Avances De La QuíMica En Nuestras Vidas Aitor, Fede Y Roberto

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Avances De La QuíMica En Nuestras Vidas Aitor, Fede Y Roberto

  1. 1. Nombres: -Aitor Suarez. -Federico Vera. -Roberto Zazo. Curso: 4ºC.
  2. 2. <ul><li>-Introducción……………………………..2 </li></ul><ul><li>-Avances de la química atraves de la historia………………3,4 </li></ul><ul><li>-Química en la industria……………..5 </li></ul><ul><li>-Química de la vida diaria………….6 </li></ul><ul><li>-Guerra-química de la paz……………7,8 </li></ul>
  3. 3. <ul><li>Considera lo diferente que es la química respecto de otras ramas de la ciencia. Por ejemplo, ¿tienen los astrónomos  la posibilidad de sintetizar nuevas estrellas para comparar su comportamiento y propiedades con las ya existentes?. ¿Puede un geólogo sintetizar la tierra de formas diferentes para observar si así tiene características mejores que la que habitualmente pisamos?. La biología ha  tenido quizá un cierto carácter sintético porque el biólogo puede manipular genéticamente las especies para obtener otras nuevas de rasgos distintos. </li></ul><ul><li>Pero la Química es sin duda muy singular porque es la única rama de la ciencia que crea por sí misma sus propios objetos de estudio: las moléculas. En especial, la Química Orgánica, en la que la versatilidad del carbono como su elemento primordial no tiene límites en la formación de estructuras, excepto los de la imaginación del investigador. </li></ul><ul><li>La práctica de la Química Orgánica es en definitiva un viaje excitante hacia lo desconocido. </li></ul><ul><li>A continuación mencionaremos algunos de los avances tecnológicos que se han dado, ayudados por la Química. </li></ul>
  4. 4. <ul><li>QUIMICA </li></ul><ul><li>Estudio de la composición, estructura y propiedades de las sustancias materiales, de sus interacciones y de los efectos producidos sobre ellas al añadir o extraer energía en cualquiera de sus formas. Desde los primeros tiempos, los seres humanos han observado la transformación de las sustancias —la carne cocinándose, la madera quemándose, el hielo derritiéndose— y han especulado sobre sus causas. Siguiendo la historia de esas observaciones y especulaciones, se puede reconstruir la evolución gradual de las ideas y conceptos que han culminado en la química moderna. </li></ul><ul><li>EL NACIMIENTO DE LA QUÍMICA MODERNA   </li></ul><ul><li>Lavoisier demostró con una serie de experimentos brillantes que el aire contiene un 20% de oxígeno y que la combustión es debida a la combinación de una sustancia combustible con oxígeno. Al quemar carbono se produce aire fijo (dióxido de carbono). Por tanto, el flogisto no existe. La teoría del flogisto fue sustituida rápidamente por la visión de que el oxígeno del aire combina con los elementos componentes de la sustancia combustible formando los óxidos de dichos elementos. Lavoisier utilizó la balanza de laboratorio para darle apoyo cuantitativo a su trabajo. Definió los elementos como sustancias que no pueden ser descompuestas por medios químicos, preparando el camino para la aceptación de la ley de conservación de la masa. Sustituyó el sistema antiguo de nombres químicos (basado en el uso alquímico) por la nomenclatura química racional utilizada hoy, y ayudó a fundar el primer periódico químico. Después de morir en la guillotina en 1794, sus colegas continuaron su trabajo estableciendo la química moderna. Un poco más tarde, el químico sueco Jöns Jakob, barón de Berzelius propuso representar los símbolos de los átomos de los elementos por la letra o par de letras iniciales de sus nombres. </li></ul><ul><li>NUEVOS CAMPOS DE LA QUÍMICA </li></ul><ul><li>  En el siglo XIX, los avances más sorprendentes de la química se produjeron en el área de la química orgánica. La teoría estructural, que proporcionaba una imagen de cómo se mantenían los átomos juntos, no era matemática, sino que empleaba su propia lógica. Ella hizo posible la predicción y preparación de muchos compuestos nuevos, incluyendo una gran cantidad de tintes, medicinas y explosivos importantes, que dieron origen a grandes industrias químicas, especialmente en Alemania. </li></ul><ul><li>Al mismo tiempo, aparecieron otras ramas de la química. Estimulados por los avances logrados en física, algunos químicos pensaron en aplicar métodos matemáticos a su ciencia. Los estudios de la velocidad de las reacciones culminaron en