1. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE
EDUCACIÓN.
CIENCIAS NATURALES Y DEL
AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA

2. LAS
PROPIEDADES
DE LOS
ELEMENTOS

3. GASES NOBLES
Corresponden a los elementos del grupo VIII A.
También se conocen como gases inertes debido a que
son poco reactivos.

4. METALES
Se ubican en la región izquierda y central de la tabla
periódica.
Comprenden los elementos representativos, los
metales o elementos de transición y los metales o
elementos de transición interna o lantánidos y
actínidos.
El carácter metálico aumenta al descender en el grupo
y en un período, de derecha a izquierda.

5. Sus propiedades físicas son:

6. NO METALES
Se encuentran localizados a la derecha y hacia arriba de la tabla
periódica, excepto el hidrógeno, H, que está en el grupo I, pero se
comporta como un no metal.
Sus propiedades físicas son:

7. METALOIDES
Son elementos cuyas propiedades periódicas son
intermedias entre los metales y los no metales.
Son conductores en un grado bastante menor que los
metales. Muchos de los metaloides actúan como
semiconductores.

9. LOS
ENLACES
QUÍMICOS

10. Es la fuerza que mantiene unidos los átomos entre sí.

11. ENERGÍA ELÉCTRICA
La electricidad es la energía que hace funcionar los
electrodomésticos y provee la luz, pero también se encuentra
en fenómenos naturales como los relámpagos.
Para entender la energía eléctrica debes adentrarte en la
estructura de los átomos.
Recordar que los protones poseen una carga positiva y se hallan
en el núcleo, y los electrones están en las órbitas y su carga es
negativa.
Esta diferencia en las cargas produce una fuerza de atracción
que mantiene la estructura del átomo. Al contar con el mismo
número de protones y de electrones, las cargas positivas
equilibran las negativas, dando como resultado un átomo sin
carga.

12. Todos los objetos se encuentran constituidos por
átomos y son eléctricamente neutros; sin
embargo, los electrones pueden moverse de un
objeto a otro, dejando a estos objetos cargados
positiva o negativamente:
• Si el objeto pierde electrones, su carga será positiva.
• Si el objeto gana electrones, su carga será negativa.
Las cargas eléctricas pueden atraerse o repelerse, esta
situación está dada por la siguiente condición: “cargas
iguales se repelen y cargas opuestas se atraen”.

13. CORRIENTE ELÉCTRICA
Para que los aparatos eléctricos funcionen, se
requiere que sean activados por una corriente
eléctrica.
La corriente eléctrica es un flujo de electrones que
viaja a través de un alambre conductor en una unidad
de tiempo.
El alambre está formado por muchos átomos que
tienen el mismo número de electrones, estos pueden
saltar
libremente
desde
un
extremo
al
otro, produciendo un flujo.

14. La cantidad de corriente que pasa por un conductor se conoce como
intensidad de corriente eléctrica y se mide en amperios (A).
La corriente se representa en dirección contraria al movimiento de los
electrones; es decir, del polo positivo al polo negativo, mientras los
electrones se dirigen del polo negativo al polo positivo.

15. ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA
En el año 800 a. C., los griegos encontraron piedras que
eran capaces de atraer trozos de hierro. Hoy sabemos que
estas piedras se componen de magnetita y son imanes
naturales.
Los griegos también observaron que si se colocaban
trozos de hierro cerca de un imán natural adquirían las
mismas propiedades, convirtiéndose así en imanes. Las
pruebas han demostrado que todo imán tiene dos polos
que se han denominado norte y sur.
Estos polos se comportan de forma similar a las cargas
eléctricas puntuales, los polos opuestos se atraen y los
polos iguales se repelen.

16. EL CAMPO MAGNÉTICO
Es la forma en la que se afecta el espacio cuando se
coloca un imán.
Se ha acordado que las líneas de campo magnético salen
del polo norte e ingresan por el polo sur.
CORRIENTE MAGNÉTICA
En 1820, Hans Oersted diseñó una demostración
científica en donde presentó experiencias que
relacionaban el magnetismo con la corriente
eléctrica, dando así origen al electromagnetismo.
Años después se propuso que una corriente eléctrica
produce un campo magnético.

