Tema 6: PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Y SU
CLASIFICACIÓN QUIMICA. (Clasificación de los Materiales mezclas y
sustancias puras: compuestos y elementos).
Aprendizajes Esperados:
Establece los criterios para clasificar materiales cotidianos en mezclas,
compuestos y elementos su composición y su pureza.Representa y diferencia mezclas, compuestos y
elementos con base en el modelo corpuscular.
Sustancias Puras
Las sustancias puras están formadas por átomos o moléculas todas iguales, tienen propiedades específicas que las caracterizan y no pueden separarse en otras sustancias por procedimientos físicos. Las sustancias puras se clasifican en elementos y compuestos.
Una sustancia pura conserva siempre las mismas propiedades físicas y químicas, por lo que responde siempre de idéntica manera a un estímulo o reacción determinados. Es decir, a una misma presión y temperatura, las propiedades físicas como el punto de ebullición, el punto de fusión y la densidad de una sustancia pura no varían. Por otra parte, las sustancias puras no se pueden separar en sus elementos constitutivos empleando métodos físicos de separación, solo podrán ser descompuestas o transformadas en otras sustancias por medio de reacciones químicas.
Por otro lado, una sustancia pura siempre carecerá de añadidos suplementarios o de cualquier tipo de contaminante que altere su estructura fundamental. Igualmente, se debe aclarar que la pureza absoluta no existe, todas las sustancias tienen al menos una muy pequeña cantidad de alguna impureza, a pesar de que el avance tecnológico ha permitido purificar en un alto grado a las sustancias.
Ejemplos de sustancias puras.
El helio puro. Se utiliza contenido en estado gaseoso en el relleno de los globos de fiesta, o entre los elementos producidos en las reacciones nucleares del hidrógeno. Es un gas noble, es decir, un gas con bajísima reactividad y que, por lo tanto, no suele combinarse con otras sustancias para formar nuevas estructuras químicas.
El agua pura. A menudo referida como agua destilada, se la obtiene mediante procesos de purificación y destilación en laboratorios químicos, donde se le eliminan impurezas como sales minerales, microorganismos, entre otras, de esta forma quedan solo las moléculas de agua (H2O).
El oro puro. El oro puro, de 24 kilates, es un bloque elemental único, constituido por átomos de oro (Au) única y exclusivamente.
Los diamantes. Aunque no lo parezca, los diamantes (una de las materias más duras conocidas) están compuestos por átomos de carbono (C) únicamente, dispuestos de una manera tan particular que sus enlaces resultan casi irrompibles.
El azufre. Este elemento de la tabla periódica se halla en muchas sustancias simples o compuestas, ya que es un elemento muy reactivo. Con una pureza del 99,9%, se usa como materia prima en muchos procesos industriales.
El ozono. Es un compuesto de rara aparición en nuestro ambiente cotidiano, pero abundante a las presiones y temperaturas de la alta atmósfera. Consiste en una molécula semejante a la del oxígeno (O2), pero de tres átomos de dicho elemento (O3) y se emplea a menudo para purificar aguas.
El benceno (C6H6). Es un hidrocarburo aromático, es decir, que está compuesto por átomos de carbono e hidrógeno, y tiene enlaces simples y dobles alternados entre los átomos de carbono. Es incoloro, con un olor dulce, inflamable y tóxico, pero obtenible en estado de bastante pureza, conservando sus propiedades y reacciones.
El cloruro de sodio (NaCl). La sal común que tenemos en casa es una sustancia compuesta que se puede obtener bastante pura. Se integra por dos elementos: cloro y sodio. En cambio, cuando la añadimos a la sopa, formará parte de una mezcla bastante compleja.
El dióxido de carbono (CO2). Es el gas que expulsamos luego de la respiración y que las plantas requieren para el proceso de fotosíntesis. Compuesto por carbono y oxígeno, suele estar disuelto (mezclado) en la atmósfera junto a otros gases, pero cuando es tomado por las plantas o se obtiene en laboratorio, se halla con un alto grado de pureza.