el desarrollo de las teorías cinéticas, que tenían valor tanto para la industria como para la ciencia pura. El reconocimiento de que el calor era debido al movimiento a escala atómica (un fenómeno cinético), hizo abandonar la idea de que el calor era una sustancia específica (denominada calórica) e inició el estudio de la termodinámica química. La extensión de los estudios electroquímicos llevó al químico sueco Svante August Arrhenius a postular la disociación de las sales en disolución para formar iones portadores de cargas eléctricas. Los estudios de los espectros de emisión y absorción de los elementos y compuestos empezaron a adquirir importancia tanto para los químicos como para los físicos, culminando en el desarrollo del campo de la espectroscopia. Además, comenzó una investigación fundamental sobre los coloides y la fotoquímica. A finales del siglo XIX, todos los estudios de este tipo fueron englobados en un campo conocido como química física. </li></ul>
  5. 5. <ul><li>La química inorgánica también necesitaba organizarse. Seguían descubriéndose nuevos elementos, pero no se había descubierto ningún método de clasificación que pudiera poner orden en sus reacciones. El sistema periódico, formulado a raíz de que el químico ruso Dmitri Ivánovich Mendeléiev en 1869 y el químico alemán Julius Lothar Meyer en 1870 elaboraran independientemente la ley periódica, eliminó esta confusión e indicó dónde se encontrarían los nuevos elementos y qué propiedades tendrían. </li></ul><ul><li>A finales del siglo XIX, la química, al igual que la física, parecía haber alcanzado un punto en el que no quedaba ningún campo sorprendente por desarrollar. Esta visión cambió completamente con el descubrimiento de la radiactividad. Los métodos químicos fueron utilizados para aislar nuevos elementos, como el radio, para separar nuevos tipos de sustancias conocidas como isótopos, y para sintetizar y aislar los nuevos elementos transuránicos. Los físicos consiguieron dibujar la estructura real de los átomos, que resolvía el antiguo problema de la afinidad química y explicaba la relación entre los compuestos polares y no polares. </li></ul><ul><li>Otro avance importante de la química en el siglo XX fue la fundación de la bioquímica; empezó simplemente con el análisis de los fluidos corporales, pero pronto se desarrollaron métodos para determinar la naturaleza y función de los componentes celulares más complejos. Hacia la mitad del siglo, los bioquímicos habían aclarado el código genético y explicado la función de los genes, base de toda la vida. El campo había crecido tanto que su estudio culminó en una nueva ciencia, la biología molecular. </li></ul><ul><li>INVESTIGACIONES RECIENTES EN QUÍMICA   </li></ul><ul><li>Los recientes avances en biotecnología y ciencia de los materiales están ayudando a definir las fronteras de la investigación química. En biotecnología se ha podido iniciar un esfuerzo internacional para ordenar en serie el genoma humano gracias a instrumentos analíticos sofisticados. Probablemente, el éxito de este proyecto cambiará la naturaleza de campos como la biología molecular y la medicina. La ciencia de los materiales, una combinación interdisciplinaria de física, química e ingeniería, dirige el diseño de los materiales y mecanismos avanzados. Ejemplos recientes son el descubrimiento de ciertos compuestos cerámicos que mantienen su superconductividad a temperaturas por debajo de -196 ºC, el desarrollo de polímeros emisores de luz y la enorme diversidad de compuestos que surgieron de la investigación sobre el buckminsterfullereno. </li></ul><ul><li>Incluso en los campos convencionales de la investigación química, las nuevas herramientas analíticas están suministrando detalles sin precedentes sobre los productos químicos y sus reacciones. Por ejemplo, las técnicas de láser proporcionan información instantánea de reacciones químicas en fase gaseosa a una escala de femtosegundos (una milésima de una billonésima de segundo). </li></ul>