17. La naturaleza del magnetismo está relacionada con las
cargas en movimiento.
La fuerza magnética que experimenta una partícula
cargada, al pasar cerca de un campo
magnético, depende de la intensidad de este campo y
de la velocidad de la partícula; por lo tanto, cuanto
mayor es la velocidad, mayor fuerza experimenta.
Esta fuerza incluso puede tener la capacidad de
desviar la trayectoria de ciertas partículas.

18. El campo magnético de un alambre puede transportar
corriente.
Esto se logra formando un espiral que concentra el
campo magnético en el interior.
Si ponemos muchas espirales una sobre
otra, construimos una bobina.
Lo interesante de las bobinas es que el campo
magnético en su interior no es curvo, sino que
configura líneas rectas y su intensidad aumenta
cuando sube el número de vueltas de la bobina.

20. CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE
Los científicos creen que el magnetismo terrestre se debe a que el
núcleo de la Tierra no es sólido, tiene grandes cantidades de hierro y
además hay movimiento de electrones; estas condiciones hacen que
el planeta se comporte como un gigantesco imán.
El campo magnético de la Tierra se parece al que rodea un imán de
barra y es más intenso en los polos magnéticos norte y sur.
Aunque debes tener cuidado de no confundir los polos magnéticos
con los polos geográficos. Los polos geográficos tienen una ubicación
fija en cada extremo del eje de la Tierra, pero los polos magnéticos
no se alinean con los polos geográficos.
Por ejemplo, los polos norte magnéticos y geográficos están
aproximadamente a 1 800 km de distancia el uno del otro.

21. Además, los polos magnéticos se invierten cada medio
millón de años. El polo norte magnético se convierte en
polo sur magnético y el polo sur magnético se transforma
en polo norte magnético.
La misma idea empleada para determinar cada uno de los
polos del imán dio origen a las brújulas. No importa en
donde se sitúe el imán, su polo norte siempre apunta en
la misma dirección.
El fuerte campo magnético de la Tierra hace girar la aguja
de una brújula hasta que sus polos apunten al norte y al
sur. El polo “buscador del norte” de la aguja apunta al
polo norte magnético de la Tierra, su polo “buscador del
sur” señala al polo sur magnético.

23. Los caminantes y exploradores pueden usar una brújula para encontrar
direcciones y no perderse. Al dirigirse al norte saben que el Este está a
su derecha y el Oeste, a su izquierda. El uso de la brújula se ha ampliado
para determinar y medir los rumbos cuando se va a marchar en una
dirección específica y para calcular distancias en un terreno.

24. ENERGÍA NUCLEAR

25. Es aquella que se encuentra dentro de cada átomo.
Hasta el siglo XIX, los atomistas planteaban que la
energía de una partícula o de un cuerpo dependía de
la velocidad del mismo.
Fue Albert Einstein, en 1915, quien postuló que cada
partícula tenía energía independientemente de la
velocidad que tuviera.
Este fue el inicio de la era nuclear.

26. Existen dos formas de generarla:
1. Fisión nuclear. Ocurre cuando las partículas subatómicas son
separadas por una fuerza externa, lo cual libera gran cantidad de
energía en forma de luz y calor.
Cuando esta liberación de energía sucede de golpe, se genera una gran
explosión. Es así como funcionan las bombas atómicas.

27. 2. Fusión nuclear. Consiste en unir varios núcleos
pequeños para formar solo uno grande. Por
ejemplo, en el sol se da la fusión nuclear de átomos
de hidrógeno para conformar átomos de helio, lo cual
produce radiaciones de luz y calor.

