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Química industrial
y sostenibilidad
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ejercicios
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Actividad 1: 12 Principios de la química verde o
sustentable, y seguridad industrial
Instrucciones:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Escribe tu definición de química sostenible y sus características.
Realiza una tabla en la que se incluya el título de cada uno de los 12 principios,
una breve descripción y un ejemplo aplicado a cada principio.
Comparte tus resultados en el foro de tu equipo.
Pónganse de acuerdo por algún medio virtual (Skype, foro, Google Docs, etc.)
para pensar en algún invento simple que aplique la química verde y que pudiera
utilizarse en la Universidad TecMilenio.
Realicen la descripción de su invento e indiquen qué principios de los 12 se ven
aplicados en su propuesta.
Diseñen un poster o tríptico para los empleados de una empresa (incluir según
consideren). En el que se presenten los símbolos de seguridad industrial y
recomendaciones para laborar bajo condiciones seguras.
Compartan sus resultados en el foro.
1.
Busca información de los conceptos de procesos químicos y sustancias peligrosas, y
contesta las siguientes preguntas:
a.
¿Qué son los procesos químicos?
b.
¿Cuáles son los usos y beneficios de los procesos químicos?
2.
Busca información (hoja de seguridad) de cada una de las siguientes sustancias que
contenga: nombre de la sustancia, fórmula, grado de riesgo (que se puede representar en
forma de diagrama), toxicidad, precauciones, equipo de protección, manejo de residuos,
etc.
a.
Ácido clorhídrico
b.
Hidróxido de potasio
c.
Cloruro de calcio
d.
Éter
Actividad 2: Residuos tóxicos de origen industrial
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Instrucciones:
1.
De manera individual, lee el siguiente caso que trata de un problema ecológico
causado por residuos tóxicos de origen industrial.
Haz clic en el botón para que revises su detalle.
Problema ecológico
2.
Responde las siguientes preguntas y compártelas en el foro de tu equipo:
a.
¿Cuál es el panorama general de este problema?
b.
¿Cuál fue la causa principal que lo ocasionó?
c.
¿Se tomaron las medidas de seguridad adecuadas para resolverlo?
3.
4.
Compartan sus opiniones en el foro.
Una vez que hayan compartido sus preguntas y respuestas, representen de
manera gráfica los siguientes puntos sobre el caso mostrado:
a.
Descripción del problema
b.
Riesgo químico en el que está clasificado
c.
Símbolo correspondiente
d.
Normativas de seguridad industrial aplicable a este caso
e.
Indiquen si se siguieron las normativas o fueron pasadas por alto
5.
Por último, indiquen qué medidas se debieron haber tomado para evitar esta
situación.
6.
Compartan sus resultados en el foro.
De manera individual desarrolla lo siguiente:
1.
a.
b.
c.
d.
e.
2.
Realiza un mapa conceptual que incluya los siguientes puntos:
El átomo y partículas subatómicas
Tipos de enlaces químicos
Estados de la materia
Cambios de estado
Tipos de reacciones químicas (orgánicas e inorgánicas)
Incluye en el mapa conceptual para cada punto (excepto el inciso a) un ejemplo
relacionado con la contaminación ambiental.
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Actividad 3: Reacciones químicas y estados de la
materia
Instrucciones:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Individualmente, realiza una lista con 4 columnas, una para cada estado de la
materia.
Observa a tus alrededores (en su casa, oficina, escuela, etc.) e incluye en la lista
las clasificaciones de objetos que observan según el estado de la materia (mínimo 3
ejemplos de cada estado de la materia).
Comparte tus conclusiones en el foro de tu equipo.
En equipos (foro, Skype, Google Docs, etc.) busquen información sobre los tipos
de reacciones químicas. Compartan todo lo que conocen sobre estas reacciones.
Incluyan ejemplos que se puedan observar en la vida cotidiana (ejemplo: sal,
quemar un papel, prender un cerillo, etc.). Incluyan la reacción química de dichos
ejemplos.
Escriban un ejemplo de cada tipo de reacción química balanceada (incluyendo
fórmulas químicas), considerando la clasificación de las reacciones de química
inorgánica.
Realicen una reflexión en equipo de la importancia de conocer las reacciones
químicas y su aplicación en la vida diaria.
Compartan sus resultados en el foro.
Busca información sobre termodinámica química y equilibrio químico, y realiza lo siguiente:
1.
Responde las siguientes preguntas:
¿Qué tipo de reacción produce la combinación de sodio con agua (exotérmica
o endotérmica)?
b.
¿Cuáles procesos químicos y físicos experimenta un diamante sintético (es
decir, que no se forma de manera natural para ser vendido al cliente en el tiempo que
lo requiere?
c.
¿Cómo explicarías la elaboración de las frutas cristalizadas mediante el
proceso de ósmosis?
a.
2.