El grafito. Es otra de las apariciones puras del carbono, semejante al diamante químicamente, aunque no tanto en lo físico. Está compuesto por átomos de carbono únicamente, en una alineación molecular mucho más débil y maleable que la de los diamantes.
Elemento
Los elementos también pueden llamarse sustancias puras simples y están formados por una sola clase de átomos, es decir, átomos con el mismo número de protones en su núcleo y por lo tanto con las mismas propiedades químicas. Los elementos no pueden descomponerse en otras sustancias puras más sencillas por ningún procedimiento. Son sustancias puras simples todos los elementos químicos de la tabla periódica. A las sustancias formadas por moléculas compuestas por átomos iguales también se les considera elementos, por ejemplo el oxígeno gaseoso, oxígeno molecular o dioxígeno.
Compuesto
Los compuestos son sustancias formadas por la unión de dos o más elementos de la tabla periódica en proporciones fijas.
Una característica de los compuestos es que poseen una fórmula química que describe los diferentes elementos que forman al compuesto y su cantidad. Los métodos físicos no pueden separar un compuesto, éstos solo pueden ser separados en sustancias más simples por métodos químicos, es decir, mediante reacciones.
Por ejemplo, el agua es una sustancia pura, pero si la sometemos a electrólisis la podemos separar en los elementos que la forman, el oxígeno y el hidrógeno
Mezcla
Una mezcla resulta de la combinación de dos o más sustancias donde la identidad básica de cada una no se altera, es decir, no pierden sus propiedades y características por el hecho de mezclarse, porque al hacerlo no ocurre ninguna reacción química.
Por ejemplo, si se mezcla limadura de hierro con azufre, cada sustancia conserva sus propiedades. La composición de las mezclas es variable, las sustancias que componen a una mezcla pueden presentarse en mayor o menor cantidad. Otra característica de las mezclas es que pueden separarse por métodos físicos. En la mezcla de hierro y azufre puede utilizarse la propiedad de magnetismo que presenta el hierro para ser separado del azufre.
Mezcla homogénea
Las mezclas homogéneas se llaman también disoluciones. Tienen una apariencia totalmente uniforme por lo que sus componentes no pueden distinguirse a simple vista. Se dice que este tipo de mezclas tiene una sola fase. En química se denomina fase a una porción de materia con composición y propiedades uniformes. Por ejemplo, el agua de mar está formada por agua y muchas sales solubles, donde se observa una sola fase.
Mezcla heterogénea
Las mezclas heterogéneas presentan una composición no uniforme, sus componentes pueden distinguirse a simple vista, en otras palabras, se observan diferentes sustancias en la mezcla. Los componentes de este tipo de mezcla existen como regiones distintas que se llaman fases. Una mezcla heterogénea se compone de dos o más fases. Si observas la piedra de granito, puedes ver zonas de distinto color que indican que la roca está formada de cristales de distintas sustancias.
Una molécula es la unión de dos o más átomos (del mismo o distintos elementos químicos) mediante enlaces químicos, que forman un conjunto estable. Por ejemplo: la molécula de agua es H2O.
Las moléculas constituyen la más pequeña división de una sustancia química sin que pierda sus propiedades físico-químicas o se desnaturalice (es decir, se dé un cambio estructural, no atómico, de biomoléculas como proteínas o ácidos nucleicos, que conduce a la pérdida de sus funciones biológicas). Por lo general, las moléculas son eléctricamente neutras (excepto los iones moleculares, que son moléculas de carga positiva o negativa).
TEMA
5: Primera revolución de la química • Aportaciones de
Lavoisier: la Ley de conservación de la masa.
Aprendizaje
esperado: Argumenta la importancia del trabajo
de Lavoisier al mejorar los mecanismos de investigación (medición de masa en un
sistema cerrado) para la comprensión de los fenómenos naturales. • Identifica
el carácter tentativo del conocimiento científico y las limitaciones producidas
por el contexto cultural en el cual se desarrolla.
La revolución química: 1789-1790
La revolución química, también conocida como la primera revolución química, es la
reformulación de la química basada
en la ley de conservación de la materia y la teoría de combustión del oxígeno.
