o año escolar. Las temáticas abordadas fueron elegidas en relación a dos criterios.

# data[].attributes.body
Derribando mitos....
(leer este link)

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Por experiencia conocemos el peligro que representa conectar un cable con las manos húmedas o en un lugar mojado, ante el riesgo de sufrir una descarga eléctrica. Esta reacción ha llevado a la creencia de que el agua es un conductor.

Sin embargo, de acuerdo con expertos, afirmarlo es erróneo. Lo que en realidad facilita una corriente eléctrica son las sales que contiene el agua de los océanos, ríos, lagos y la que llega a nuestra casa como potable.

En su estado puro el agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, un enlace covalente que no permite el flujo de electrones. Sin embargo, el agua común que utilizamos para bañarnos, lavar o tomar agua, contienen sales minerales que están ionizadas, es decir que están cargadas eléctricamente, además de diferentes iones como calcio, magnesio, nitritos, cloruros y nitratos, que permiten el paso de la corriente.

La cantidad de electricidad conducida en esa solución de agua con sales dependerá del número de iones presentes y de su movilidad.

Esta obra cuyo autor es Agencia Informativa Conacyt está bajo una licencia de Reconocimiento 4.0 Internacional de Creative Commons.

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
agencia de noticias de ciencia y tecnología en méxico. información del acontecer científico y tecnológico desarrollado por mexicanos. información mexicana de ciencia y tecnología

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
exposiciones de ciencia y tecnología en méxico.
la ciencia y la tecnología en méxico. ciencia mexicana

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
tecnología mexicana. méxico en la ciencia.

# data[].attributes.attachment_link.description
Por experiencia conocemos el peligro que representa conectar un cable con las manos húmedas o en un lugar mojado, ante el riesgo de sufrir una descarga eléctrica. Esta reacción ha llevado a la creencia de que el agua es un conductor. Sin embargo, de acuerdo con expertos, afirmarlo es erróneo.

# data[].attributes.body
La tensión superficial del agua, es el efecto físico que que "endurece" la capa superficial del agua en reposo y permite a algunos insectos desplazarse por la superficie del agua sin hundirse.

# data[].attributes.attachment_link.description
Uploaded by pere estupinya on 2009-06-07.

# data[].attributes.headline
Alguna de las propiedades del agua esquematizadas

# data[].attributes.subject
Alguna de las propiedades del agua esquematizadas

# data[].attributes.body
PUNTO DE FUSIÓN Y EBULLICIÓN
El agua tiene puntos de ebullición y de fusión más elevados que la mayoría de los líquidos. A nivel del mar, el punto de ebullición del agua es 100º C y el de fusión es 0º C.
Recordemos que el punto de ebullición (p.e) de un líquido es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido se iguala a la presión atmosférica que se ejerce sobre dicho líquido. La presión que actúa sobre un líquido influye significativamente sobre su punto de ebullición. El agua hierve (ebulle) a 100 ºC si está sometida a una presión de 1 atmósfera, sin embargo, si la presión disminuye hasta 0,06 atmósferas, la ebullición se produce a 0 ºC. Es por eso que en lugares cada vez más altos, donde la presión es cada vez menor, el agua puede ebullir a temperaturas menores a 100 ºC.

# data[].attributes.body
a) Acción disolvente: El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso se lo conoce como "disolvente universal"
b) Fuerzas de cohesión entre sus moléculas: Sus moléculas están fuertemente unidas formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.
c) Elevada fuerza de adhesión: El agua tiende a mantenerse unida, pero bajo ciertas circunstancias, se adhiere a otros tipos de moléculas.
d) Gran calor específico: El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de hidrógeno. Su temperatura desciende más lentamente que la de otros líquidos.
e) Elevado calor de vaporización: se necesita una gran cantidad de calor para evaporar una cierta cantidad de agua.
f) Bajo grado de ionización: su concentración de iones es muy baja

# data[].attributes.body
Comienzo del segundo tramo del Trabajo

Vemos un breve video sintetizando las propiedades del AGUA

# data[].attributes.body
El Modelo Cinético Corpuscular representa las características de los diferentes estados de agregación.

(hacer click sobre la imagen)

# data[].attributes.body
Comienzo del Primer tramo del Trabajo

# data[].attributes.body
(hacer click sobre la     imagen)

# data[].attributes.body
Soluto y Solvente

Una solución es un sistema homogéneo de composición variable, formado por dos o mas sustancias. Cuando se disuelve una sustancia en otra, la sustancia disuelta se denomina soluto.
La sustancia en donde se disuelve el soluto se denomina solvente o disolvente. El soluto suele hallarse en menor proporción y el solvente o disolvente en mayor cantidad.

El soluto (azúcar) se disuelve en el solvente (agua)

# data[].attributes.body
En este PowerPoint se explican sus características y su relación con el ambiente:

# data[].attributes.body
Composición química de la atmósfera

El aire que respiramos es una mezcla de diferentes gases: Nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono y vapor de agua.
Para más información, consultar este video.

# data[].attributes.body
Los isótopos de un elemento tienen las mismas propiedades químicas, pero difieren algo en sus propiedades físicas (hay una pequeña diferencia entre sus masas atómicas). Los isótopos tienen el mismo número atómico

Los isóbaros son átomos de diferentes elementos químicos que tienen igual número de masa, pero diferente número atómico y número de neutrones. Sus propiedades químicas son diferentes. Al número de masa también se lo llama nucleones.

# data[].attributes.body
Presentación explicativa de la Evolución de la Tabla Periódica a lo largo del tiempo y Explicación de la Tabla actual

HACER CLICK SOBRE LA TABLA PERIÓDICA

# data[].attributes.headline
...SE FUERON CREANDO DIFERENTES TABLAS PERIÓDICAS...

# data[].attributes.subject
...SE FUERON CREANDO DIFERENTES TABLAS PERIÓDICAS...

# data[].attributes.headline
PENSANDO EN AGRUPAR LOS ELEMENTOS DE ACUERDO A SUS PROPIEDADES...

# data[].attributes.subject
PENSANDO EN AGRUPAR LOS ELEMENTOS DE ACUERDO A SUS PROPIEDADES...

# data[].attributes.body
Partículas Subatómicas

# data[].attributes.body
(ver audio)

# data[].attributes.attachment_link.title
Toda materia está constituida por átomos