Etiqueta: gaseoso

CAPÍTULO 2 / EJERCICIOS

LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES

LA MATERIA

1. A continuación se presenta una imagen de cómo está compuesta la materia. Describe y define cada una de sus partes.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Investiga, dibuja y describe brevemente cada uno los modelos atómicos propuestos a lo largo de la historia.

Modelo atómico Descripción
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 
 

 

 

 

tabla PERIÓDICA de los elementos

1. Contesta las siguientes preguntas:

  • ¿Qué es un elemento químico?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Qué es la tabla periódica? ¿Para qué se emplea?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Define brevemente cada uno de los siguientes términos referentes a la tabla periódica.

Número másico: ________________________________________________________________________________________

Nivel de energía: _______________________________________________________________________________________

Símbolo químico: _______________________________________________________________________________________

Subnivel de energía: ____________________________________________________________________________________

Orbital: _______________________________________________________________________________________________

Número atómico: _______________________________________________________________________________________

moléculas más conocidas

1. Observa la siguiente imagen referente al ciclo del nitrógeno. Completa los espacios en blanco.

2. Menciona algunas de las características más importantes de las siguientes moléculas.

Moléculas Características
Agua
Oxígeno
Nitrógeno
Dióxido de carbono

propiedades de la materia

1. Menciona y explica tres propiedades intensivas y tres propiedades extensivas de los materiales.

Intensivas Extensivas
 

 
 

 
 

 

2. De acuerdo con la descripción que se presenta, indica el nombre de cada propiedad:

  • ____________________ : es la capacidad de los materiales que permite que pase o no la luz a través de ellos.
  • ____________________ : esta característica se observa cuando golpeamos un material y éste se rompe fácilmente.
  • ____________________ : es una característica de aquellos materiales que son afectados por el oxígeno y la humedad de la atmósfera, como los metales.
  • ____________________ : es la capacidad que tiene un material de soportar fuerzas sin romperse, desgarrarse, doblarse o deformarse.
  • ____________________ : es la capacidad que tiene un material de transportar electricidad. Los materiales que son buenos conductores de la electricidad se llaman conductores, y los malos, aislantes.
  • ____________________ : esta característica se observa cuando se rayan dos materiales, aquel material más duro dejará una marca en el que no lo es.

estados de LA MATERIa

1. Relaciona cada término de la columna A con las definiciones de la columna B.

A – Cambio de estado B – Definición
1 Evaporación Consiste en el paso de un sólido al estado líquido por medio del aumento de la temperatura hasta alcanzar el “punto de fusión” de dicho sólido.
2 Sublimación Es el cambio del estado líquido al gaseoso. Se produce por el calentamiento del material. Al agregar calor, las moléculas se mueven hasta que se separan del líquido y forman el gas.
3 Ionización Ocurre de manera contraria a la fusión, es decir, se produce por un descenso en la temperatura de un líquido hasta que éste alcanza su punto de congelación.
4 Condensación Es el paso de una sustancia en estado gaseoso al estado sólido sin pasar por el líquido. El ejemplo más relevante es la formación de la nieve o escarcha.
5 Sublimación inversa Parte de la fase plasmática al anular la carga de las partículas para así obtener finalmente el gas.
6 Solidificación Es la conversión de átomos en iones para convertirse en un conductor de la electricidad.
7 Des ionización Consiste en el paso de un sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. El ejemplo más común es el que ocurre en el llamado “hielo seco”, que es dióxido de carbono en estado sólido. Éste se “esfuma” sin pasar por el estado líquido.
8 Fusión Es el paso del estado gaseoso al estado líquido. Se produce por el enfriamiento o la compresión del gas, las moléculas pierden velocidad de movimiento y al entrar en contacto unas con otras quedan unidas para formar una masa líquida.

2. Explica con tus propias palabras por qué es importante conocer los estados de la materia.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

instrumentos y escalas de medición

1. Completa el siguiente cuadro de sistemas de unidades.

Magnitud Sistema Internacional Sistema Cegesimal Sistema anglosajón
Longitud
Masa
Tiempo
Superficie
Volumen
Fuerza

2. Menciona los instrumentos empleados para realizar las siguientes mediciones.

 

Magnitud Instrumentos
Longitud
Masa
Tiempo
Superficie
Volumen
Fuerza
Intensidad de la corriente
Temperatura
Intensidad luminosa
Presión

clasificación y utilización de materiales

1. Menciona cuatro materiales de distinto origen y explica para qué se utilizan en la vida cotidiana.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Investiga cuáles son los cinco materiales más costos y por qué.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

materiales de riesgo para el ambiente

1. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). Justifica tu respuesta en los casos falsos.

