Curso de alemán nivel medio con audio/Lección 075b

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Elemento químico

M-ES-DE-075-1

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Elemento químico

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El elemento químico es aquel que se conforma por un átomo, aparece en la tabla periódica, y no puede ser descompuesto mediante una reacción química. La mayoría de los elementos han sido encontrados en la naturaleza. Otros han sido creados en laboratorios, aunque estos últimos son inestables, y duran muy poco. Los elementos químicos están ordenados por número atómico, y por masa atómica en una tabla llamada tabla periódica de los elementos.

En la actualidad se conocen 118 elementos, de los cuales, 112 tienen nombre definido. También hay 11 elementos con nombre provisional, pero no aparecen en la tabla periódoca. Se dividen en metales, metaloides y no metales, los cuales tienen sus respectivas propiedades.

Tabla periódica de los elementos.

Fuego

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Fuego en un bosque.

La "flama" de un cerillo.

Brasas

Fuego

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El fuego es la manifestación de una reacción química particular: una combustión lo suficientemente viva como para observar una incandescencia.

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¿Qué es el fuego?

El fuego, compuesto de brasas y flamas, es de un color variante, aunque los colores más comunes son el amarillo y el azul. Sin importar el color todos los tipos de fuego tienen algo en común: todos son muy calientes. Las flamas bailan sobre las brasas, produciendo mucha luz y calor, el cual lo podemos sentir a distancia. Es muy común encontrar sobre el fuego humo negro, el cual se eleva gracias a una corriente de aire cálido. De este fenómeno viene la frase "No hay humo sin fuego".

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¿Qué produce a la brasa?

En la base del fuego se produce fenómeno de combustión: la cosa que se quema, llamada combustible (la madera por ejemplo, o una vela) entra en reacción con el oxígeno encontrado en el aire. Esta reacción produce una gran cantidad de calor, suficiente para hacer brillar la brasa (o la mecha en una vela). Mientras más caliente esté la brasa, más brillante ésta será.

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¿Qué produce a la flama?

El calor producido al nivel de la brasa hace que los elementos que componen al combustible se cuezan. El calor destruye al combustible transformándolo en gas: este fenómeno es conocido como pirólisis. Este gas, al contacto con la brasa, se incendia: esto básicamente es la flama. Siendo también un fenómeno de incandescencia, entre más cálida sea la flama, más brillante será.

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¿Qué extingue al fuego?

Hay muchas razones por las cuales el fuego se puede extinguir. Como el fuego se basa en una reacción química entre el oxígeno y un combustible, el fuego se puede extinguir si:

• ¡Todo se ha quemado! Si no hay más combustible, el fuego se apaga.
• Ya no hay oxígeno: Esto es lo que hace que se extinga la flama de una vela cuando la metes en un recipiente cerrado, como un vaso por ejemplo.

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Apagar un incendio

Para apagar un incendio, se necesita un extintor. No podemos utilizar agua porque hay casos en los que ésta puede agravar la situación. Como existen tipos distintos de fuego, también existen tipos distintos de extintores:

• Los fuegos de clase A: Son aquellos producidos por madera, papel... todo aquello que es sólido y se incendia. Estos pueden ser extinguidos con agua, o con un extintor de clase A, que contiene agua y posiblemente un aditivo.
• Los fuegos de clase B: Son todos los fuegos producidos por líquidos, como la gasolina o el aceite, aunque también por algunos sólidos como la manteca, la cera de las velas, etc. El agua no funciona para apagar este tipo de incendios porque estas sustancias no se mezclan con el agua. Es necesario utilizar un extintor de clase B.
• Los fuegos de clase C: Conciernen a todos los gases, como el metano, el propano o el butano: estos son los gases que utilizamos normalmente en la cocina. El agua no tiene ningún efecto sobre el gas, es necesario utilizar un extintor de clase C.
• Los fuegos de clase D: Son los más peligrosos. Son fuegos que alcanzan temperaturas altas, capaces de incendiar ciertos metales, normalmente tienen un origen eléctrico. Es muy peligroso utilizar agua sobre este tipo de fuego, la cual puede empeorar la situación. Los bomberos utilizan polvos especiales para extinguirlos.