¿Cuál fue la
primera revolucion de la quimica?
La revolución
química se produjo a finales del siglo XVIII. También es
llamada, primera revolución química significo una
reformulación de la química. La revolución química se
centró en el trabajo del químico francés Antoine Lavoisier, también llamado
“padre de la química moderna”. .
La Primera
Revolución de la química es el período de transición entre la «alquimia
mística» hacia la química moderna.
En esta
etapa la química tuvo un auge bastante
sustancial en su desarrollo pues explicaba fenómenos que se consideraban
místicos en la antigüedad. Su principal impulsor fue Antoine Lavoisier.
Algunos
científicos marcan como inicio de la Primera Revolución química, una
publicación de un artículo del científico Isaac Newton, en donde designa una
serie de valores relativos a los elementos químicos. En los primeros tiempos de
la historia de la química, los experimentos químicos realizados se hacían
en un espacio abierto, esto significa que no había control sobre la entrada o
salida de materiales ya sea del experimento o ajenos a él. Por este motivo no
se tenían resultados apropiados.
Antes del
inicio de esta revolución la química apenas iniciaba como ciencia. Se basaba en
principios filosóficos que simplemente no podían defenderse por falta de bases
científicas para hacerlo.
La química
estaba rodeada de un aire místico. La teoría original había sido propuesta
por Aristóteles, quién definió cuatro elementos básicos en el planeta: el aire,
el fuego, el agua y la tierra.
Hubo otro
concepto químico que salió a la luz pública a comienzos del siglo 18, llamado flogisto. El flogisto fue una
teoría desarrollada por un químico alemán llamado Georg Ernest Stahl, «todo componente capaz de producir una
reacción explosiva contiene fuego en su interior», ese elemento hipotético era conocido como flogisto.
Lavoisier y
la primera revolución de la química
Lavoisier identificó propiedades de los gases y se
dio cuenta que, antes y después de la combustión, el peso del recipiente
cerrado era el mismo. Con este resultado propuso que la masa de las sustancias dentro de un sistema cerrado se
mantendrá constante sin importar cuántos cambios físicos o químicos se
realicen, esto se conoce como la Ley de la conservación de la masa. También
tuvo una labor fundamental en el desarrollo del sistema internacional de
medidas.
En 1650 Otto
von Guericke inventó la bomba de vacío, Lavoisier la empleó para
determinar con precisión la masa de las sustancias iniciales y finales de un
cambio químico, de esta manera identificó la participación de los gases en las
combustiones.
Antes del
experimento de Lavoisier se creía que los gases no
tenían masa porque se elevaban al cielo, con la experimentación en un sistema
cerrado la masa total de los componentes se conserva.
Lavoisier
experimentó con el fósforo y sulfuro las reacciones químicas que generaba la
combustión de estos elementos, que no podían ser explicadas por el flogisto,
por lo que el científico francés dudaba de la veracidad de la teoría.
Los
experimentos de Lavoisier lo llevaron a entender que el aire, juega un papel
importante en el proceso de combustión de los elementos.
Al tomarse
en cuenta el aire como un elemento clave del proceso químico, se dio un
salto enorme en el mundo de la química para desarrollar la teoría moderna
de la combustión.
En 1777,
Lavoissier propuso la teoría de la
combustión. Su teoría hizo que el mismo desarrollará el concepto de oxígeno
el cual sustituyó por el de «aire respirable» qué se usaba anteriormente. El oxígeno descubierto y la nueva
teoría de combustión en vigencia, la Revolución química se encontró en su pleno
apogeo.
A partir del
descubrimiento del oxígeno y la importancia que éste tuvo en los procesos de
combustión, Lavoissier sentó las bases para la química como ciencia moderna.
Gracias a
este nuevo proceso de combustión, se determinó que el agua es un compuesto de dos elementos: Oxígeno y «aire inflamable», lo que hoy en día se conoce como hidrógeno.
Lavoissier
desarrolló un libro donde explica todas sus teorías, considerado uno de los
primeros textos de la química moderna, con este libro pasó a ser considerado
como el principal exponente de «la Revolución química».