  • El mercurio es un elemento presente en la corteza terrestre. Al aumentar su concentración es inocuo para los seres humanos. (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • La contaminación natural es la que ocurre como consecuencia de las actividades realizadas por el hombre, por ejemplo el uso de fertilizantes, los derrames petroleros y la quema indiscriminada de arboles. (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • El efecto invernadero es causado por la interacción entre la energía del Sol y los gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra. (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • El desarrollo sustentable se refiere al proceso integral que conjuga a la sociedad, la economía y al planeta Tierra con su naturaleza. (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Paul Hermann Müller fue conocido por contribuir a la conciencia ambiental e impulsar la prohibición del DDT y otros pesticidas. (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Los gases que contrarrestan el efecto invernadero son los siguientes: el vapor de agua, el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4), los óxidos de nitrógeno (NOx), el ozono (O3) y los clorofluorocarbonos (CFC). (  )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Marca con una equis (x) los contaminantes artificiales.

(  ) Incendio forestal.

(  ) Vertederos de basura.

(  ) Animales muertos.

(  ) Radiación.

(  ) Erupción volcanica.

(  ) Minerales en el agua.

(  ) Fertilzantes.

(  ) Derrames de petroleo.

(  ) Gases de efecto invernadero.

3. ¿Conoces algún lugar muy contaminado en tu país? ¿Cómo piensas que puede solucionarse este problema particular?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

CAPÍTULO 14 / REVISIÓN

LA TIERRA Y EL UNIVERSO | ¿qué aprendimos?

El universo y sus modelos

El universo es la totalidad del espacio y del tiempo en donde se concentran todas las formas de energía y de materia. Uno de los primero modelos del universo fue planteado por Aristóteles y Ptolomeo, quienes en su teoría geocéntrica afirmaban que la Luna, el Sol y las estrellas giraban alrededor de la Tierra. Más tarde, Nicolás Copérnico, Galileo Galilei y Johannes Kepler plantearon el modelo heliocéntrico, el cual sugería que el Sol estaba inmóvil en el centro del universo y que alrededor de él giraban todos los cuerpos celestes. Hoy en día se habla de un modelo estándar del universo que existe gracias a dos hipótesis elementales: la del Big Bang o Gran Explosión, y la de la expansión continua.

El modelo expansivo afirma que la radiación de fondo cósmica que emana el universo es causada por una gran explosión o Big Bang.

Componentes del universo

El universo es todo lo que existe como materia y energía, en consecuencia, el espacio es casi tan basto como su diversidad. Esto incluye la materia, conocida como todo aquello que tiene masa, ocupa un volumen en el espacio y tiene cierta cantidad de energía asociada; y materia oscura, llamada así porque no emite alguna radiación electromagnética. Además, el universo cuenta con nebulosas, estrellas, galaxias, constelaciones, satélites naturales, agujeros negros, sistemas planetarios, asteroides, cometas y meteoros.

Existen galaxias enanas que cuentan con 107 estrellas, y galaxias gigantes con más de 1014 estrellas.

El sistema solar y sus planetas

En la diversidad del universo se encuentra un complejo sistema formado por una estrella central y una serie de cuerpos que giran a su alrededor. El más destacado es nuestro sistema solar que se compone por el Sol: una enorme estrella que posibilita distintas formas de vida en la Tierra. Alrededor del Sol giran ocho planetas, clasificados como internos o rocosos: Mercurio, Venus, Tierra y Marte; y planetas externos o gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Además, nuestro sistema solar cuenta con varios planetas enanos y cinturones de asteroides.

Modelo del sistema solar.

La Tierra

La Tierra es el tercer planeta desde el Sol y el quinto más grande de todos los planetas del sistema solar. Además, es el único en donde existe la vida debido a que agrupa una serie de condiciones que favorecen su desarrollo. Asimismo, este planeta está constituido por una corteza, la litosfera, la astenosfera, un manto y un núcleo externo e interno. La Tierra cuenta con un satélite natural ya pisado por el hombre: la Luna, y los movimientos que caracterizan al planeta son los de rotación, traslación, precesión y nutación.

El 70 % de la superficie del planeta Tierra está formada de agua.

Planetas enanos

Un planeta enano es un cuerpo celeste que orbita alrededor del Sol y tiene la masa suficiente para que su gravedad le confiera una forma casi esférica. La principal característica que diferencia a los planetas enanos de otros planetas es que orbitan alrededor del Sol junto a otros cuerpos. Se han distinguido cinco planetas enanos: Ceres, el más grande; Plutón, anteriormente conocido como planeta y degradado a planeta enano; Eris, el más pesado de los planetas enanos; Makemake, el cuarto planeta enano descubierto; y Humea, el planeta enano con forma elipsoidal.