  6. 6. <ul><li>LA INDUSTRIA QUÍMICA   </li></ul><ul><li>El crecimiento de las industrias químicas y la formación de químicos profesionales ha tenido una correlación interesante. Hasta hace unos 150 años, los químicos no recibían formación profesional. La química avanzaba gracias al trabajo de los que se interesaban en el tema, pero éstos no hacían ningún esfuerzo sistemático por formar a nuevos trabajadores en ese campo. Los médicos y los aficionados con recursos contrataban a veces ayudantes, de los cuales sólo unos pocos continuaban la labor de su maestro. </li></ul><ul><li>Sin embargo, a principios del siglo XIX se modificó este sistema casual de educación química. En Alemania, país con una larga tradición de investigación, se empezaron a crear universidades provinciales. En Giessen, el químico alemán Justus Liebig fundó un centro de investigación química. Este primer laboratorio de enseñanza tuvo tanto éxito que atrajo a estudiantes de todo el mundo. Poco después le siguieron otras universidades alemanas. </li></ul><ul><li>Así, se empezó a formar a un gran grupo de químicos jóvenes en la época en que las industrias químicas comenzaban a explotar los nuevos descubrimientos. Esta explotación comenzó durante la Revolución Industrial; por ejemplo, el método Leblanc para la producción de sosa —uno de los primeros procesos de producción a gran escala— fue desarrollado en Francia en 1791 y comercializado en Gran Bretaña a principios de 1823. Los laboratorios de esas industrias en franco desarrollo podían emplear a los estudiantes de química recién formados y también podían contar con los profesores de la universidad como asesores. Esta interacción entre las universidades y la industria química benefició a ambas, y el rápido crecimiento de la industria de la química orgánica hacia finales del siglo XIX dio origen a los grandes consorcios tintoreros y farmacéuticos que otorgaron a Alemania el predominio científico en ese campo hasta la I Guerra Mundial. </li></ul><ul><li>Después de la guerra, el sistema alemán fue introducido en todas las naciones industriales del mundo, y la química y las industrias químicas progresaron aún más rápidamente. Entre otros desarrollos industriales recientes se encuentra el incremento del uso de los procesos de reacción que utilizan enzimas, debido principalmente a los bajos costos y altos beneficios que pueden conseguirse. En la actualidad las industrias están estudiando métodos que utilizan la ingeniería genética para producir microorganismos con propósitos industriales. </li></ul>
  7. 7. <ul><li>LA QUÍMICA Y LA SOCIEDAD </li></ul><ul><li>  La química ha tenido una influencia enorme sobre la vida humana. En otras épocas las técnicas químicas se utilizaban para aislar productos naturales y para encontrar nuevas formas de utilizarlos. En el siglo XIX se desarrollaron técnicas para sintetizar sustancias nuevas que eran mejores que las naturales, o que podían reemplazarlas por completo con gran ahorro. Al aumentar la complejidad de los compuestos sintetizados, empezaron a aparecer materiales totalmente nuevos para usos modernos. Se crearon nuevos plásticos y tejidos, y también fármacos que acababan con todo tipo de enfermedades. Al mismo tiempo empezaron a unirse ciencias que antes estaban totalmente separadas. Los físicos, biólogos y geólogos habían desarrollado sus propias técnicas y su forma de ver el mundo, pero en un momento dado se hizo evidente que cada ciencia, a su modo, era el estudio de la materia y sus cambios. La química era la base de todas ellas. La creación de disciplinas intercientíficas como la geoquímica o la bioquímica ha estimulado a todas las ciencias originales. </li></ul><ul><li>El progreso de la ciencia en los últimos años ha sido espectacular, aunque los beneficios de este progreso han acarreado los riesgos correspondientes. Los peligros más evidentes proceden de los materiales radiactivos, por su potencial para producir cáncer en los individuos expuestos y mutaciones en sus hijos. También se ha hecho evidente que la acumulación, en las plantas o células animales, de pesticidas (que antes se consideraban inocuos), o de productos secundarios de los procesos de fabricación, suele tener efectos nocivos. Este descubrimiento, lentamente reconocido al principio, ha llevado a establecer nuevos campos de estudio relacionados con el medio ambiente y con la ecología en general. </li></ul><ul><li>LA QUÍMICA EN LA MEDICINA </li></ul><ul><li>Puede influir de dos maneras: 1. Diagnóstico, muchísimas enfermedades se diagnostican a través de simples reacciones químicas, por ejemplo la determinación de glucosa en sangre es una reacción. 2. Síntesis de nuevos medicamentos. Imagínate que extraes de una plantita una sustancia que tiene un efecto pero es mínimo (y por lo tanto necesitas dosis muy grandes que pueden ser tóxicas), bueno, pues con química orgánica le puedes agregar, quitar o modificar grupos funcionales que la hagan mucho más efectiva y necesites una menor dosis. En este campo también tienes la química combinatoria que con computadoras se sintetizan miles de moléculas y se prueban para determinar su efecto terapéutico, obteniendo una o dos que pueden ser de utilidad. </li></ul>