28. APLICACIONES
DE LA
ENERGÍA
NUCLEAR

29. MEDICINA
Los rayos X son usados para sacar radiografías gracias a que pueden
atravesar los tejidos blandos del cuerpo.
Se utilizan para localizar roturas de huesos y presencia de cuerpos
extraños en el organismo.
Otro uso es la radioterapia para el tratamiento del cáncer al aplicar
radiaciones X, gamma e ionizantes al paciente.
AGRICULTURA
Las radiaciones se aplican para inducir mutaciones en las plantas con
el fin de obtener las variedades deseadas.
También se usan para esterilizar insectos machos que son plagas en
la naturaleza.

30. PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD
Se realiza en centrales nucleares que provocan la
fisión nuclear controlada. Ésta produce energía para
originar vapor que mueve turbinas. Estas últimas
activan generadores para producir electricidad.
Las centrales nucleares generan aproximadamente un
tercio de la energía eléctrica que se produce en la
Unión Europea, evitando así la emisión a la atmósfera
de 700 millones de toneladas de dióxido de carbono
por año y del resto de emisiones contaminantes
asociadas con el uso de combustibles fósiles.

31. CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS
Se tratan los alimentos para ampliar su tiempo de
consumo, mediante la exposición controlada de estos a rayos
gamma. Esto elimina los organismos que puedan
descomponerlos. El proceso es frío, por lo cual retrasa la
maduración de las frutas y los alimentos conservan su frescura y
estado físico.
DETERMINACIÓN DE LAS CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN
Se utilizan isótopos radiactivos para determinar, en forma muy
exacta, los lugares en los que están presentes sustancias
contaminantes así como sus cantidades.
Es posible establecer cuál es el origen o causa de la
contaminación, ya que se pueden rastrear los contaminantes
aunque estén en cantidades muy pequeñas y observar su

32. MINERÍA
Para la explotación minera es necesario conocer las
características del suelo, específicamente su
composición.
Esta información se puede obtener
haciendo
descender sondas nucleares a través de
perforaciones.
Éstas tienen la capacidad de medir la radiactividad
natural que suele estar presente cuando hay algunos
minerales de interés.

33. PELIGROS DE LA ENERGÍA NUCLEAR
Aparte de los beneficios que brinda, la energía
nuclear implica riesgos, no solo por las aplicaciones
militares que se dan (como las bombas), sino porque
en su utilización pueden causar accidentes, como los
ocurridos en Chernobyl, Three Mile Island o
Tokaimura.
Los usos de esta tecnología producen desechos que
deben ser ubicados en sitios seguros pero difíciles de
encontrar, esto conlleva un gran problema, puesto
que
estos
residuos
son
extremadamente
contaminantes.

34. Existe un alto riesgo de contaminación en caso de
accidente o sabotaje.
Se producen residuos radiactivos que son difíciles de
almacenar y son activos durante mucho tiempo.
Tiene un alto y prolongado coste de las instalaciones y
mantenimiento de las centrales nucleares.
Puede usarse con fines no pacíficos.

35. REACTORES
NUCLEARES
EN EL MUNDO

36. Actualmente, en el mundo existen cerca de 450 reactores
nucleares operativos, distribuidos por 29 países y con una
potencia instalada de 375.000 megavatios, según datos
del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA)
de 2011.
Aparte de los reactores en funcionamiento, existen en
construcción 65 más.
El país con mayor número de reactores nucleares en el
mundo es USA con más de 104 reactores en
funcionamiento
A éste le siguen Francia con 58, Japón con 54, Rusia con
32, Corea con 21 y La India con 20.

37. A nivel mundial más del 15% del consumo
eléctrico, viene de los reactores nucleares.
En el continente Americano, se encuentran el mayor
número de reactores nucleares, pese a que aparte de
los que USA a construido solo haya 24
reactores, distribuidos de la siguiente manera:
Canadá: 18
Argentina: 2
Brasil: 2
México: 2

38. En
Europa
existen
143
distribuidos entre 14 países:
Francia: 58
Reino Unido: 19
Alemania: 17
Suecia: 10
España: 8
Bélgica: 7
República Checa: 6
Eslovaquia, Finlandia y Hungría: 4
Bulgaria y Rumanía: 2
Eslovenia y Holanda: 1
reactores
nucleares