La Primera
Revolución de la química culminó con la introducción de la tabla periódica
de los elementos a finales del siglo XIX a manos del químico ruso Dimitri
Mendeleyev.
Personajes
importantes en la Primera Revolución de la química
Antoine Lavoisier
Se le conoce como el padre
de la química moderna sus experimentos pusieron en marcha «la
revolución-química».
Dio nombre al oxígeno,
gracias a sus descubrimientos, se puede sistematizar la nomenclatura de
los elementos químicos.
Estableció la ley de la
conservación de masa un elemento clave en la química moderna «la masa no
se crea ni se destruye sólo se transforma».
Su estudio acerca de la
combustión le permitió descubrir la importancia que tiene el aire en las
reacciones químicas.
Joseph Priestley
Fue un clérigo y científico
inglés, aporte que hizo a la química es su investigación sobre los
componentes gaseosos del planeta y fue un defensor del concepto químico
llamado flogisto.
En el año de 1772, publicó 6
libros donde explicó los resultados de sus experimentos.
Priestley utilizó la teoría
del flogisto para explicar la existencia de los tres tipos de gases
conocidos hasta la época: el aire, el hidrógeno y el dióxido de carbono.
Su descubrimiento
revolucionó al mundo de la química y dio a Lavoisier una herramienta clave
para el nombramiento del oxígeno.
Henry Cavendish
Fue un químico británico,
considerado como uno de los teóricos y experimentales más importantes en
la historia de Inglaterra.
Desarrolló con gran
precisión una gran cantidad de teorías referentes a la composición del
aire en la atmósfera y definió las propiedades de diversos gases presentes
en el ambiente.
Además, aportó conocimientos
al entendimiento de la síntesis del agua y logró identificar por primera
vez al hidrógeno como un gas.
La combustión y el ataque al flogisto
En sus experimentos con fósforo y azufre, sustancias que se quemaban fácilmente, Lavoisier surgió que, al combinarse con el aire, aumentaban de peso. Con cal de plomo podía capturar una gran cantidad de aire, que se liberaba cuando se calentaba dicha cal. Para Lavoisier, que a estas alturas ya era escéptico, el flogisto no podía explicar estos resultados.
Aunque Lavoisier se dio cuenta de que la combustión involucró al aire, la composición exacta del aire no se conocía por aquel entonces. En agosto de 1774, el eminente filósofo natural inglés Joseph Priestley se reunió con Lavoisier en París. Describió cómo, recientemente, había calentado cal de mercurio (un polvo rojo) y recogido un gas que hacía arder una vela de manera potente. Priestley creía que su "aire puro" mejoraba la respiración y hacía que las velas ardiesen por más tiempo porque estaba libre de flogisto. Por esta razón, llamó al gas que obtuvo de la destrucción de la cal de mercurio “aire desflogisticado”.
Intrigado, Lavoisier repitió en París el experimento de Priestley con mercurio y otros metales. Finalmente llegué a la conclusión de que el aire común no era una sustancia simple. En cambio, argumentó, debía de haber dos componentes: uno que se combinaba con el metal y apoyaba la respiración, y otro que no apoyaba ni la combustión ni la respiración. En 1777, Lavoisier estaba listo para proponer una nueva teoría de la combustión que excluía el flogisto. La combustión, dijo, era la reacción de un metal o una sustancia orgánica con esa parte del aire común que se denominó "eminentemente respirable". Dos años después, anunció a la Real Academia de Ciencias de París que había descubierto que la mayoría de los ácidos contenían este aire respirable. Lavoisier lo llamó oxígeno, combinando las dos palabras griegas para decir generador de ácido.
Lavoisier comenzó su ataque a gran escala contra el flogisto en 1783, afirmando que "el flogisto de Stahl es imaginario". Llamó al flogisto "un verdadero Proteo, que cambia de forma a cada instante", Lavoisier afirmó que era hora de "reconducir la química a una forma más estricta de pensar" y "distinguir lo que es hecho y observación de lo que es sistema e hipótesis". Como punto de partida, ofreció su teoría de la combustión, en la que el oxígeno juega un papel central.
