1. FERTILIZANTES: PRODUCTOS QUÍMICOS
ESTRATÉGICOS

2. 1) ¿Qué importancia tiene la industria de los fertilizantes en México?
Los Fertilizantes proveen los nutrientes que los cultivos necesitan. Con los
fertilizantes se pueden producir más alimentos y cultivos comerciales, y de
mejor calidad. Con ayuda de los fertilizantes se puede mejorar la baja fertilidad
de los suelos que han sido sobreexplotados.
Hay dos tipos de fertilizantes, los químicos y los orgánicos.
•Fertilizantes orgánicos.
Los abonos orgánicos son todos aquellos residuos de origen animal y vegetal
de los que las plantas pueden obtener importantes nutrientes; el suelo, con la
descomposición de estos abonos, se enriquece con carbono orgánico y mejora
sus propiedades físicas, químicas y biológicas.
Entre los abonos orgánicos se incluyen los estiércoles, compostas,
vermicompostas, abonos verdes, residuos de cosechas, residuos orgánicos
industriales, aguas negras y sedimentos orgánicos. Los abonos orgánicos son
muy variables en sus características físicas y químicas, principalmente en el
contenido de nutrimentos.
Los abonos orgánicos son productores de humus y enriquecen al suelo con
este componente cambiando las propiedades y características del pH.

3. Por los efectos favorables que los abonos orgánicos proporcionan al
suelo, se podría decir que éstos deben ser imprescindibles en el uso y
manejo de este recurso para mejorar y mantener su componente
orgánico, sus características de una entidad viviente, su fertilidad
física, química y biológica, y finalmente su productividad.

4. • Fertilizantes inorgánicos o químicos.
Los fertilizantes se aplican para subsanar las deficiencias de
nutrimentos primarios, secundarios y con menor frecuencia para
micronutrimentos . Las deficiencias se pueden diagnosticar
visualmente; sin embargo, se deben confirmar con un análisis
químico de la planta ya que otros problemas se pueden confundir
con carencias nutrimentales.

5. 2)¿Cómo se sintetizan los fertilizantes químicos?
Una de las estrategias utilizadas para optimizar económica y técnicamente la
industria de los fertilizantes es construir una cadena productiva, donde en plantas
industriales vecinas se produzcan diversas sustancias que estén relacionadas en
sus procesos ya que unas son materias primas de otras más complejas, siendo
recomendable que el inicio de la cadena tenga como materias primas sustancias
naturales como aire, agua, minerales, etc.

6. Producción de fertilizantes nitrogenados
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Los fertilizantes nitrogenados más comunes son: amoníaco
anhidro, urea (producida con amoníaco y dióxido de carbono),
nitrato de amonio (producido con amoniaco y ácido nítrico),
sulfato de amonio (fabricado en base a amoníaco y ácido
sulfúrico) y nitrato de calcio y amonio, o nitrato de amonio y
caliza el resultado de agregar caliza al nitrato de amonio.

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FETILIZANTES FOSFATADOS
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Los fertilizantes de fosfato incluyen los siguientes:
piedra de fosfato molida, escoria básica (un subproducto de la fabricación de hierro y acero),
superfosfato (que se produce al tratar la piedra de fosfato molida con ácido sulfúrico), triple
superfosfato (producido al tratar la piedra de fosfato con ácido fosfórico), y fosfato mono y di
amónico. Las materias primas básicas son: piedra de fosfato, ácido sulfúrico (que se produce,
usualmente, en el sitio con azufre elemental), y agua.
Todos los fertilizantes de potasio se fabrican con salmueras o depósitos subterráneos de
potasa. Las formulaciones principales son cloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de
potasio.
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8. Tipos de reacción: Síntesis y neutralización
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"La reacción por la cual se obtiene una sal (neutra), se la denomina REACCION DE NEUTRALIZACION"
veamos algunos ejemplos:
El vinagre contiene Ac acetico si quisieramos neutralizarlo, tendriamos que agregar una base como es
el NaOH la reaccion seria:
HAc + NaOH -------- NaAc + H2O
HAc le vamos a llamar al acido acetico y NaAc es el acetato de sodio (que es una sal)
La sosa caustica contiene NaOH si quisieramos neutralizarla podriamos utilizar ac. cloridrhico (HCl) la
reaccion seria:
NaOH + HCl -------- NaCl + H2O
Formariamos cloruro de sodio o sal de mesa.
Las reacciones de sintesis son mas complejas, pues se refiere a productos atraves de productos mas
pequeños, casi siempre aditivos a la molecula final veamos algunos ejemplos:
por ejemplo la oxidacion de los metales que es un fenomeno no deseado:
Fe + O2 -------------------- Fe2O3
Se forma el oxido de fierro III
algunas veces se intercambian atomos como en el caso siguiente:
Sodio metalico 2 Na(0) + 2H2O ------------- 2 NaOH + 2H (g)
si observas el Na se adiciono aunque se libero H2 en forma de gas.