Los planetas enanos orbitan alrededor del Sol.

 

CAPÍTULO 2 / TEMA 3

ESTADOS DEL AGUA

YA CONOCEMOS QUE LOS MATERIALES CAMBIAN CUANDO AUMENTA O DISMINUYE SU TEMPERATURA; DE IGUAL MANERA SUCEDE CON EL AGUA, QUE PUEDE PASAR POR DIFERENTES ESTADOS A MEDIDA QUE CAMBIA SU TEMPERATURA. ESTOS CAMBIOS SUCEDEN DE MANERA CONTINUA Y SE REPITEN UNA Y OTRA VEZ, ESE VIAJE QUE REALIZA EL AGUA SE LLAMA CICLO DEL AGUA.

¿CÓMO CAMBIA EL AGUA?

EN LA NATURALEZA PODEMOS ENCONTRAR EL AGUA EN TRES ESTADOS: SÓLIDO, LÍQUIDO Y GASEOSO. ESTOS ESTADOS OCURREN POR LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA EN EL AGUA.

  • CUANDO LA TEMPERATURA ES MUY BAJA, EL AGUA SE CONGELA Y SE FORMA HIELO. EL HIELO ES LA FORMA SÓLIDA DEL AGUA. POR EJEMPLO: LA NIEVE.
EL AGUA EN ESTADO SÓLIDO LA PODEMOS ENCONTRAR EN LA CIMA DE LAS MONTAÑAS.
  • CUANDO EL AGUA TIENE UNA TEMPERATURA NORMAL, ES DECIR QUE NO ES NI MUY FRÍA NI MUY CALIENTE, LA PODEMOS OBSERVAR EN SU ESTADO LÍQUIDO. POR EJEMPLO: EL AGUA CON LA QUE REGAMOS LAS PLANTAS O EL AGUA DE LA PLAYA.
CUANDO NOS LAVAMOS LAS MANOS, EL AGUA QUE SALE DEL GRIFO SE ENCUENTRA EN ESTADO LÍQUIDO.
  • CUANDO LA TEMPERATURA DEL AGUA LÍQUIDA AUMENTA, ES DECIR CUANDO ESTÁ MUY CALIENTE, HIERVE Y CAMBIA A SU ESTADO GASEOSO. CUANDO EL AGUA ESTÁ EN EL ESTADO GASEOSO SE LLAMA VAPOR. POR EJEMPLO: EL HUMO QUE SALE DE UNA TAZA DE CAFÉ MUY CALIENTE.
EL AGUA EN ESTADO GASEOSO FORMA LAS NUBES.

¡ADIVINA SI ES SÓLIDO, LÍQUIDO O GASEOSO!

AL VER ESTA IMAGEN ¿PUEDES ADIVINAR EN CUÁL DE LOS ESTADOS SE ENCUENTRA EL AGUA?

________________________.

¡VAMOS A OBSERVAR!

OBSERVA LA IMAGEN Y ESCRIBE LOS 3 ESTADOS DEL AGUA EN EL LUGAR QUE CORRESPONDA.

¿CÓMO CIRCULA EL AGUA?

EL AGUA CIRCULA EN LA NATURALEZA A TRAVÉS DE LO QUE SE CONOCE COMO CICLO DEL AGUA.

EL CICLO DEL AGUA ES EL VIAJE QUE REALIZA EL AGUA DESDE LA TIERRA HASTA EL CIELO Y DE REGRESO, EN SUS DIFERENTES ESTADOS.

ESTE CICLO SE LLEVA A CABO DE LA SIGUIENTE MANERA:

  1. EVAPORACIÓN: EL CALOR DEL SOL HACE QUE EL AGUA EN LA TIERRA SE EVAPORE, ES DECIR, SE CONVIERTA DE LÍQUIDO A GAS Y SE ELEVE HACIA EL CIELO. ESTE VAPOR DE AGUA SE ACUMULA EN EL CIELO EN FORMA DE NUBES.
  2. CONDENSACIÓN: A MEDIDA QUE EL VAPOR DE AGUA EN LAS NUBES SE ENFRÍA, SE CONVIERTE NUEVAMENTE EN AGUA, SE ACUMULA Y LAS NUBES SE VUELVEN MUY PESADAS.
  3. PRECIPITACIÓN: DEBIDO AL PESO DE LAS NUBES, EL AGUA CAE DEL CIELO EN FORMA DE LLUVIA, NIEVE O GRANIZO.
¿Sabías qué?
SIN LA PRECIPITACIÓN, ES DECIR LA CAÍDA DE AGUA DESDE EL CIELO, NO TENDRÍAMOS AGUA PARA BEBER, PARA NADAR NI PARA REGAR LAS PLANTAS.