La vida de Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794)
"Lavoisier era un parisino de los pies a la cabeza y un hijo de la Ilustración", escribió el biógrafo Henry Guerlac. Hijo de Jean-Antoine y Émilie Punctis Lavoisier, ingresó en el Colegio de las Cuatro Naciones con 11 años. Allí recibió una sólida formación en artes y clásicas, y entró en contacto con la mejor ciencia de París. Lavoisier cedió a la influencia de su padre, abandonó su bachillerato en artes y aprendió derecho, obteniendo el título de abogado en 1763. Pero su interés por la ciencia prevaleció, avivado por el geólogo Jean-Étienne Guettard, a quien conoció en el Colegio. Después de graduarse, comenzó una larga colaboración con Guettard en un estudio geológico de Francia.
Lavoisier mostró una preferencia temprana por las mediciones cuantitativas y pronto comenzó a aplicar su interés por la química al análisis de muestras geológicas, especialmente el yeso. Debido a su talento para los análisis cuidadosos y su prodigiosa producción, fue elegido miembro de la Academia de Ciencias a la edad de 25 años. Al mismo tiempo, Lavoisier adquirió parte de la fortuna que había heredado de su madre para comprar una participación en la Ferme Générale, un grupo privado que recaudaba varios impuestos para el gobierno. Esta fatídica decisión más tarde le costaría la vida en el punto álgido de vida.
Se llevó a cabo con Marie Anne Pierrette Paulze el 16 de diciembre de 1771; él tenía 28 años y ella 14. "El matrimonio fue feliz", según el biógrafo de Lavoisier, Douglas McKie. "La señora Lavoisier poseía una gran inteligencia; se interesó mucho por el trabajo científico de su marido y rápidamente comenzó a participar en sus trabajos. Más tarde, lo ayudó en el laboratorio y dibujó bocetos de sus experimentos. Realizó muchas de las anotaciones en sus cuadernos de laboratorio. Aprendió inglés y tradujo varias memorias científicas al francés".
Lavoisier se involucró aún más en la vida pública en 1775, cuando fue nombrado uno de los cuatro comisionados de la Comisión de la Pólvora, encargado de reformar y mejorar la producción de pólvora. Lavoisier se mudó a su residencia y laboratorio al arsenal de París. Durante casi 20 años, atrajo a muchos visitantes distinguidos. Dedicaba varias horas todos los días y un día completo a la semana a experimentos en su laboratorio. Según su esposa: "Fue para él un periodo de felicidad; algunos amigos que compartieron sus puntos de vista y algunos jóvenes orgullosos de ser admitidos a colaborar en sus experimentos, se reunían por la mañana en el laboratorio. Allí almorzaban; allí debatían.. Fue allí donde se podía escuchar a este hombre con su mente precisa, su clara inteligencia, su gran genio,
Irónicamente, Lavoisier, el revolucionario químico ardiente, quedó atrapado en la red de intrigas de una revolución política. El Traité se publicó en 1789, el mismo año del asalto a la Bastilla, la infame prisión parisina. Un año después, Lavoisier se quejó de que "el estado de los asuntos públicos en Francia... ha retrasado temporalmente el progreso de la ciencia y ha distraído a los científicos del trabajo que es más preciado para ellos".
Lavoisier, sin embargo, no pudo escapar de la ira de Jean-Paul Marat, el inflexible revolucionario que comenzó a denostarlo públicamente en enero de 1791. Durante el Reinado del Terror, se emitieron órdenes de arresto para todos los miembros de la Ferme Générale, incluido Lavoisier. En la mañana del 8 de mayo de 1794, fue juzgado y condenado por el Tribunal Revolucionario como principal en la "conspiración contra el pueblo de Francia". Fue enviado a la guillotina esa tarde. Al día siguiente, su amigo, el matemático francés Joseph-Louis Lagrange, comentó que "llevó sólo un instante a cortar esa cabeza, y llevó al menos cien años producir otra igual".
