Proceso científico de la obtención del amoniaco

El proceso consiste en la reacción entre el nitrógeno y el hidrógeno, ambos gaseosos, (N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ΔHº = -46,2 kj/mol ΔSº < 0) , esta reacción es exotérmica, es decir, que al encontrarse en temperaturas muy altas, no se permite la producción del amoniaco; sin embargo a la velocidad en la cual se forma el compuesto a temperatura ambiente, es nula.

Esta reacción es muy lenta puesto que tiene una elevada energía de activación, consecuencia de la estabilidad del N₂. Por tal razón, Haber inventó una solución al problema, la cual fue utilizar un catalizador, en este caso, el Óxido de Hierro, que se reduce a H2; y al aumentar la presión, este favorece a su formación. Este método de Haber, se convirtió en un proceso por Bosh.

Prácticamente, en las plantas se operan con una presión de 100-1000 atm., y a una temperatura de  100-600 atm., en donde su reactor está comprendido por el Óxido de Hierro, sobre el Óxido de Aluminio; que a pesar de todo, la producción del amoniaco es un muy baja. Los gases de salida del reactor pasan por un condensador donde se puede licuar el NH₃ separándolo así de los reactivos, los cuales pueden ser nuevamente utilizados.

Los estudios sobre el mecanismo de la reacción indican que la etapa determinante de la velocidad de la reacción es la ruptura de la molécula de N₂ y la coordinación a la superficie del catalizador. El otro reactivo, H2, se activa más fácilmente. Se producen una serie de reacciones de inserción entre las especies adsorbidas para producir el NH₃.

El catalizador funciona adsorbiendo las moléculas de N₂ en la superficie del catalizador debilitando el enlace interatómico N-N; de esta forma se origina N atómico el cual reacciona con átomos de hidrogeno que provienen de la disociación de H₂ que también tiene lugar en la superficie metálica.

Ciclo del Nitrógeno

        a)  Explica en tus propias palabras cómo funciona el ciclo del nitrógeno

Presenta una fase de degradación, cuando los organismos muertos, estiércol, y otros compuestos de desechos, se descomponen, liberan compuestos nitrogenados que serán aprovechados por la nueva generación de los seres vivos, pero existen bacterias des nitrificantes que aprovechan de los organismos  muertos, en proceso de descomposición, convirtiendo una parte de los compuestos nitrogenados en nitrógeno gaseoso libre, para volver a iniciar el ciclo de nuevo.

b) ¿Por qué si el aire está compuesto de una gran cantidad de nitrógeno, éste no se le puede aprovechar directamente?

Porque la mayoría de las plantas no pueden absorber el nitrógeno de manera gaseosa, como se encuentra en la atmósfera, sino necesitan de nitrógeno fijado, obviamente combinados con otros elementos, pero gracias a la naturaleza, existen dos métodos para la producción de nitrógeno, a través de los rayos y de los cultivos.

c) ¿Cómo se produce la fijación del nitrógeno a través de los rayos?

Los rayos producen átomos de Oxígeno y Nitrógeno en el aire, que se producen cambios químicos, que benefician a las plantas.  Los compuestos nitrogenados obtenidos se mezclan con el agua, llegando así al suelo, donde son absorbidos por las plantas; esta fijación mediante los rayos, proporciona  grandes cantidades de nitrógeno a las plantas.

               d) ¿Cómo se produce la fijación del nitrógeno a través de los cultivos?

A diferencias del otro método de obtención del nitrógeno, este a través de los cultivos proporciona mayor cantidad de nitrógeno, comparada con el otro método, ya que al rotar los cultivos como, el maíz, que consume mucho el compuesto ya mencionado, con las legumbres, quienes son las portadoras del compuesto, consideradas factorías fertilizantes naturales, quienes devuelven al suelo grandes cantidades nitrógeno. Por medios de los nódulos, que se encuentran en las raíces, donde se desarrolla el proceso de fertilización natural, que están producidas por bacterias, estas fijan el nitrógeno para que  las plantas puedan asimilarlas y mantienen una relación simbiótica con las legumbres, y luego al estar regado el nitrógeno en el suelo, este es absorbido por las hiervas.

               e) ¿Cómo se contamina el medio ambiente con los excesos del nitrógeno?

Se inicia mediante el uso de fertilizantes artificiales, ya que al ser regados, estos caen en pozos de aguas, las cuales se contaminan por el exceso de este compuesto, y también en las plantas, porque este fertilizante artificiales se filtran en el suelo; otra causa es el abundante estiércol, ya que son transportados por los ríos, algunas veces.

Además, la abundancia del nitrógeno en los ríos, lagos, mares, etc., hacen que crezcan y aparezcan plantas acuáticas con gran concentración de nitrógeno, matando y perjudicando a la vida marina; y al mezclarse el nitrógeno contaminado con el agua, causa la lluvia ácida, nieve y otras precipitaciones.

La historia del Amoniaco

RESUMEN:

El amoniaco, es un hidruro del grupo 15, de gran importancia en la industria; se caracteriza por ser un gas incoloro, intensamente picante y tóxico a la vez. Este es utilizado de manera mundial en el uso de fertilizantes, limpieza, municiones, además es una fuente primaria de nitrógeno en la producción de diferentes sustancias químicas. 