FINALMENTE, LOS OCÉANOS Y LOS LAGOS RECOGEN EL AGUA QUE HA CAÍDO. EL AGUA SE EVAPORA HACIA EL CIELO NUEVAMENTE Y EL CICLO CONTINÚA.

¿SUDAN LAS PLANTAS?

LAS PLANTAS TAMBIÉN JUEGAN UN PAPEL MUY IMPORTANTE EN EL CICLO DEL AGUA, YA QUE REALIZAN UN PROCESO LLAMADO TRANSPIRACIÓN, QUE ES SIMILAR AL SUDOR DE NOSOTROS LOS HUMANOS. LA TRANSPIRACIÓN ES EL PROCESO POR EL CUAL LAS PLANTAS PIERDEN AGUA DE SUS HOJAS. POR LO TANTO EL AGUA QUE SE EVAPORA NO ES NADA MÁS DE LOS OCÉANOS Y LAGOS, SINO TAMBIÉN DEL AGUA QUE LAS PLANTAS LIBERAN AL AIRE.

¿QUÉ FASE DEL CICLO ES?

OBSERVA LAS SIGUIENTES IMÁGENES Y ESCRIBE LA FASE DEL CICLO DEL AGUA QUE CORRESPONDA.

1) _______________________.

2) ______________________.

 

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Micrositio “El Agua”

En este micrositio encontrará numerosos recursos para enseñarles a los niños la importancia del agua.

VER

Video “La hidrosfera. La distribución del agua en el planeta. Ciclo del agua”

Este recurso le permitirá mostrar a los alumnos que el ciclo del agua es el proceso de circulación cíclica del agua a través de la hidrósfera.

VER

CAPÍTULO 2 / TEMA 2

PROPIEDADES DEL AGUA

SABEMOS QUE EL AGUA ES INDISPENSABLE PARA LA VIDA DE TODOS PERO, ¿QUÉ CUALIDADES POSEE QUE LA CONVIERTEN EN UNA SUSTANCIA ÚNICA Y MUY PRECIADA PARA LA VIDA? LAS CONOCEREMOS A CONTINUACIÓN. ADEMÁS, APRENDEREMOS QUE EL AGUA CAMBIA CONSTANTEMENTE Y SIEMPRE ESTÁ EN MOVIMIENTO.

¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES DEL AGUA?

EL AGUA CUENTA CON DIFERENTES PROPIEDADES QUE LA CONVIERTEN EN LA SUSTANCIA MÁS ESENCIAL DE NUESTRO PLANETA. ESTAS PROPIEDADES LAS PODEMOS PERCIBIR A TRAVÉS DE NUESTROS SENTIDOS.

A TRAVÉS DE LOS SENTIDOS DEL GUSTO, EL OLFATO Y LA VISTA PODEMOS DISTINGUIR ALGUNAS PROPIEDADES DEL AGUA.
  • EL AGUA ES INODORA, SIGNIFICA QUE NO TIENE OLOR.
  • EL AGUA ES INCOLORA, SIGNIFICA QUE NO TIENE COLOR.
  • EL AGUA ES INSÍPIDA, SIGNIFICA QUE NO TIENE SABOR.

¡OBSERVA, HUELE Y PRUEBA!

BUSCA UN VASO, LLÉNALO CON AGUA Y COMPRUEBA LAS PROPIEDADES DEL AGUA QUE PUEDAS PERCIBIR.

SI NO
¿TIENE SABOR?
¿TIENE COLOR?
¿TIENE OLOR?

OTRAS PROPIEDADES DEL AGUA

ADEMÁS DE LAS CARACTERÍSTICAS QUE MENCIONAMOS ANTERIORMENTE, EL AGUA TIENE OTRAS PROPIEDADES DE IGUAL IMPORTANCIA.

  • EL AGUA ES MATERIA, POR LO TANTO PESA Y OCUPA UN LUGAR A NUESTRO ALREDEDOR.
  • EL AGUA ES LA ÚNICA SUSTANCIA QUE PODEMOS ENCONTRAR EN TRES FORMAS: SÓLIDA, LÍQUIDA Y GASEOSA.
EJEMPLOS

SÓLIDA → HIELO, COMO EL QUE FORMA LOS GLACIARES.

LÍQUIDA → LOS MARES, RÍOS Y LAGOS.

GASEOSA → VAPOR DE AGUA, COMO EL QUE FORMA LAS NUBES.