  8. 8. <ul><li>1.¿Qué es la guerra química? La guerra química es una guerra que utiliza las propiedades tóxicas de las sustancias químicas para matar, herir neutralizar a los militares o civiles. </li></ul><ul><li>2.Utilización de productos químicos en las guerras: análisis histórico. Los ejércitos en la historia se fueron dando cuenta que podían emplear diversos productos químicos para hacerle daño a las personas. Se buscaba en principio matar a las personas sin tener que combatir, pero al ir probando diversos compuestos, comprobaron que inutilizándolos también se usaba con ventaja. Es por eso que poco a poco, desde el envenenamiento que históricamente se usó para matar gobernantes y suceder en el trono a otros más adecuados para otros fines, se empleó la química y sus productos para causar diversos males, entre los que estaba inutilizar diversos sentidos, como dejar ciegas a las personas. Aunque la crueldad de la guerra química ha sido usada en muchas partes del mundo durante cientos de años, la «moderna» guerra química comenzó durante la Primera Guerra Mundial. Inicialmente sólo se usaban conocidos productos químicos comerciales y sus variantes. Esto incluía la clorina y el gas fosgeno. Los métodos de dispersión de estos agentes durante el combate eran relativamente poco precisos e ineficientes. Alemania, el primer bando en emplear el armamento químico en el campo de batalla, simplemente abría los recipientes de clorina a favor del viento y dejaba que éste la transportara hasta las filas enemigas. Poco después, los franceses modificaron su munición de artillería para contener fosgenos, un método mucho más efectivo que se convirtió en el principal método para emplear estas armas. Desde el desarrollo de la moderna guerra química en la Primera Guerra Mundial, las naciones han investigado y desarrollado estas armas en cuatro campos principalmente: nuevos y más mortales agentes; métodos más eficientes de lanzar estos agentes hasta el objetivo (diseminación); defensas más efectivas contra las armas químicas; y medios más precisos para detectar los agentes químicos. </li></ul><ul><li>3. Tratados internacionales sobre la guerra química. En 1899 en la declaración de la Haya, se prohibió utilización de las armas toxicas pero esto no funcionó ya que en la Primera Guerra Mundial se utilizó varias veces. También en 1925 se firmó el Protocolo de Ginebra donde se prohibió el empleo de las armas químicas y biológicas, pero no su almacenamiento y continuó su empleo en las guerras subsiguientes. En 1972, 109 países crearon un acuerdo que prohibiría el uso de las armas químicas, en 1993 hicieron un pacto que quedaba prohibido el almacenamiento, producción, investigación y desarrollo de estas substancias. Se sabe que en más de 20 países poseen este armamento entre los que se destacan: EE.UU., las repúblicas de la ex URSS, Corea del Norte, China, Irán, India, Taiwán, Libia, etc. Las armas químicas están clasificadas como armas de destrucción masiva por las Organización de las Naciones Unidas y su producción y almacenamiento está proscrito por la Convención sobre Armas Químicas de 1993. </li></ul><ul><li>4. Situación actual. ¿Se utilizan los productos químicos en los conflictos actuales? Si, hoy en día se utilizan los gases lacrimógenos, estos gases son utilizados por la policía en contra de los manifestantes. De acuerdo al último párrafo de la pregunta anterior, las armas químicas están prohibidas en el mundo, sin embargo se sigue usando la guerra química contra el tráfico ilícito de drogas, sobre todo con el empleo de productos para interferir con la producción de coca, marihuana y la amapola, entre otros usos “legales” hoy en día. </li></ul><ul><li>5. Tipos de compuestos químicos que se han usado en las guerras. Sus efectos sobre el medioambiente y sobre las personas (militares y civiles). Las armas químicas es toda aquella substancia, sea gaseosa, sólida o líquida que pueden ser utilizadas como armas por su efecto tóxico sobre las personas, animales y/o plantas. Por ejemplo en la guerra de Peloponeso entre Esparta y Atenas se utilizó dióxido de azufre, producto asfixiante, también en el siglo XVI los alemanes fabricaban bombas pestilentes a base de pezuñas y cuerno de animales molidos, mezclándolos con una resina vegetal pestilente que tiene de nombre Asafétida. Los productos químicos más empleados en las guerras fueron el cloro, fosgeno (un gas asfixiante-letal), el gas mostaza (causa grandes quemaduras) y los gases lacrimógenos (los mismos que en la actualidad utiliza la policía para las manifestaciones). </li></ul>