9. Definición y propiedades de ácidos y bases
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Teoría acido base según arrhenius:Él definió los ácidos como sustancias químicas que contenían hidrógeno,
y que disueltas en agua producían una concentración de iones hidrógeno o protones, mayor que la existente
en el agua pura. Del mismo modo, Arrhenius definió una base como una sustancia que disuelta en agua
producía un exceso de iones hidroxilo, OH-. La reacción de neutralización sería:
H+ + OH- H2O
Reaccionan con los compuestos llamados bases (contienen iones hidróxido, OH-) formando agua y
compuestos llamados sales. La sal que se forma está compuesta por el ion metálico de la base y el ion no
metálico del ácido. Casi todas las sales son sólidos cristalinos de alto punto de fusión y de ebullición.
La reacción de un ácido con una base se llama neutralización. Si se mezclan las cantidades correctas de
ácidos y bases, se pierden sus propiedades originales. El producto de reacción tiene un sabor que no es
agrio ni amargo, sino salado. Se produce una sal y agua cuando un ácido neutraliza una base.
Arrhenius propuso que las propiedades características de los ácidos con en realidad propiedades del ion
hidrógeno, H+, y que los ácidos son compuestos que liberan iones hidrógeno en las soluciones acuosas.
Arrhenius y otros científicos reconocían en términos generales que las bases (también llamadas álcalis) son
sustancias que, en solución acuosa,
Tienen un sabor amargo.
Se sienten resbalosas o jabonosas al tacto.
Hacen que el papel tornasol cambie de rojo a azul.
Reaccionan con lo ácidos formando agua y sales.
Arrhenius explicó que estas propiedades de las bases (álcalis) eran en realidad propiedades del ion
hidróxido, OH-. Propuso que las bases con compuestos que liberan iones hidróxido en solución acuosa. Las
definiciones de Arrhenius son útiles en la actualidad, siempre y cuando se trate de soluciones acuosas.
Acidos y bases de Arrhenius:
Los ácidos liberan iones hidrógeno en agua.
Las bases liberan iones hidróxido en agua.

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Las definiciones de Bronsted - Lorwy son,
Un ácido de Bronsted - Lowry es un donador de protones, pues dona un ion hidrógeno, H+
Una base Bronsted - Lorwy es un receptor de protones, pues acepta un ion hidrógeno, HAún se contempla la presencia de hidrógeno en el ácido, pero ya no se necesita un medio acuoso:
el amoníaco líquido, que actúa como una base en una disolución acuosa, se comporta como un
ácido en ausencia de agua cediendo un protón a una base y dando lugar al anión (ion negativo)
amida:
NH3 + base NH2- + base + H+
El concepto de ácido y base de Brønsted y Lowry ayuda a entender por qué un ácido fuerte
desplaza a otro débil de sus compuestos (al igual que sucede entre una base fuerte y otra débil).
Las reacciones ácido-base se contemplan como una competición por los protones. En forma de
ecuación química, la siguiente reacción de Acido (1) con Base (2)
Ácido (1) + Base (2) Ácido (2) + Base (1)
se produce al transferir un protón el Ácido (1) a la Base (2). Al perder el protón, el Ácido (1) se
convierte en su base conjugada, Base (1). Al ganar el protón, la Base (2) se convierte en su ácido
conjugado, Ácido (2). La ecuación descrita constituye un equilibrio que puede desplazarse a
derecha o izquierda. La reacción efectiva tendrá lugar en la dirección en la que se produzca el par
ácido-base más débil. Por ejemplo, HCl es un ácido fuerte en agua porque transfiere fácilmente un
protón al agua formando un ion hidronio:
HCl + H2O H3O+ + Cl-