Realiza los siguientes ejercicios:
Ejercicio 1
Menciona si la reacción es exotérmica o endotérmica:
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a.
b.
H + H → H2
ΔH = -104 Kcal/mol
R: ________________
c.

N2 + 3H2 → 2NH3
R: ________________
CO2 → C + O2
R: ________________
ΔH = -46.2 KJ/mol
ΔH = 394 KJ/mol
Ejercicio 4
Considerando la siguiente reacción, ¿cuántos gramos de H 2 se producen si la reacción
posee una ∆H = -416 kcal/mol?
H + H → H2

ΔH = 394 KJ/mol
Ejercicio 3
Considerando la siguiente reacción, ¿cuántos gramos de carbón se producen si la
reacción tiene una ∆H = 788 kJ/mol?
CO2 → C + 02

ΔH = -46.2 KJ/mol
Ejercicio 2
Considerando la siguiente reacción, ¿cuántos kJ se producen si se utilizan 6 moles de N2?
N2 + 3H2 → 2NH3

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ΔH = -104 kcal/mol
Por último, da respuesta a la pregunta planteada justificando con conceptos químicos
estudiados.
La combinación de sodio con agua, ¿qué tipo de reacción produce (exotérmica o
endotérmica)? Describe la reacción química y explica el porqué de su respuesta.
1.
Realiza una representación gráfica en el que expliques y describas lo que es la
química sostenible y su aplicación a la vida diaria.
2.
Incluye ejemplos y elementos visuales que complementen detalladamente tu
representación.
3.
Incluye además una explicación por escrito de cada elemento que muestres en tu
gráfico. Toma en cuenta que debes incluir los siguientes temas y dejar clara la relación
que tienen con la química sostenible.
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a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
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La química sostenible
Seguridad industrial
Procesos químicos industriales
Sustancias peligrosas y normatividad
Estructura molecular y estados de la materia
Tipos de reacciones químicas
Termodinámica química
Equilibrio químico
Toma en cuenta que tu explicación y descripción debe estar fundamentada en fuentes
bibliográficas confiables.
Actividad 4: La atmósfera
Instrucciones:
1.
De manera individual, desarrolla un mapa conceptual cubriendo los siguientes
puntos:
a.
Estructura de la atmósfera (capas atmosféricas).
i.
Temperatura
ii.
Distancia (km)
iii.
Función
b.
Composición de la atmósfera.
c.
Función regulatoria de la atmósfera.
d.
Comparte tu mapa en el foro.
2.
De manera colaborativa, realicen un dibujo que incluya lo siguiente:
a.
Las capas atmosféricas.
i.
Temperatura
ii.
Distancia (km)
iii.
Función
b.
El espectro electromagnético.
i.
Diferentes tipos de radiaciones electromagnéticas y sus valores.
ii.
Ejemplos de radiaciones electromagnéticas y cómo afectan en
nuestro entorno y salud.
De manera individual, desarrolla los siguientes puntos:
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Contesta las siguientes preguntas:
a.
¿En qué consiste la lluvia ácida?
b.
¿Cuál es el fundamento químico de la destrucción de la capa de ozono y
cuáles sus efectos nocivos para el ser humano?
2.
A través de un dibujo explica las diferencias entre calentamiento global y efecto
invernadero.
3.
Busca un ejemplo de contaminación ambiental en la zona metropolitana donde
resides, analiza y sugiere soluciones y estrategias para reducir el problema.
Actividad 5: Los impactos ecológicos de la
contaminación atmosférica y del efecto
invernadero
Instrucciones:
1.
a.
b.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Escoge uno de los siguientes casos:
Monterrey, la zona industrial más contaminada de México
Gases de efecto invernadero, en su nivel más alto, en 3 millones de años
Léelo e identifica la problemática y los factores ambientales que intervienen en
ella y cómo la química verde puede hacer una intervención en este caso.
Comparte tu información en el foro de tu equipo.
Una vez que todos hayan leído su caso, reúnanse en equipos (foro, chat, Skype,
Google Docs, etc.).
Realicen una propuesta de solución al problema.
Incluyan consejos y sugerencias a la comunidad para que tomen conciencia de
las razones del cambio climático.
