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1O La química del carbono
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Esquema de contenidos
Los compuestos de carbono
La fórmula de los compuestos de carbono
Grupos funcionales de los compuestos de carbono
Combustibles derivados del carbono
Algunos compuestos de carbono
La combustión
Los compuestos de carbono y la vida
El hidrógeno como combustible
Glúcidos
Lípidos El efecto invernadero y la lluvia ácida
Proteínas
Desarrollo sostenible
Polímeros sintéticos
Los polímeros sintéticos y el medio ambiente contribución de la ciencia y la ciudadanía
La
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Para empezar, experimenta y piensa
El efecto invernadero Polímero superabsorbente
Coctelera
Agua
CO2 Pañal (con poliacrilato de sodio
en su fabricación)
Ácido acético +
bicarbonato
Agua
CO2
¿Y el agua?
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La fórmula de los compuestos de carbono
Fórmula Fórmula Fórmula
Compuesto
desarrollada semidesarrollada molecular
Propeno
H
–
H–C=C–C–H H2C = CH – CH3 C3H6
–
–
–
H H H
Ácido etanoico
H O
–
=
H–C–C–O–H H3C – CO – OH C2H4O2
–
H
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Grupos funcionales de los compuestos de carbono
Grupo
Familia Sufijo Ejemplo
funcional
–
Alcanos
–C– -ano CH3 – CH2 – CH3 Propano
(cicloalcanos)
–
Alquenos –C=C– -eno H2C = CH – CH3 Propeno
–
–
Alquinos – C≡C– -ino H – C ≡ CH – CH3 Etino (acetileno)
–
Alcoholes – C – OH -ol CH3 OH Metanol
–
Aldehídos C=O -al HCHO Metanal (formaldehído)
H
=O
Cetonas C–C–C -ona CH3 – CO – CH3 Propanona (acetona)
=O
Ácidos carboxílicos
-oico CH3 – COOH Ácido etanoico
– C – OH
Aminas CH3 – NH2 -amina CH3 – CH2 – NH2 Etilamina
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Algunos compuestos de carbono
Carbono Hidrógeno Oxígeno
Propano Etano Etino o acetileno Metilpropano
Etanol Propanotriol o glicerol Metanal o formol Ácido etanoico o ácido acético
Propanona o acetona Ciclopentano Benceno Ácido salicílico
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Glúcidos
Glucosa Sacarosa Almidón Celulosa
(en las uvas) (en la caña de azúcar) (en semillas y raíces) (en las estructuras fibrosas
de las plantas)
H H H OH H O
–
–
–
–
–
=
H –C– –C––C––C––C– –C– H
–
–
–
–
–
OH OH OH H OH
CH2OH La unión de muchas moléculas
C O de glucosa
H OH
H
C C
OH H
OH C C H
Glucosa H OH
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Lípidos
Las sardinas contienen ácidos grasos La mantequilla contiene
insaturados grasas saturadas
Aceite de oliva Grasa procedente de vaca Aceite de coco Aceite de sardina
Grasas insaturadas Grasas saturadas
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Proteínas
Experimento de Miller y Urey
AMINOÁCIDOS
Descargas eléctricas
Grupo funcional Grupo funcional NH3
ácido
amino NH2 O H2O H2
–
=
CH4
H – C – – C – – OH
Glicina
–
H Agua fría
La unión de muchas moléculas
de aminoácidos
Salida agua
Gases que formaban
la atmósfera primitiva
PROTEÍNAS
Líquido que reproduce Presencia
el océano primitivo de aminoácidos
Calor
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Polímeros sintéticos
Un polímero es una macromolécula que resulta de la unión de muchas
moléculas pequeñas que denominamos monómeros
FIBRAS PLÁSTICOS
Termoplásticos Elastómeros
Fotografía microscópica de
la fibra de nailon.
Termoestables
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Los polímeros sintéticos y el medio ambiente
4
3
1
3
2
1 Reducir el consumo 3 Reciclar el material
2 Reutilizar los productos durante toda su vida útil 4 Quemar el material
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La combustión
La reacción del carbón y los compuestos de carbono con el oxígeno se llama
reacción de combustión.
Compuestos de carbono + O2 → CO2 + H2O + Otros + Energía
En nuestro cuerpo se produce una
combustión de los alimentos
Para que se produzca la reacción de combustión
Alimentos + O2 → CO2 + H2O + Energía
es necesario iniciarla con una llama o chispa
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El hidrógeno como combustible
Oxígeno Hidrógeno
Oxígeno
Panel solar
Hidrógeno
Energía
Entrada de agua
Agua
Almacenamiento
de hidrógeno
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El efecto invernadero y la lluvia ácida
Parte de esta radiación
Radiación reflejada es de nuevo reflejada
absorbida por la hacia la Tierra
Tierra
Radiación
reflejada por la
Tierra
CO2, H2O, NO, NO2 y SO2
EFECTO INVERNADERO procedentes de los
combustibles fósiles
Los gases responsables de
este efecto son el CO2, CH4 y Estos gases con el oxígeno de la
vapor de agua procedentes atmósfera y el agua de la lluvia
de fenómenos naturales y se convierten en HNO3 (ácido
de las actividades humanas. nítrico) y H2SO4 (ácido sulfúrico)
LLUVIA ÁCIDA
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Contribución de la ciencia y la ciudadanía
1 Reducir el consumo de combustibles
3 Reducir la presencia en la atmósfera
Diseñar instalaciones más eficientes de los gases de la combustión
(fábricas, calefacciones, etc.)
Evitar los incendios
Diseñar vehículos con
menos consumo de
combustible
Tratamiento de gases contaminantes en
Aprovechar energías alternativas: energía solar, eólica, fábricas, tubos de escape, etc.
2 hidráulica, etc.
Energía solar Energía eólica Energía hidráulica
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Enlaces de interés
Química orgánica Cambio climático
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