Glucosa

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Las frutas tienen glucosa

Las plantas fabrican la glucosa en la fotosíntesis

Glucosa

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La glucosa es una forma de azúcar que se encuentra en las frutas, sobre todo en las uvas y en la miel.

Es la fuente primaria de energía de las células, mediante su oxidación, y forma parte de las sustancias vegetales que almacenan energía como el almidón.

La glucosa es uno de los tres carbohidratos, junto con fructosa y galactosa, que se absorben directamente desde el intestino delgado a la sangre durante la digestión. Las células la utilizan como fuente primaria de energía al ser el combustible que utilizan para la respiración celular.

Todas las frutas naturales tienen cierta cantidad de glucosa (a menudo con fructosa), que puede extraerse y concentrarse para preparar otro azúcar diferente como la sacarosa, que es el azúcar de mesa. Sin embargo, a escala industrial, tanto el jarabe de glucosa (disolución de glucosa) como la dextrosa (glucosa en polvo) se obtienen a partir del almidón de los cereales (generalmente trigo o maíz).

El páncreas produce una hormona llamada insulina que sirve para regular la cantidad de glucosa que circula por nuestra sangre, haciendo que siempre sea casi la misma. Cuando el páncreas falla, nuestro cuerpo no puede regular la cantidad de glucosa y esto hace que unas veces tengamos mucha y otras poca, lo que ocasiona una enfermedad grave que se llama diabetes. Las personas que tienen esta enfermedad suelen llevar tabletas de glucosa o caramelos para tomarlos en caso de una bajada de glucosa en su sangre.

Los organismos autótrofos, como las plantas, sintetizan la glucosa en la fotosíntesis a partir de compuestos inorgánicos como agua y dióxido de carbono, según la reacción:

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Donde:

CO₂ → dióxido de carbono;

H₂O → agua;

C₆H₁₂O₆ → glucosa

y O₂ → oxígeno

Historia de la química

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Historia de la química

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La química nació con el descubrimiento del fuego. El hombre primitivo elaboró todo tipo de utensilios mediante un conjunto de conocimientos químicos. Los objetos más antiguos que se conocen son de oro y fueron fabricados hace más de 50.000 años. También se utilizaban la plata, el cobre y, posteriormente el bronce. Hacia 1.200 a.C. se comenzó a trabajar el hierro al fuego, lo cual significó un amplio y diversificado campo de aplicaciones. La civilización egipcia fue la más avanzada en el desarrollo de técnicas químicas: elaboraron vidrios, metales,perfumes, jabones y productos de cuero y textiles.

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Historia breve de los primeros químicos

A partir del siglo VI a.C. varios intelectuales, como Tales de Mileto, Anaxímenes, Heráclito y Empédocles, abordaron los problemas fundamentales de la naturaleza y la materia, así como la determinación de un principio material único y permanente; algunos incluso esbozaron la idea de que la materia estaba formada por átomos.

Durante la Edad Media la influencia religiosa relegó el papel de la ciencia a un segundo plano. Los árabes, sobre la base de los antiguos conocimientos de los egipcios, introdujeron en Occidente la alquimia, un conjunto de especulaciones y experiencias relativas a las transformaciones de la materia, que constituyó el precedente de la química. Sus fines eran la búsqueda de la piedra filosofal y de la panacea universal, es decir, la obtención de una sustancia milagrosa, mediante complicados procedimientos de unión, descomposición y mezcla de metales, que fuera la fuente de la eterna juventud. A pesar de sus fundamentos, generalmente de carácter esotérico, la alquimia representa un importante progreso en la química de laboratorio. Los dos alquimistas más conocidos fueron Paracelso y Agrícola, en el siglo XVI.

