TRABAJO EXTRAESCOLAR QUÍMICA GRADO ONCE JORNADA MAÑANA
PROFESORES: CARLOS ALBERTO DELGADO - ANA ELVIRA JUNCO
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE.
1. Leer atentamente la guía capa de ozono y contestar los puntos: 1, 2,3,4 y 5, en el cuaderno, de lo que comprendes utilizando tus propias palabras ( Tiempo 2 horas )2. VER LOS SIGUIENTES VIDEOS TUTORIALES
.
analizar y copiar en el cuaderno los ejemplos dados allí ( TIEMPO UTILIZADO 2 HORAS DE CLASE ).
A. ESTEQUIOMETRÍA: CONCEPTOS BÁSICOS
https://www.youtube.com/watch?v=6Gf76OZBDIk
B. ESTEQUIOMETRÍA: RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
https://www.youtube.com/watch?v=5PRlN2k-uG8&t=130s
https://www.youtube.com/watch?v=f1ZafmUIcV4
C. ESTEQUIOMETRÍA: REACTIVO LIMITANTE Y EN EXCESO
https://www.youtube.com/watch?v=olgYihEe6B8
D. COMO CALCULAR EL PORCENTAJE DE PUREZA EN UNA REACCIÓN QUÍMICA.
https://www.youtube.com/watch?v=2h07NPlWIP4&list=RDCMUCJok4N-‐aJSFTl63LJ16o9VQ&start_radio=1&t=14
3. Aplicar lo aprendido en los tutoriales para resolver los ejercicios en hoja de examen: numerales
6-7‐8‐9-10‐11 pagina 3 de la guía la capa de ozono previamente entregada. ( Tiempo utilizado 2 horas ).
4. RESOLVER LOS PUNTOS EN EL CUADERNO “CONSULTA EN DIVERSAS FUENTES“ LOS PUNTOS 1-2-3-4 DE LA GUÍA ( 2 HORAS ).
EVALUACIÓN:
1. PRAE:
1. Evaluación del desarrollo de los puntos teóricos y los conocimientos sobre los procesos químicos de la destrucción y formación de la capa de ozono.
2. Los ejercicios sobre estequiometría deben ser entregados en una hoja de examen y se hará evaluación escrita sobre los mismos.
COLEGIO DISTRITAL MANUELITA SAENZ
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES. QUIMICA.
Profesora Ana Elvira Junco
LA CAPA DE OZONO
¿QUÉ SABES DEL TEMA?
https://i.ytimg.com/vi/g88vNRpRaUI/maxresdefault.jpg
1. Las capas de la atmósfera y realizar un cuadro que contenga: Nombre de cada capa, altura en km, composición química, fenómenos físicos, químicos, meteorológicos que suceden en cada capa, función para la tierra.
2. Busca los siguientes conceptos: catalizador, alotrópico, radiación ultravioleta (hv), fotón, smog, fotoquímico, fotólisis, nanómetros (nm), estequiometría, reactivo limitante o límite.
3. Busca en que se usan los siguientes compuestos químicos: CFC (clorofluorocarburos), HCFC (hidroclorofluorocarburos), Halones, CH3Br (bromuro de metilo), CCl4 (tetracloruro de carbono) y CH3CCL3 (metilcloroformo)
CONCEPTUALIZACIÓN
LEE CON ATENCIÓN
El ozono es una forma alotrópica del oxígeno cuya molécula tiene tres átomos, en vez de dos del oxígeno común. El tercer átomo es el que hace que el gas sea venenoso, mortal si se aspira una pequeñísima porción de esta sustancia.
Se forma en la estratósfera por acción de la acción de la radiación solar sobre las moléculas de oxígeno mediante un proceso llamado fotólisis.
El ozono, O3 presente en la atmósfera tiene muy importantes repercusiones para la vida en el planeta al impedir que las radiaciones ultravioletas lleguen a la superficie. Uno de los principales problemas detectados en los últimos años ha sido la destrucción de este ozono estratosférico por átomos de cloro libres liberados por los CFCs (cloro-fluorocarbonos) emitidos en la atmósfera por la actividad humana.
Ozono troposférico: Contaminante en el smog fotoquímico
En las zonas próximas a la superficie (troposfera) lo conveniente es que no haya ozono. Cuando lo hay, como sucede en algunos lugares, es un contaminante que forma parte del peligroso "smog" fotoquímico. Este ozono puede tener efectos en la salud humana afectando el aparato respiratorio e irritando las mucosas. Provoca enfisema pulmonar o bronquitis. En exceso causa daño irreversible de los pulmones.
Ozono estratosférico: Filtro de las radiaciones ultravioletas
En cambio el ozono que se encuentra en la estratósfera, entre los 10 y 45 kilómetros de altura, cumple la importante función de absorber las radiaciones ultravioletas procedentes del sol que pueden ser muy dañinas para los seres vivos. En los últimos decenios este ozono está siendo destruido al reaccionar con átomos de cloro que cada vez son más abundantes en la estratósfera como consecuencia de algunas actividades humanas.
Formación, destrucción y reacciones del ozono en la estratósfera
El ozono está continuamente formándose y destruyéndose en la estratósfera, en una serie de reacciones llamadas reacciones de Chapman, que se pueden simplificar así:
Formación del ozono,
O2 + hv (˂240 nm)--------→ O + O (1)
O + O2 ------------------→ O3 (2)
Destrucción de la capa de ozono,
O + hv (˂320 nm) ----------------→ O + O3 (3)
O + O3 -------------------------------→ O2 + O2 (4)
Formación del ozono: Como se observa en la reacción (1), los enlaces de la molécula de oxígeno se pueden romper al absorber la energía de un fotón de radiación ultravioleta de longitud de onda menor de 240 nm, formando dos átomos de oxígeno libres. En la reacción (2) un átomo de oxígeno libre reacciona con una molécula de oxígeno formando una de ozono.Esta reacción esta reacción suele producirse con la intervención de alguna molécula M como el cloro que no se consume en la reacción.