  • EL AGUA NO TIENE FORMA, SE ADAPTA A LA FORMA DEL RECIPIENTE QUE LA CONTIENE.

¡VAMOS A EXPERIMENTAR!

BUSCA VARIOS RECIPIENTES DE DISTINTAS FORMAS Y DISTINTOS TAMAÑOS, AGREGA AGUA EN CADA UNO DE ELLOS Y OBSERVA LO QUE SUCEDE.

ANOTA TUS OBSERVACIONES AQUÍ: _____________________________________________________________________.

 

  • EL AGUA EN ESTADO SÓLIDO, ES DECIR COMO HIELO, FLOTA EN EL AGUA LÍQUIDA.
¿Sabías qué?
EN NUESTRO PLANETA EXISTEN 5 OCÉANOS Y EL OCÉANO PACÍFICO ES EL MÁS GRANDE.
  • EL AGUA SE PUEDE MEZCLAR CON UNA GRAN VARIEDAD DE SUTANCIAS.
EL AGUA EN LA NATURALEZA

CUANDO LA ENCONTRAMOS EN LA NATURALEZA, EL AGUA PUEDE SER DULCE O SALADA. EL AGUA DULCE LA ENCONTRAMOS EN LAGUNAS, ARROYOS, LAGOS Y RÍOS. EN CAMBIO, EL AGUA SALADA ESTÁ EN MARES Y OCÉANOS.

¿FLOTA O SE HUNDE?

BUSCA UN RECIPIENTE, LLÉNALO CON AGUA Y AGREGA UNOS CUBITOS DE HIELO.

RESPONDE: ¿QUÉ PASA CON EL HIELO? ___________________________________.

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Micrositio “El agua”

En este micrositio encontrará numerosos recursos para enseñarles a los niños la importancia del agua.

http://elbibliote.com/resources/agua/

Artículo “El agua en los seres vivos”

Artículo que desarrolla las principales funciones que cumple el agua en los seres vivos.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/542.php

CAPÍTULO 3 / TEMA 4

AGUA

El agua es un compuesto químico de vital importancia que brinda grandes beneficios para los seres vivos. Es la sustancia más abundante en la Tierra. Está compuesta por hidrógeno y oxígeno.

Molécula vital

El agua es clave para la vida. El 70 % de nuestro cuerpo está formado por agua y es un alimento para nuestro organismo porque contiene sales minerales.

ESTADOS DEL AGUA

El proceso mediante el cual el agua pasa de estado sólido a líquido se llama fusión. En cambio, el proceso mediante el cual el agua pasa de estado líquido a sólido se denomina solidificación.

Si ponemos agua líquida a calentar, esta se transformará en vapor de agua. Este proceso se llama vaporización. Si hacemos el proceso inverso y enfriamos el vapor de agua, obtendremos nuevamente agua líquida. Esto se llama condensación.

El agua también puede pasar del estado sólido al gaseoso, es decir, de hielo a vapor de agua al aumentar la presión y bajar la temperatura: este proceso se llama volatilización o sublimación regresiva. Si, en cambio, el vapor de agua se congela, este proceso se llama sublimación.

ESTADOS DEL AGUA

Líquido

El agua en este estado puede encontrarse, por ejemplo, en mares, ríos y lagos.

 

 Sólido

El hielo es un claro ejemplo de este estado. Lo podemos encontrar en glaciares.

 

 Gaseoso

El vapor de agua es gaseoso. Lo vemos cuando el agua hierve o cuando nos damos un baño de agua caliente.

 Agua en dos estados

En las aguas termales pueden encontrarse dos estados juntos: el vapor y el agua líquida.

PROPIEDADES DEL AGUA

El agua cuenta con diferentes propiedades que se clasifican en organolépticas y fisicoquímicas. Las primeras son las que percibimos con nuestros sentidos y las segundas tienen relación con la composición química.

  • Propiedades organolépticas

Inodora: no tiene olor.

Incolora: no tiene color.

Insípida: no tiene sabor.

  • Propiedades fisicoquímicas

Polaridad: tiene una distribución irregular de la densidad electrónica.

Capacidad calorífica: el agua necesita mucho calor para elevar su temperatura.

Tensión superficial: es un fenómeno a través del cual la gota de agua pareciera tener una superficie resistente. Así, un insecto se puede posar sobre una gota y no hundirse mediante adaptaciones en sus patas.

Capacidad de disolución: es el solvente universal.

Cambios de estado: sólido, líquido y gaseoso.

Efectos del pH
El pH ácido en el agua afecta el metabolismo de las especies acuáticas, toma el sodio de la sangre y el oxígeno de los tejidos; además, afecta el funcionamiento de las branquias de los peces. Si la acidez no los mata, el estrés adicional puede frenar el crecimiento y hacerlos menos capaces de competir por el alimento.