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En este caso el equilibrio se desplaza hacia la derecha al ser la base conjugada de HCl, Cl-, una base
débil, y H3O+, el ácido conjugado de H2O, un ácido débil.
Al contrario, el fluoruro de hidrógeno, HF, es un ácido débil en agua y no transfiere con facilidad un
protón al agua:
HF + H2O H3O+ + FEste equilibrio tiende a desplazarse a la izquierda pues H2O es una base más débil que F- y HF es un
ácido más débil (en agua) que H3O+. La teoría de Brønsted y Lowry también explica que el agua pueda
mostrar propiedades anfóteras, esto es, que puede reaccionar tanto con ácidos como con bases. De
este modo, el agua actúa como base en presencia de un ácido más fuerte que ella (como HCl) o, lo que
es lo mismo, de un ácido con mayor tendencia a disociarse que el agua:
HCl + H2O H3O+ + ClEl agua también actúa como ácido en presencia de una base más fuerte que ella (como el amoníaco):
NH3 + H2O NH4+ + OH-

12. Reversibilidad y equilibrio en las reacciones químicas acido-base para
obtener un fertilizante
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Todos los proyectos de producción de fertilizantes requieren la transformación de compuestos
que proporcionan los nutrientes para las plantas: nitrógeno, fósforo ypotasio, sea individualmente
(fertilizantes "simples"), o en combinación (fertilizantes "mixtos"). 5
El amoníaco constituye la base para la producción de los fertilizantes nitrogenados, y la gran
mayoría de las fábricas contienen instalaciones que lo proporcionan, sin considerar la naturaleza
del producto final. Asimismo, muchas plantas también producen ácido nítrico en el sitio. Los
fertilizantes nitrogenados más comunes son:amoníaco anhidro, urea (producida con amoníaco,
nitrato de amonio (producido con amoníaco y ácido nítrico), sulfato de amonio (fabricado a base de
amoníaco y ácido sulfúrico) y nitrato de calcio y amonio, o nitrato de amonio y caliza el resultado
de agregar caliza CaMg (CO3)2 al nitrato de amonio.
Los fertilizantes de fosfato incluyen los siguientes: piedra de fosfato molida, escoria básica (un
subproducto de la fabricación de hierro y acero), superfosfato (que se produce al tratar la piedra de
fosfato molida con ácido sulfúrico), triple superfosfato (producido al tratar la piedra de fosfato con
ácido fosfórico), y fosfato mono y diamónico. Las materias primas básicas son: piedra de fosfato,
ácido sulfúrico (que se produce, usualmente, en el sitio con azufre elemental), y agua.
Todos los fertilizantes de potasio se fabrican con salmueras o depósitos subterráneos de potasa.
Las formulaciones principales soncloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de potasio.
Se pueden producir fertilizantes mixtos, mezclándolos en seco, granulando varios fertilizantes
intermedios mezclados en solución, o tratando la piedra de fosfato con ácido nítrico (nitrofosfatos
).
También es posible hacer fertilizante de forma natural.

13. 3)¿Cómo modificar el equilibrio de una reacción química?
Primero que nada, debemos de
entender que es la energía de
ionización:
Es el potencial de ionización es la
energía que hay que suministrar a
un átomo neutro, gaseoso y en
estado
fundamental,
para
arrancarle el electrón más débil
retenido.
Y también, debemos saber que en química, la energía de
disociación de enlace o D0, es una medida de la fuerza de un
enlace químico. Se define como el cambio de entalpía estándar
cuando un enlace se escinde por homólisis, con reactivos y
productos de la reacción homólisis a 0 K.

14. La velocidad con que reaccionan las sustancias dependerá de que los choques entre
partículas (átomos, iones o moléculas) sean efectivos; esto es, deben tener la energía
necesaria para reaccionar.
Aun dicho esto, podemos conocer varios factores
externos que también influirán en la velocidad de
la reacción:
•Aumentando la temperatura. Según la teoría cinética
molecular a mayor temperatura las partículas se desplazan
más rápido propiciando los choques entre ellas
•Aumentando la concentración. Cuanto mayor sea la
concentración de los reactivos mas rápida será la reacción
pues habrá más posibilidades de que las partículas se
encuentren y choquen.
•Aumentando el grado de división. Al aumentar su grado de
división mas superficie entra en contacto con la otra sustancia
para reaccionar
•El uso de catalizadores. Los catalizadores son sustancias
que alteran la velocidad de reacción (aumentando o
disminuyendo) pero si formar parte de la reacción.
•Presión. En algunos casos, como son las reacciones en
estado gaseoso, la concentración de los reactivos se logra
aumentando la presión, con lo que disminuye el volumen. Asi
que también podemos considerarlo como un determinante en
la velocidad.