Conceptos
básicos a considerar
Combustión: Es cuando una sustancia se quema o
arde, se produce un fenómeno llamado combustión. La combustión es un proceso de
transformación de la materia que se inicia con un aporte de energía y qué, en
presencia de oxígeno da lugar a la formación de nuevas sustancias y a la liberación
de energía en forma de calor y luz Fenómeno químico: Este consiste
en un proceso termodinámico en el cual dos o más sustancias se transforman,
cambiando su estructura molecular y sus enlaces en otras sustancias llamadas
productos. Ejemplos de fenómenos químicos: Formación del petróleo, oxidación de
un clavo, digestión de los alimentos, el vino que se convierte en vinagre, la
leche convertida en cuajó y dilución de un medicamento en agua. Química: Es la ciencia que
estudia la naturaleza de la masa atómica composición y transformación. Masa: Cantidad mensurable de
materia que forma un cuerpo, cuyo valor depende de la resistencia que dicho
cuerpo opone a modificar su estado de reposo o de movimiento y de la fuerza de
atracción que se produce entre ese y otros cuerpos Masa atómica: Es la masa de un
átomo, más crecientemente expresada entre unidades de masa atómica unificada.
La masa atómica puede ser considerada como la masa total de protones y
neutrones en un solo átomo. Materia: Es todo lo que tiene
masa y ocupa un lugar en el espacio. Si la materia tiene masa y ocupa un lugar
en el espacio significa que es cuantificable es decir que se puede medir.
¿Cómo saber si la muestra de una mezcla está más contaminada que otra?
Una mezcla está formada por varias sustancia. El aire es una mezcla de varios gases, algunos de estos gases son contaminantes, pero si se mantienen dentro de un margen de seguridad no representan peligro para las personas. El problema es que las sustancias contaminantes aumentan su concentración en el aire que respiramos.
Estos contaminantes pueden no ser perceptibles a simple vista y causan mucho daño, por eso se han creado sistemas de medición de la contaminación tanto para el aire como para el agua.
Para medir la contaminación ambiental se cuentan el número de partículas que se encuentran en una cierta área por unidad de volumen del fluido.
El aire es una mezcla de gases: nitrógeno, oxígeno, argón y anhídrido carbónico, principalmente.
Un contaminante es toda sustancia que puede causar efectos medibles sobre los humanos, animales, plantas o materiales.
Hay contaminantes primarios, que se introducen directamente al aire, y secundarios que se originan en la atmósfera a partir de reacciones que implican a contaminantes primarios.
Los principales contaminantes son: monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, hidrocarburos, óxidos de azufre y partículas.
Dentro de los hidrocarburos hay: metano, tolueno, butano, etano, benceno, propano y etileno. Estos se transforman en oxidantes fotoquímicos que tienen efectos nocivos.
La contaminación del aire se genera por el aumento de las concentraciones de dióxido de carbono, metano y clorofluorocarbonos.
Actualmente tenemos problemas medioambientales relevantes como el efecto invernadero y la lluvia ácida.
La contaminación es la introducción de un contaminante en un ambiente natural que causa inestabilidad, desorden, daño o malestar en unecosistema, en el medio físico o en un ser vivo. Por lo general, las consecuencias de la contaminación se derivan fundamentalmente de la actividad humana. Existen diferentes clases otipos de contaminacióndependiendo del medio al que afecte, del método contaminante y la extensión de la fuente.
El contaminante puede ser una sustancia química o energética. También el sonido, el calor o la luz lo son. Puede ser un elemento extraño o, incluso, natural; en este caso, cuando su presencia en un medio ambiente particular excede los niveles normales.
Tipos de contaminación según el medio afectado
Hay tres tipos de contaminación según el medio en el que actúa el contaminante:
Contaminación atmosférica o ambiental. Consiste en la liberación de sustancias químicas a la atmósfera que alteran su composición. Supone un grave riesgo para la salud de todos los seres vivos.