CICLO DEL AGUA

El ciclo del agua, también conocido como ciclo hidrológico, describe el movimiento continuo y cíclico del agua que circula entre los océanos, la atmósfera, la biósfera y la litósfera de nuestro planeta. El agua de las precipitaciones (lluvia, nevadas y glaciares) alimenta manantiales, ríos, lagos y acuíferos. Gracias a este ciclo todos los seres vivos tienen acceso al agua.

El ciclo del agua comienza con la evaporación. Este proceso puede darse de dos formas:

  • Evaporación de agua de mares, ríos y lagos.
  • Evapotranspiración, que es la transpiración de las plantas.
Agua dulce

Las aguas dulces de los arroyos, lagos y ríos apenas tienen 3 gramos de sal por litro. Este tipo de agua, que es la más escasa en el mundo, representa el 4 % del agua del planeta.

A medida que se eleva, el vapor de agua se enfría y se condensa en forma de pequeñas gotitas, lo que origina las nubes. Cuando las gotitas se juntan, se hacen más grandes y caen por su propio peso: se forma la lluvia (precipitación). Si hace mucho frío, esas gotitas se congelan y caen en forma de nieve o granizo.

El agua que llega a la superficie de la Tierra puede:

  • Ser aprovechada por los seres vivos.
  • Escurrir hasta alcanzar un curso de agua.
  • Filtrar en el suelo y formar acuíferos.

Finalmente, toda el agua que se encuentra en la Tierra en forma líquida vuelve a la atmósfera por medio de la evaporación y así se cierra el ciclo.

¿POR QUÉ EL AGUA ES UNA MOLÉCULA VITAL?

Al igual que el oxígeno, el agua es un elemento de la naturaleza esencial para que todas las formas de vida puedan existir. Es fundamental tanto para la reproducción de algunas especies de plantas y animales como para el desarrollo de los procesos biológicos que posibilitan la vida en nuestro planeta.

Los seres vivos tienen agua en su composición. Desde una bacteria hasta el ser humano contienen en su estructura este componente que puede hallarse en la sangre de los animales, en el citoplasma de las células o intervenir en las reacciones químicas que tienen lugar en los organismos.

Están compuestos por agua:

Plantas: entre un 75 % y un 90 %, según la especie.

¿Sabías qué?
Algunas plantas acuáticas tiene un gran valor alimentario y económico para las sociedades. Por ejemplo, el arroz es un alimento muy consumido en todo el mundo.

Animales: las proporciones varían desde un 40 % en insectos hasta casi un 100 % en medusas. Pero en promedio, el porcentaje de agua en animales es de un 75 %. Se debe tener en cuenta la etapa de la vida del organismo y la especie para poder determinar la proporción que posee de dicho líquido.

  • Importancia para la vida

Al ser el componente principal de los organismos vivos, el agua cumple diversas funciones, entre las que se destacan:

  • Permitir las reacciones químicas necesarias para el metabolismo celular.
  • Intervenir como medio de trasporte de sustancias.
  • Formar parte de la función de amortiguación que tienen las articulaciones de los animales vertebrados.
  • Regular la temperatura del cuerpo.
  • Humedecer el oxígeno para facilitar la respiración de animales.
  • Participar en el proceso de fotosíntesis en los organismos autótrofos.
Del agua dulce del planeta depende la supervivencia de las especies.

USOS DEL AGUA

  • Regulador de la temperatura

El agua, además de ser la principal fuente de vida de todos los seres vivos, juega un rol importante en la regulación de la temperatura a nivel corporal y planetario.

La temperatura corporal es regulada por el agua a través de la transpiración. El cuerpo incorpora agua de los alimentos que se consumen y de los subproductos del metabolismo. Cuando no se consume diariamente la cantidad de agua requerida, se genera un desequilibrio en los líquidos corporales, lo que provoca la deshidratación. En algunos casos, esta puede ser causa de muerte.

¿Sabías qué?
Una canilla que gotea desperdicia más de 75 litros de agua por día aproximadamente.

Por su parte, la hidrósfera y la atmósfera tienen un papel esencial en la regulación de la temperatura atmosférica. El agua de los mares y los océanos intercambia energía con la atmósfera en los períodos cálidos para devolverla en períodos fríos, así se evitan los cambios bruscos de temperatura. Al mismo tiempo, los vientos empujan las corrientes marinas que distribuyen el calor: llevan agua caliente procedente de latitudes tropicales hasta regiones que son frías.

Por otro lado, los casquetes polares y los hielos de los glaciares también contribuyen a la regulación de la temperatura terrestre al reflejar gran cantidad de radiación solar.