Presenten esta información a manera de cartel, tríptico, video, podcast, etc.
Suban sus resultados al foro de su equipo.
Desarrolla los siguientes puntos:
1.
Busca información confiable para contestar las siguientes preguntas:
a.
¿Qué es el cambio climático?
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b.
¿Consideras que la temperatura ha cambiado en los últimos cinco años?
Describe los cambios que has observado en indica por qué crees que se dieron estos
cambios
c.
¿Consideras que el cambio climático ha afectado a las condiciones de vida en
el siglo XXI? ¿De qué forma y por qué?
d.
¿Cuáles son los factores ambientales que influyen en desastres naturales
como un tsunami, terremotos, maremotos, descongelamiento de los polos etc.?
e.
¿Recuerdas algún desastre ambiental del que hayas tenido noticia? ¿En qué
año fue? ¿Qué impacto ecológico tuvo tal desastre?
2.
Busca información sobre qué estrategias están haciendo las empresas para hacer sus
procesos más sustentables que beneficien al entorno.
Actividad 6: Las ventajas de la aplicación de
sostenibilidad a los efectos nocivos del cambio
climático
Instrucciones:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Piensa en alguna situación en la que se pueda hacer evidente la aplicación de la
sostenibilidad a los efectos nocivos del cambio climático. Por ejemplo: el uso de la
bicicleta para reducir el dióxido de carbono producido por los automóviles, etc.
Realiza por escrito, una descripción breve de lo anterior y compártelo en el foro.
Organicen equipos y revisen las demás descripciones del resto de sus
compañeros y elijan una de las situaciones.
Deberán representar a manera de tira cómica o animación la situación que
eligieron.
Pónganse de acuerdo (en el foro, Skype, Google Docs, chat, etc.) para asignar
personajes y diálogos que aparecerán en su tira cómica o animación.
Su resultado debe incluir lo siguiente:
a.
La problemática y los factores ambientales que intervienen en ella y
cómo la química verde puede hacer una intervención en este caso.
b.
Una propuesta de solución al problema utilizando los conceptos de
sostenibilidad.
c.
Consejos y sugerencias a la comunidad para que tomen conciencia de
las razones del cambio climático.
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7.
Por último deberán dar una explicación breve, a manera de resumen, de lo que
se pretendía mostrar con su representación.
8.
Compártanla en el foro.
De manera individual, desarrolla los siguientes puntos:
1.
a.
b.
c.
d.
2.
Describe una propuesta para mitigar o solucionar los siguientes puntos a nivel local:
Contaminación atmosférica
Calentamiento global
Efecto invernadero
Disminución de la capa de ozono
Realiza un esquema de cómo se llevaría a cabo el monitoreo y control de cada una de
las propuestas en caso de implementarse a nivel local.
1.



Realiza una observación en tu comunidad sobre un problema ecológico, puede ser:
Lote baldío en el que queman basura.
Emisión de gases descontrolados por alguna industria en algún lugar que
afecte a los vecinos.
Urbanización descontrolada de algún lugar específico o en zona de montañas
de la zona metropolitana en la que se genere alta liberación de polvo.
Una vez que hayas detectado un problema, realiza una descripción detallada del mismo;
si te es posible y no resulta un riesgo para ti, toma algunas fotografías o video del
problema.
2.
3.
4.
5.
Identifica el riesgo químico que presenta para la comunidad y su símbolo.
Identifica si existe cambio en el clima o el efecto invernadero.
Identifica cuál de las capas de atmósfera se ve afectada por tal problema.
Realiza una propuesta de solución a este caso en el que identifiques mínimo 4
estrategias de sostenibilidad y mitigación del cambio climático aplicable a este problema.
Registra lo anterior en un reporte detallado. Incluye las fotografías que tomaste o algunas
imágenes representativas para complementar tu reporte. Explica paso a paso tu propuesta de
solución.
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