Contaminación del suelo. Como los dos anteriores tipos de contaminación, se debe a la acción humana (los residuos y la basura arrojada en cualquier superficie terrestre)
Tipos de contaminación dependiendo del contaminante
Otros nueve tipos de contaminación dependen del método contaminante ambiental y están relacionados con los tres anteriores. Es decir, los siguientes tipos se pueden dar en los tres anteriores, por separado o combinándose:
Contaminación química. Cuando el contaminante es una sustancia química que procede normalmente de los usos industriales.
Contaminación radiactiva. Se deriva de la emisión de materiales radiactivos producto de accidentes en centrales nucleares o abandono deliberado de residuos radiactivos. El uranio enriquecido es el principal contaminante.
Contaminación térmica. Surge con la emisión de fluidos a elevadas temperaturas. Y es una de las causas del cambio climático.
Contaminación acústica. La actividad humana produce mucho ruido, y los altos decibelios en un determinado lugar por encima de sus niveles naturales marcan la contaminación.
Contaminación visual. Aquella que destruye de forma visual un paisaje natural, como las torres de energía eléctrica, vallas publicitarias, vertederos…
Contaminación lumínica. Se produce sobre todo por la noche en las ciudades y se debe a un exceso de iluminación artificial.
Contaminación electromagnética. Las radiaciones generadas por equipos electrónicos son las causantes de este tipo de contaminación.
Contaminación microbiológica. Se da sobre todo en aguas servidas, subterráneas y terrestres. Muy perjudiciales para los animales y el ser humano.
Contaminación genética. Afecta ante todo a las plantas cuando se produce una transferencia incontrolada de material genético en ellas. Perjudica de manera muy grave a la biodiversidad.
Concentración
Una disolución es una mezcla homogénea a nivel molecular o iónico de dos o más sustancias puras que no reaccionan entre sí, cuyos componentes se encuentran en proporciones variables. También se puede definir como una mezcla homogénea formada por un disolvente y por uno o varios solutos.
La concentración de las disoluciones en términos cualitativos, no toma en cuenta la cantidad exacta de soluto y disolventes presentes. Dependiendo de so proporción, la concentración se clasifica en diluidas, concentradas, saturadas y sobresaturadas.
Para conocer con exactitud la cantidad de soluto, la concentración se expresa como porcentaje en masa o porcentaje en volumen.
Tema 2: LA UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS
SERES VIVOS. Aprendizajes esperados: Propiedades
Identificarás a la célula como la unidad estructural de los seres vivos.
identificarás las funciones de la célula y sus estructuras básicas (pared
celular, membrana, citoplasma y núcleo).
La Célula
Un organismo muy pequeño puede estar conformado por una sola célula, ya que una célula tiene vida por si misma; porque dentro de ellas tienen orgánulos o pequeños órganos que realizan diversas funciones, de acuerdo con el ser vivo que sea o que las posea. La célula viva entonces, es un pequeño sistema microscópico capaz de funcionar independientemente de otros individuos.
Los pequeños sistemas microscópicos, los que no pueden verse a simple vista, llamados células, cuando están unidas unas con otras del mismo tipo, con las mismas características y funciones se les llama tejidos, las grandes mallas de tejidos conforman órganos, los cuales forman parte de cualquier ser vivo más evolucionado, tanto animal (incluyendo por supuesto al ser humano) o planta.
La célula es un pequeño, microscópico sistema, que funciona para realizar una función específica, y que está formado en su interior por pequeños orgánulos, los cuales ejecutan una función que permite la vida de un individuo. Los individuos pueden ser multicelulares o unicelulares, en función del número de células que lo conformen.
Seres unicelulares y multicelulares
Los individuos pueden ser:
Multicelulares o Pluricelulares: individuos u organismos que están formados con una gran cantidad de células, y que incluso están conformados por tejidos y órganos. Buenos ejemplos de ello son un ser humano y un árbol.
Unicelulares: son muy pequeños individuos, conformados por una sola célula, mencionaremos aquí a las bacterias, muchas de las cuales no se observan a simple vista pero que funcionan como un individuo microscópico, cumpliendo todas sus funciones vitales, algunas de ellas pueden enfermar o infectar animales o plantas.