  • Energía hidroeléctrica

Una central hidroeléctrica utiliza el agua para generar energía eléctrica. Tiempo atrás, esta acción se realizaba con los molinos de agua, que aprovechaban las corrientes de los ríos para mover la rueda.

Las represas hidroeléctricas aprovechan la caída del agua desde una cierta altura para producir la energía. En el proceso, la caída de agua mueve una turbina para generar energía eléctrica. La naturaleza nos brinda este recurso, por ejemplo, en una cascada o una garganta.

Gran energía

La represa más grande, la Central Hidroeléctrica de las Tres Gargantas, se encuentra en Yichang, China.

  • Aguas residuales

Desechamos agua cuando nos bañamos, cocinamos o limpiamos. A este tipo de agua se la denomina residual y es la que también proviene de los procesos industriales. Para devolverla al medio de donde fue tomada, es necesario someterla a un proceso de limpieza para descontaminarla.

Para esto se llevan cabo procedimientos físicos, químicos y biológicos que pueden sintetizarse de la siguiente manera:

  1. Recepción del agua
  2. Sedimentación: el agua es vertida en piletas donde se retienen los sólidos, como la arena.
  3. Descontaminación: por acción bacteriana se eliminan sustancias contaminantes.

Luego de esta etapa, se llevan a cabo procesos iguales al de la potabilización del agua.

  1. Coagulación.
  2. Filtración.
  3. Cloración y desinfección.
  4. Devolución al ambiente.
El tratamiento del agua residual contribuye con el mantenimiento de este recurso natural.
RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “El agua”

Un artículo destacado con más información sobre el agua como sustancia vital para las especies.

VER

 

Galería de Infografías

Material gráfico referido a diferentes tópicos sobre el agua

VER

VER

VER

 

Punto de fusión y punto de ebullición

La materia tiene propiedades características y no características. Las primeras son particulares para cada sustancia ya que dependen de la naturaleza del átomo que la constituye, por lo que permiten identificar sustancias. Entre las propiedades características de la materia están el punto de fusión y el punto de ebullición.

Punto de fusión Punto de ebullición
¿Qué es? Temperatura a la cual una sustancia cambia de estado sólido a líquido. Temperatura a la cual una sustancia cambia de estado líquido a gaseoso.
Condición Presión = 1 atm. Presión = 1 atm.
Tipo de magnitud Constante física. Constante física.
Fases en equilibrio Sólida y líquida. Líquido y gaseoso.
¿Qué sucede durante el equilibrio? La temperatura permanece constante a pesar de que el tiempo de calentamiento aumenta. La temperatura permanece constante a pesar de que el tiempo de calentamiento aumenta.
¿De qué depende? Tipo de enlace químico, polaridad e intensidad de las fuerzas de atracción intermolecualres. Principalmente de la presión atmosférica. También influye el tipo de enlace, polaridad e intensidad de las fuerzas de atracción intermolecualres.
En sustancias covalentes Bajo. Bajo.
En sustancias iónicas Muy alto. Muy alto.
¿Cómo determinarlo? Los aparatos más usados son:

  • Tubo de Thiele.
  • Aparato Fisher-Jhons.
  • Aparato Melt-Temp.
 Los métodos más usados son:

  • Método por destilación.
  • Método de Siwoloboff.

 
Representación gráfica temperatura/tiempo
Ejemplo del proceso
  • Derretimiento de un hielo.
  • Derretimiento de una vela.
  • Fundición del hierro.
  • Hervir agua para espagueti.
  • Cocinar una sopa.
  • Hacer café.
En algunas sustancias Agua: 0 °C

Mercurio: -38,87 °C

Etanol: – 117,3 °C

Cobre: 1.083 °C

Hierro: 1.535 °C

 Agua: 100 °C

Mercurio: 356,58 °C

Etanol: 64,96 °C

Cobre: 2.595 °C

Hierro: 3.000 °C

Características de las estrellas

Básicamente, las estrellas son grandes bolas de gas en explosión, principalmente hidrógeno y helio. Nuestra estrella más cercana, el Sol, está tan caliente que la enorme cantidad de hidrógeno experimenta una reacción nuclear constante en toda la estrella, como en una bomba de hidrógeno.

¿Qué son las estrellas?