Destrucción del ozono: En (3) se observa que las
moléculas de ozono absorben radiaciones ultravioleta de menos de 320 nm,
rompiéndose en moléculas de oxígeno más átomos de oxígeno libres. Los átomos de
oxígeno libres reaccionan con más moléculas de ozono (4) formándose oxígeno molecular.
Mecanismo de destrucción del ozono
Las sustancias que disminuyen la capa de ozono como CFCs, (clorofluorcarbonos) en plural HCFCs, (hidrofluorocarbonos) en plural halones, Sustancias químicas formadas por los HALOGENOS GRUPO VII de la tabla como bromuro de metilo CH3Br, tetracloruro de carbono
CF4 y metilcloroformo CHCl3 no destruyen el ozono
ellas directamente. Primero sufren fotólisis ( descomposición química por acción de la luz ) formando ácido clorhídrico (HCl) o cloronitrato (ClONO2),
moléculas que tampoco reaccionan con el ozono
directamente, pero que se descomponen lentamente dando, entre otras cosas, una
pequeña cantidad de átomos de cloro (Cl)
y de moléculas de monóxido de cloro (ClO) que son las que catalizan la
destrucción del ozono.
Las reacciones envueltas en los procesos de
destrucción son más de 100, pero se pueden simplificar en las siguientes:
Cl
+ O3 --------------→ ClO + O2 (5)
ClO
+ O -‐-‐-----‐-‐-‐→ Cl + O2 (6)
Efecto neto: O3 + O -‐-‐-‐-‐-------‐→ 2 O2
(7)
El átomo de cloro
actúa como catalizador, es decir, no es consumido en la reacción, por lo
que destruye miles de moléculas de ozono antes de desaparecer. El átomo de bromo es aún más destructivo que el de
cloro.
Otro mecanismo que se ha
identificado emplea cloro y bromo:
ClO
+ BrO
-‐-‐-‐-‐-------‐→ Br + Cl
+ O2
Br + O3 -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐→ BrO + O2
Cl + O3 -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-→ ClO
+ O2
Efecto neto: 2 O3 -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐→ 3 O2
¿Comprendes lo que lees?
¿Resuelves ejercicios planteados sobre ecuaciones químicas balanceadas?
Después de leer el texto contesta :
1. ¿ Cómo se forma el ozono y en
donde?. Escriba y decodifica las ecuaciones de formación de este gas ,
clasifícalas. Con ayuda de tu profesor.
2. ¿Que
átomos libres son los mayor responsables de la destrucción de la capa de ozono?.
3. Explica
el dibujo del mecanismo de destrucción del ozono.
4. Explica por que el ozono en las
partes bajas de la atmósfera es tóxico ¿Que efectos tiene este gas en el ser
humano y los demás seres vivos?
5. Escribe
y Decodifica usando reglas de nomenclatura las ecuaciones de destrucción de la
capa de ozono?.
6. ¿Cuanto
ozono se formará en gramos y moles a partir de 103 moles de O2.
Según la ecuación 2?
7. ¿Cuántos moles y gramos de ozono se destruirán a partir de 50 gramos de bromo según la ecuación:
Br + O3 -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐> BrO + O2?
8. ¿Cuantas gramos de cloro se necesitan para destruir 10 moles de moles de ozono?
Según ecuación (6)
9. ¿Cuantas moles de cloro se
obtendrán mediante la descomposición por radiación UV de 120 gramos de
triclorofluorocarbono. Según la ecuación . Cuantos átomos de cloro quedan
libres para atacar el ozono?
CFCl3 radiación UVE-------------->CFCl2 + Cl
10. Si reaccionan 45 gramos de ozono y 20 gramos de
oxigeno monoatómico cuantos gramos de oxigeno molecular se forman
de acuerdo a la ecuación .
O3 + O -‐-‐-‐-‐-‐> 2 O2
. Cual es el reactivo
limitante y porque?
11. Cual será el porcentaje de rendimiento de formación del
ozono si reaccionan 160 gramos de oxigeno molecular O2 y se forman y
se forman 200 gramos de ozono .
O + O2 ----------------> O3
12. Redacte y resuelva un ejercicio que aplique estequiometría usando una ecuación de la guía
Consulta en diversas fuentes
1. Explica las razones meteorológicas
por las cuales se creo el agujero en la capa de ozono en la Antártica y no en
otro lugar. ¿Ha aumentado o disminuido el tamaño del agujero?
2. ¿Que se esta haciendo mundialmente para proteger la capa de ozono? - . ¿Qué puedes hacer tu y tu familia
para ayudar a proteger esta capa?
3. ¿Que le ocurre al ser humano, a las
cadenas alimenticias acuáticas y terrestres , al suelo y a los ecosistemas si
seguimos destruyendo la capa de ozono?
4. Consulta porque las sustancias que
utilizamos en aerosoles, insecticidas, extintores, espumas, gases refrigerantes
y otros generan indirectamente la destrucción de la capa de ozono.
https://bibliotecadeinvestigaciones.wordpress.com/quimica/el-‐ozono-‐componente-‐atmosferico-‐y-‐compuesto-‐ terapetico/
http://www.pnuma.org/ozonoinfantil/html/glo.htmhttp://quimica.laguia2000.com/general/molecula-‐ de-‐ozono.