Tipos de células
Las células investigadas por la ciencia hasta los momentos, son de origen vegetal o animal, y de acuerdo con el tipo de célula, serán las funciones que cumple cada individuo.
Células vegetales:
Son células que conforman un vegetal, por ejemplo, una planta o un árbol: las células vegetales están compuestas por orgánulos que están especializados para hacer la fotosíntesis y cumplir con algunas funciones nutricionales y de funcionamiento de las plantas. Su respiración, carga de energía, conformación de tejidos y transporte de nutrientes o agua por sus tejidos; las partes de una célula vegetal son usualmente las siguientes:
Cloroplastos: orgánulo donde se lleva a cabo la fotosíntesis
Aparato de Golgi: es un orgánulo que tiene funciones nutricionales.
Mitocondria: es el orgánulo en cuyo interior se produce la energía necesaria para el funcionamiento de la célula.
Núcleo: es el lugar en donde se encuentra empaquetada la información genética o de herencia de la planta, y al reproducirse el material genético será trasmitido a las plantas hijas desde sus plantas padres, por lo que las hijas tendrán sus mismas características.
Vacuola: es un órgano encargado de digerir nutrientes que están en la célula o que penetran en ella.
Células Animales:
Básicamente podemos decir que las células actuales de origen animal son como las de los tejidos de los seres humanos: tienen una función específica dentro de cada tejido y no poseen cloroplastos, porque sólo las plantas realizan la fotosíntesis y requieren clorofila como pigmento; los orgánulos de las células animales son los siguientes:
Aparato de Golgi: con funciones digestivas
Núcleo: que porta el material genético que destinado a multiplicarse por herencia de padres a hijos.
Mitocondria: produce una molécula llamada ATP, que es la molécula de la energía que es útil para que la célula realice sus funcione vitales.
Vacuola: es un orgánulo que tiene las mismas funciones digestivas que en una célula vegetal.
Lo único que puede diferenciar una célula vegetal de un animal es la presencia del cloroplasto, ya que los vegetales o plantas fabrican sus propios alimentos, mientras que los seres vivos que no realizan esta función, no requieren cloroplastos en sus células, sino que poseen células diversas para diferentes funciones en un organismo.
Las células son sistemas que, ya sea por unidad o en conjunto formando tejidos, cumplen funciones vitales de varios tipos en un organismo, trabajando como sistemas organizados para nutrirse, crecer, reproducirse o morir, después de que sus funciones terminaron.
Las neuronas son
las células de nuestro sistema nervioso. Son capaces de comunicarse entre ellas
y alcanzar largas distancias. Las células musculares son las
responsables del movimiento, etc. Aun así se pueden clasificar en dos grandes
grupos.
Tipos de células:
Eucariota: Las que poseen el ADN en el
interior del núcleo. Las células animales, vegetales, hongos y protistas
son eucariotas.
Procariota: Aquellas que no
tienen núcleo de modo que su ADN se encuentra por el citoplasma.
Las bacterias o arqueas son células
procariotas.
¿Qué es una célula estructura y funciones? La célula es una estructura constituida por tres
elementos básicos: membrana plasmática, citoplasma y material genético (ADN).
Las células tienen la capacidad de realizar las tres funciones vitales:
nutrición, relación y reproducción
¿Cómo se reproducen las células? La meiosis es el tipo de
división celular que crea óvulos y espermatozoides. La mitosis es un proceso
fundamental para la vida. Durante la mitosis, una célula duplica
todo su contenido, incluyendo sus cromosomas, y se divide para
formar dos células hijas idénticas
¿Qué protege a las células? La membrana
plasmática protege a la célula. También
proporciona un entorno estable dentro de la célula. Esta membrana
tiene varias funciones diferentes. Una de ellas es el transporte de nutrientes
dentro de la célula y otra es el transporte de sustancias
tóxicas fuera de la célula.
¿Qué pasaría si no existieran las células?Sin células no podríamos
sobrevivir y ni siquiera existir. Además, cada una tiene su propio ciclo de
vida y responde a diferentes estímulos.