El proceso de obtención del amoniaco ha ido cambiando; su primera obtención fue en el antiguo Egipto, cuando se quemaba el estiércol de camello.  

Luego fue en la Edad Media, donde se calentaba las raspaduras del los cuernos de ciervos, conocido como espero tío de cuerno de ciervo.

Según un proceso el nitrógeno y el hidrógeno se combina a latas temperaturas sobre un  catalizador de hierro dopado.

Teorema de Tales

Calcular la altura del árbol, teniendo como datos que la Sombra es de 2.69 metros, teniendo como referencia mi altura de 1.65 metros, y la medida de mi sombra de 1.75. Tenemos que encontrar la altura del árbol, utilizando el Teorema de Tales.

Entonces:

ALTURA                                               SOMBRA
1.65m                                                        1.75m
  X                                                              2.69m

1.75X= (1.65)*(2.69)
X=(1.65)*(2.69)/(1.75)
X=2.53m.

 

Midiendo el Sistema Solar desde el aula

COMENTARIO

 

Gracias a todos los métodos geométricos y a las nuevas tecnologías, se puede calcular las distancias astronómicas, como también determinar el radio de nuestro planeta, la Tierra; las distancias entre la Tierra con el Sol, la Luna y con otros planetas del sistema solar; y además se puede estimar los diámetros como del Sol y de la Luna, como de los demás planetas.

Aristóteles, argumentó que la Tierra es redonda, gracias a la observación de los eclipses lunares, ya que la sobra de la Tierra proyectada sobre la Lun, revelaba que la Tierra era esférica, dando así una idea del tamaño de nuestro planeta.  

Otro gran filósofo griego, Aristarco de Samos contribuyó en la comprensión de la de la posición de la Tierra, en los cosmos, además fue el precursor del modelo heliocéntrico del Sistema Solar e ideó un ingenioso método para medir la Luna y su distancia con la Tierra, comparando el tamaño de la sombra de nuestro planeta con el de la Luna, en el momento del eclipse; y por simple inspección estimó que el diámetro de la sombra de la Tierra era apróximadamente el doble del diámetro lunar.

Eclipses lunares: pasado y futuro

Comentario: 

Gracias a la NASA, y a su página web, que nos da la información de las fechas, lugares, duración, el tipo del eclipse, etc., que se ha manifestado en estos últimos años, alrededor desde 2011 y con un tope del 2020, porque para nosotros, niños, jóvenes y adultos, es de es de gran curiosidad y de interés, porque queremos saber cómo y cuándo se podrá observar estos eclipses, pero que obviamente importa el lugar en dónde se podrá apreciar a simple vista este fenómeno, ya que según la NASA por año de da un fenómeno como este 2 a 3 veces, pero que algunas veces no se permite apreciarlos, por el clima o por el lugar donde uno se encuentre, y es por esa razón en que la NASA ha comenzado ha transmitirlos por internet, para que todo el mundo los pueda observar. 

En este año de un ecplise, el 15 de abril, y que se pudo observar con un poco de dificultad, pero que gracias a la NASA lo pudimos observar. 

Fuente:

 http://eclipse.gsfc.nasa.gov/OH/OH2014.html#LE2014Apr15T

¿Cuánto azúcar hay en las bebidas que tomas?

El azúcar se ha convertido en el enemigo público no. 1 en el campo de la nutrición; tanto los doctores como los defensores de la salud pública están “hartos” de la cantidad que consumen los estadounidenses.

La Organización Mundial de la Salud recientemente propuso nuevas pautas que recomiendan que menos del 5% del total de calorías que consumimos diariamente provenga de azúcares agregados. Para un adulto con un índice normal de masa corporal, o IMC, el 5% sería alrededor de 25 gramos de azúcar… o seis cucharaditas.

Mientras los alimentos representan una gran parte del azúcar añadido en nuestra dieta, muchos expertos recomiendan reducir el consumo de bebidas azucaradas para disminuir la ingesta diaria.

En las imágenes, comparamos la cantidad de azúcar contenida en algunas de las bebidas más vendidas en Estados Unidos (según el informe de 2013 del estado de la industria de la revista Beverage Industry) con el azúcar contenido en los bocadillos azucarados más comunes.

Muchas de estas compañías ofrecen versiones de sus bebidas con un menor contenido de azúcar o sin azúcar, dice Christopher Gindlesperger, portavoz de la Asociación Americana de Bebidas. “Casi la mitad (45%) de todas las bebidas sin alcohol contienen 0% de azúcar”, dice.

Mira en la galería para ver las comparaciones. Ten presente que estamos comparando la cantidad de azúcar, no calorías, en cada uno de los siguientes ejemplos.

Comentario: 

El consumo de azúcar se ha ido incrementando en la actualidad, debido que todas las personas tienen ese pequeño deseo de comer dulces, que al consumir moderadamente  es bueno, pero al ser excesivo es perjudicial para las personas, por esa razón la Organización de la Salud, desea que todas las personas vayan controlando y nivelando el consumo de calorías, por eso tenemos que tener el conocimiento de que consumimos.