En el siglo siguiente a las investigaciones del irlandés Peter Boyle, acompañadas por los avances en la matemática y la física, condujeron a una ruptura con la tradición alquimista.

Pero la verdadera revolución química llegó en el siglo XVIII, fundamentalmente con el francés Antoine Lavoisier, que estableció el principio de que la materia y la energía no se crean ni se destruyen, sino que sólo se transforman. Otros químicos hicieron indudables aportes, como John Dalton, con su teoría atómica de los cuerpos; Jöns Jacob Berzelius, que obtuvo el peso atómico de muchos elementos; Marcellin Berthelot que sintetizó numerosos compuestos orgánicos, y Dmitri Mendeléyev, creador de la tabla periódica de los elementos químicos. Finalmente se arribó a las distintas teorías atómicas, que desarrollaron Börh y Rutherford, entre otros.

Laboratorio

M-ES-DE-075-5

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Laboratorio

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Un laboratorio es un lugar equipado con diversos instrumentos de medida o equipos donde se realizan experimentos o investigaciones diversas, según la rama de la ciencia a la que se dedique. También puede ser un aula o dependencia de cualquier centro docente acondicionada para el desarrollo de clases prácticas y otros trabajos relacionados con la enseñanza.

En los laboratorios químicos estudian compuestos, mezclas de sustancias o elementos, y ayuda a comprobar las teorías que se han postulado a lo largo del desarrollo de esta ciencia. En un laboratorio de química se utiliza una amplia variedad de instrumentos o herramientas que, en su conjunto, se denominan material de laboratorio.

Lluvia ácida

M-ES-DE-075-6

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Efectos de la lluvia ácida

Lluvia ácida

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La lluvia ácida es como la lluvia normal, pero en vez de agua, cae ácido sulfúrico, lo que causa catástrofes y deterioros ambientales. Se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

Metal

M-ES-DE-075-7

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Metal

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Metal se usa para denominar a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad, poseen alta densidad, y son sólidos en temperaturas normales (excepto el mercurio).

Algunas características de los metales son:

• Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados. Los únicos metales que no so plateados son el oro (amarillo) y el cobre (rojo).
• Los sólidos son maleables y dúctiles.
• Buenos conductores del calor y la electricidad.
• Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos básicos.

Microscopio

M-ES-DE-075-8

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thumb|400 px|Esquema de un microscopio óptico.

Microscopio

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El microscopio es un instrumento que permite observar objetos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista. El tipo más común y el primero que se inventó es el microscopio óptico. Se trata de un instrumento óptico que contiene una o varias lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto

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Historia del microscopio

El microscopio fue inventado hacia los años 1610, por Galileo Galilei, según los italianos, o por Zacharias Janssen, en opinión de los holandeses. En 1628 aparece en la obra de William Harvey sobre la circulación sanguínea al observar al microscopio los capilares sanguíneos y Robert Hooke publica su obra Micrographia.

En 1665 Hooke observó con un microscopio un delgado corte de corcho y notó que el material era poroso, en su conjunto, formaban cavidades poco profundas a modo de celditas a las que llamó células. Se trataba de la primera observación de células muertas. Unos años más tarde, Malpighi, anatomista y biólogo italiano, observó células vivas. Fue el primero en estudiar tejidos vivos al microscopio.

A principios de los años 1930 se había alcanzado el límite teórico para los microscopios ópticos, no consiguiendo éstos aumentos superiores a 500X o 1000X. Sin embargo, existía un deseo científico de observar los detalles de estructuras celulares (núcleo, mitocondria, etc.).

El microscopio electrónico de transmisión (TEM) fue el primer tipo de microscopio electrónico desarrollado. Utiliza un haz de electrones en lugar de luz para enfocar la muestra consiguiendo aumentos de 100.000X. En 1942 se desarrolla el microscopio electrónico de barrido (SEM).

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