15. La teoría de colisiones es un modelo para explicar los mecanismos de las reacciones
químicas
Según esta teoría para que se produzca una reacción deben cumplirse tres condiciones:
•Las moléculas de los reactivos tienen que chocar entre sí.
•Estos choques deben de producirse con energía suficiente de forma que se puedan romper y
formar enlaces químicos.
•En el choque debe haber una orientación adecuada para que los enlaces que se tienen que
romper y formar estén a una distancia y posición viable
La energía que se usa en este proceso, se llama energía
de activación. Y es la energía que necesita un sistema
antes de poder iniciar un determinado proceso. La
energía de activación suele utilizarse para denominar la
energía mínima necesaria para que se produzca una
reacción química dada. Para que ocurra una reacción
entre dos moléculas, éstas deben colisionar en la
orientación correcta y poseer una cantidad de energía
mínima. A medida que las moléculas se aproximan, sus
nubes de electrones se repelen. Esto requiere energía
(energía de activación) y proviene del calor del sistema,
es decir de la energía trasnacional, vibracional, etcétera
de cada molécula.

16. El equilibrio químico es un estado en el que no se observan cambios
visibles en el sistema.
Existen diversos factores capaces de modificar el estado de equilibrio en
un proceso químico, como son: la temperatura, la presión(afectando
al volumen) y las concentraciones.
Efecto de la temperatura
Es la única variable que, además de influir
en el equilibrio, modifica el valor de su
constante.
Si una vez alcanzado el equilibrio se
aumenta la temperatura, el sistema se
opone a ese aumento de energía calorífica
desplazándose en el sentido que absorba
calor; es decir, hacia el sentido que marca
la reacción endotérmica.

17. Efecto de la presión
Si aumenta la presión la reacción se desplazará hacia
donde exista menor número de moles gaseosos, para
así contrarrestar el efecto de disminución de volumen,
y viceversa.
Efecto de las concentraciones
Un aumento en la concentración de uno de
los reactivos hace que el equilibrio se
desplace hacia la formación de productos, y a
la inversa en el caso de que se disminuya
dicha concentración. Y un aumento en la
concentración de los productos hace que el
equilibrio se desplace hacia la formación de
reactivos, y viceversa en el caso de que se
disminuya.

18. Las condiciones en que se desarrolla una reacción química son
variables. Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos
dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química.
4)¿Debemos prescindir de los fertilizantes?
Como bien los fertilizantes son de suma importancia para la producción de
mejores cultivos también hay que tener en cuenta que los fertilizantes
químicos son contaminantes para el suelo y éstos pueden llegar a dejar al
suelo infértil si se aplican demasiados.

19. http://www.mcgraw-hill.es/bcv/tabla_periodica/defi/definicion_potencial_energia_ionizacion
http://centrodeartigos.com/articulos-utiles/article_105451.html
http://www.ecured.cu/index.php/Energ%C3%ADa_de_activaci%C3%B3n
ftp://ftp.fao.org/agl/agll/docs/fertuso.pdf
http://www.sagarpa.gob.mx/desarrolloRural/Documents/fichasCOUSSA/Abonos%20organ
http://www.sagarpa.gob.mx/desarrolloRural/Documents/fichasaapt/Uso%20de%20Fertiliza
http://www.ehowenespanol.com/reaccion-quimica-fertilizantes-fosfato-suelos-hechos_8804
http://www.ehowenespanol.com/reaccion-quimica-fertilizantes-fosfato-sueloshechos_88048/
http://redagricola.com/reportajes/nutricion/novedades-en-fertilizantes-nitrogenados
http://www.slideshare.net/Apuntes-fca/fertilizantes-nitrogenados-11195302
http://qimik5010.blogspot.mx/2011/12/produccion-de-fertilizantes.html
http://www.infoaserca.gob.mx/claridades/revistas/221/ca221-25.pdf