Las estrellas son astros gaseosos e incandescentes (por ejemplo, el Sol) y aparecen como simples puntos de luz a causa de la enorme distancia a que se encuentran. En una noche sin luna se pueden observar a simple vista entre 2.500 y 3.000 estrellas en cada hemisferio. El catálogo estelar o mapa celeste más antiguo conocido es el confeccionado por Claudio Tolomeo (hacia el 150 d. C.), basado probablemente en el de Hiparco (130 a. C.). Tolomeo catalogó 1.022 estrellas y las subdividió en seis clases de magnitudes: desde las más brillantes, Sirio y Vega, que definen la primera magnitud, hasta llegar a las más débiles, que corresponden a la sexta magnitud. El término galaxia designa los sistemas independientes de estrellas que se hallan situados fuera del nuestro, la denominada Vía Láctea. Contienen entre 3.000 millones y un billón de estrellas, además de una gran cantidad de polvo y gas interestelar.

¿Sabías qué...?
Con un pequeño telescopio se pueden ver unas 300.000 estrellas; con uno de tamaño mediano hasta 250 millones, y más de 3.000 millones con los más perfeccionados.

Las estrellas constituyen uno de los principales tipos de cuerpos que pueblan el universo. Una estrella es una bola caliente de gas que brilla como consecuencia de las reacciones de fusión nuclear que se producen en su núcleo. Al igual que los demás cuerpos celestes, están compuestas en su mayor parte por hidrógeno, el más simple y ligero de los elementos.

Resto de la supernova conocida como Casiopea.

Características de las estrellas

Además del brillo, las características físicas más importantes de una estrella son el color, el diámetro y la masa.

El color

A mediados del siglo pasado se clasificaban las estrellas por su color, se creía que éste dependía de la temperatura superficial, del mismo modo que una barra de hierro calentada hasta la incandescencia se vuelve primero roja, luego anaranjada, más tarde amarilla y finalmente blanca, a medida que la temperatura aumenta. En la actualidad está correctamente establecida la relación entre la temperatura y el color.

El espectro del Sol y las estrellas forma un continuo surco de rayas oscuras, a veces brillantes, a partir de las cuales es posible identificar los elementos químicos presentes y el porcentaje de los mismos. De tales rayas es posible obtener también la temperatura y características físicas como la presión o los campos magnéticos y eléctricos.

Por tanto, es evidente que debe existir también una relación entre el color y las características del espectro lineal, siendo ambos esencialmente dependientes de la temperatura.

El diámetro y la masa

Determinar el diámetro de las estrellas es también un gran problema ya que los mayores telescopios muestran sólo puntos y no discos. En 1930, Albert Michelson (1852-1931), mediante el uso de interferómetros (aparatos para realizar mediciones muy precisas basadas en los fenómenos de interferencia de la luz que incide sobre ellos), logró medir el diámetro de algunas estrellas supergigantes relativamente cercanas, como Antares y Betelgeuse; resultaron tener, respectivamente, unos diámetros 400 y 300 veces mayores que el del Sol.

Existen estrellas con diámetros centenares de veces mayores que el del Sol y otras con diámetros casi iguales al de éste. Puede afirmarse que los diámetros estelares varían desde 10.000 kilómetros a 1.000 millones de kilómetros, pero la mayoría de las estrellas de la secuencia principal tienen diámetros comprendidos entre 0,5 (enanas rojas) y 10 veces el diámetro del Sol.

La estrella Beta Pictoris, segunda en importancia de la constelación del Pintor, está a 50 años luz de la Tierra. Como puede apreciarse en la imagen, la rodea un disco de materia que se extiende hasta 60 billones de km.

Para calcular las masas de las estrellas, Arthur Stanley Eddington (1882-1944), en 1924, halló de manera teórica la existencia de una relación entre masa y luminosidad (las estrellas de masa mayor son también las más luminosas), relación que había sido ya demostrada empíricamente a partir de las pocas estrellas cuyas masa y luminosidad se conocían.

Las variaciones de las distintas masas son bastante más reducidas que las de los volúmenes, pasando de unas 0,2 a 50 veces la masa solar. Por consiguiente, la densidad media de las estrellas gigantes rojas resulta del orden de 0,0001 g/cm3, y la de las enanas blancas es de 105 g/cm3. Véanse algunos ejemplos: el Sol, que es una estrella, tiene una densidad poco mayor que la del agua, o sea 1,41 g/cm3; Antares, una estrella supergigante roja, una millonésima parte de la densidad del agua; una estrella enana blanca, como la compañera de Sirio, llamada Sirio B, con la misma masa que el Sol y un diámetro sólo cuatro veces el de nuestro planeta, la Tierra, tiene una densidad de 1.000 000 veces la del agua. Con tan enorme densidad, el gas que constituye la enana blanca se encuentra en un estado degenerado.

S. Eddington

Astrónomo y físico británico (1882-1944). Desarrolló métodos para la determinación de la masa, la temperatura y la constitución interna de las estrellas.