  9. 9. <ul><li>6. Opinión personal y reflexión sobre el uso de armas químicas en los conflictos armados. El uso de armas químicas en los conflictos armados ha causado mucho daño a las personas, animales, plantas y/o terrenos donde se utilizaron. Yo no estoy de acuerdo porque en las guerras hay personas inocentes que salen sufriendo. Los gobiernos actúan sin pensar en los daños que están haciendo y en lo único que a veces se piensa es en ganar la guerra, pero lo más importante son las personas y sus familias, por lo tanto no estoy de acuerdo con que se empleen armas químicas contra las personas. Quizás el químico alemán Fritz Haber rehúye toda clasificación superficial a lo que podría definirse como química en la paz y en la guerra. Ocurre que su figura resulta un grito a la ambigüedad: ganó el Premio Nobel en 1918 por su contribución en la fabricación de los fertilizantes sintéticos que incrementaron sustancialmente la producción agrícola mundial, pero los gases tóxicos que este químico creó fueron las primeras armas de destrucción masiva del siglo XX. Era un caballero de elegancia impecable pero, guiado por un ciego fanatismo, pretendió hacer invencible a Alemania a partir de los gases letales con los que experimentaba matando perros y gatos en su laboratorio privado. Y, como si fuera poco, entre las patentes que desarrolló se encuentra la de una joyita del mal: el Zyklon-B, un gas sumamente tóxico que fue empleado en los campos de exterminio en la Segunda Guerra Mundial y que cobró muchas vidas inocentes. </li></ul><ul><li>SEGUNDA PARTE: LA QUÍMICA EN LA PAZ: </li></ul><ul><li>7. Contribución de la química al progreso de la Humanidad. La Química es sin duda, una de todas las ciencias que ha contribuido a mejorar la calidad de vida y el bienestar de la Humanidad a través de sus diversas aplicaciones. Los avances realizados en áreas de vital importancia para el ser humano como la salud, la alimentación la higiene, el transporte, la cultura, o las nuevas tecnologías y definitivamente han permitido duplicar la esperanza de vida del hombre en los últimos siglos, han sido fruto del esfuerzo conjunto de científicos, investigadores, empresarios y trabajadores. </li></ul><ul><li>8. La Química y la medicina. Medicamentos La aportación de la química ha sido fundamental en muchos campos, pero especialmente en el ámbito de la salud. Sin la química, la medicina y la cirugía se hubieran estancado en prácticas propias del siglo XIX. </li></ul><ul><li>9. La Química y la industria: no todo es contaminación Las industrias químicas y petroquímicas son dos ejemplos de la química e industria, considerando sus interrelaciones e impacto que producen estas al medio ambiente alterando sus compuestos químicos y rompiendo el equilibrio de los ecosistemas, sin embargo también se realizó un estudio sobre las consecuencias positivas que han traído estas industrias al hombre, quien depende prácticamente de todos estos productos que usa diariamente. Una de las industrias que no contaminaría seria la de agricultura, está industria no ayuda solo al ser humano, sin embargo también ayuda a la ecología del mundo. </li></ul><ul><li>10. Opinión personal sobre los beneficios de la Química en nuestra sociedad Los Beneficios de la Química en nuestra sociedad han sido importantes al descubrir muchas curas en las diferentes enfermedades de las personas y para mejorar la producción agrícola y animal que permite incrementar la alimentación en el mundo. Yo estoy de acuerdo en que la química nos ha ayudado en muchos momentos y las más importante es que ayudó en las curas de diferentes enfermedades en el mundo. Gracias a la química la tuberculosis y la malaria, entre otras enfermedades endémicas en muchas zonas del mundo ya tienen cura. </li></ul>

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