40. ACCIDENTES
NUCLEARES

41. Los principales accidentes nucleares de la historia han sido:
1957, Mayak (Rusia) magnitud 6
1957, Windscale (Gran Bretaña) magnitud 5
1979, Three Mile Island (EE. UU.) magnitud 5
1986, Chernóbil (Ucrania) magnitud 7
1987, Accidente radiológico de Goiania (Brasil) magnitud 5
1999, Tokaimura (Japón), magnitud 4
2011, Fukushima (Japón), magnitud 7

42. El accidente de Chernóbil fue un accidente nuclear sucedido en la
central nuclear de Chernóbil (Ucrania) el sábado 26 de abril de 1986.
Considerado, junto con el Accidente nuclear de Fukushima en Japón
de 2011, como el más grave en la Escala Internacional de Accidentes
Nucleares (accidente mayor, nivel 7).
Se considera uno de los mayores desastres medioambientales de la
historia. Aquel día, durante una prueba en la que se simulaba un
corte de suministro eléctrico, un aumento súbito de potencia en el
reactor 4 de esta central nuclear, produjo el sobrecalentamiento del
núcleo del reactor nuclear, lo que terminó provocando la explosión
del hidrógeno acumulado en su interior.
La cantidad de dióxido de uranio, carburo de boro, óxido de
europio, erbio, aleaciones de circonio y grafito expulsados, materiales
radiactivos y tóxicos que se estimó fue unas 500 veces mayor que el
liberado por la bomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945, causó
directamente la muerte de 31 personas y forzó al gobierno de la
Unión Soviética a la evacuación de 116 000 personas provocando una
alarma internacional al detectarse radiactividad en, al menos, 13
países de Europa central y oriental

43. LA CENTRAL NUCLEAR FUKUSHIMA
A pesar de saberse que en la región podían ocurrir tsunamis de más de 38
metros, la central sólo contaba con un muro de contención de 6 metros y
numerosos sistemas esenciales se encontraban en zonas inundables. Estas
deficiencias de diseño se demostraron críticas en el devenir del siniestro.
El 11 de marzo de 2011, a las 14:46 se produjo un terremoto magnitud 9,0 en
la escala sismológica de magnitud de momento, en la costa nordeste de Japón.
Ese día los reactores 1, 2 y 3 estaban operando, mientras que las unidades 4, 5
y 6 estaban en corte por una inspección periódica. Cuando el terremoto fue
detectado, las unidades 1, 2 y 3 se apagaron automáticamente.
Al apagarse los reactores, paró la producción de electricidad. Normalmente los
reactores pueden usar la electricidad del tendido eléctrico externo para
enfriamiento y cuarto de control, pero la red fue dañada por el terremoto. Los
motores a diésel de emergencia para la generación de electricidad comenzaron
a funcionar normalmente, pero se detuvieron abruptamente a las 15:41 con la
llegada del tsunami que siguió al terremoto.

44. El miedo a filtraciones de radiación llevó a las autoridades a evacuar
un radio de veinte kilómetros alrededor de la planta, extendiendo
luego este radio a treinta y posteriormente a cuarenta. Los
trabajadores de la planta sufrieron exposición a radiación en varias
oportunidades y fueron evacuados temporalmente en distintas
ocasiones.
Dada la magnitud del incidente, las autoridades declararon
inmediatamente el «estado de emergencia nuclear», procediendo a
la adopción de medidas urgentes encaminadas a paliar los efectos del
accidente.
Así, se evacuó a la población residente en las zonas adyacentes (con
un aumento progresivo del perímetro de seguridad) o se movilizaron
las fuerzas armadas para controlar la situación.
En el transcurso de los días se fueron tomando nuevas
decisiones, como inyectar agua marina y ácido bórico en alguno de
los reactores, suministrar yoduro de potasio a la población o
desplazar los vuelos de la aviación civil del entorno de la central
afectada.

45. CENTRAL NUCLEAR FUKUSHIMA