PRINCIPIOS DE LA QUIMICA ORGANICA E HIDROCARBUROS

PRINCIPIOS DE LA QUIMICA ORGANICA E HIDROCARBUROS

¿Por qué el uso de hidrocarburos como combustible y materia prima para otras sustancias es un problema ambiental?

los hidrocarburos son un gran problema ambiental debido a la gran contaminación que el uso de estos genera cada vez más el uso de combustibles fósiles contamina nuestro medio ambiente además de que estos no son energía renovable

La contaminación del aire es un serio problema que afecta a nuestro planeta de manera alarmante, y aunque la naturaleza misma aporta contaminantes con las erupciones volcánicas, es la actividad del hombre la que genera una fuerte y constante contaminación del medio ambiente en que vivimos, el cual debemos cuidar y considerar como nuestra propia casa, o mejor aún, debemos entender que en la medida en que nuestro ambiente sea saludable nosotros también lo seremos.

Es esencial para nuestra vida actual el uso diario de minerales que proceden de la generación y también de la acumulación de hidrocarburos de manera natural, como son el petróleo y el gas natural.

La existencia natural de yacimientos de hidrocarburos, depende de que coincidan una serie de elementos geológicos como:

• La existencia de una roca madre, en la cual se hayan generado los hidrocarburos debido a la acumulación en gran medida de sedimentos orgánicos.

• Rocas que sirvan de almacén, cuya composición sea caliza o arenosas, de tipo porosa y bastante permeable, a donde lleguen los hidrocarburos que debido a la movilidad, migren desde la roca madre donde se hayan formado.

• Una trampa donde puedan acumularse los hidrocarburos.

Quizás el transporte sea el principal problema de los hidrocarburos, pondremos por ejemplo el transporte marítimo, uno de los más utilizados.

Cuando un hidrocarburo cae al agua, éste se esparce rápidamente debido a la gran diferencia de densidades entre el agua y el hidrocarburo líquido, por lo que llegan sin muchos problemas a ocupar inmensas áreas, que precisamente por la misma causa que se extiende, es bastante difícil proceder a su limpieza.

Este tipo de vertidos imposibilita el contacto tanto de la flora como de la fauna marina con la atmosfera, quedando aislados. Los hidrocarburos pueden incluso penetrar en la arena del subsuelo contaminando dicho ecosistema, y las reservas de agua dulce también se ven afectadas por las filtraciones.

Al mar se vierten anualmente entre 3 y 4 millones de toneladas de petróleo, por lo que las actividades de exploración y la explotación de los fondos del mar, se convierten en una grave fuente de contaminación.

También existe otro tipo de contaminación marina, que está provocada por los desechos vertidos por las industrias, que pueden llegar a estar en altas concentraciones.

En la atmósfera en cambio, la principal fuente de contaminación es el CO2, aunque hay muchos otros derivados de los hidrocarburos en forma de gas, también bastante perjudiciales. Algunos estudios han develado que un 85% del total de la contaminación atmosférica es debida al metano, un 9% a los alcanos, un 2,7% de alquenos, 1% de alquinos y un 2,3% de hidrocarburos aromáticos.

Por lo general, los hidrocarburos tienen poca toxicidad, pero su problema radica en la reactividad fotoquímica que tiene en presencia de la luz.

• Hidrocarburos oxigenados: Dentro de este grupo se incluyen compuestos como los alcoholes, aldehídos, cetonas, éteres, esteres, peróxidos, e incluso los ácidos orgánicos. Este tipo de hidrocarburos contaminan principalmente por su presencia en el aire, estrechamente ligada a la emisión del humo de los automóviles.

• El CO: Es el gas con más poder asfixiante para el sistema respiratorio, pues tiene gran afinidad por la hemoglobina de la sangre, pudiendo desoxigenando a los tejidos celulares. Este gas es producido por la combustión de tipo incompleta, del carbón y sus derivados, siendo una gran fuente de emisión los coches, aunque ciertas plantas, como las algas, también producen este gas en la naturaleza.

• CO2: la mayoría del CO2 tienen lugar a través de la respiración, sobretodo cuando productos fósiles como el petróleo y el carbón, entran en combustión. Este gas es utilizado en la fotosíntesis vegetal.

• Gases en general: Cuando los compuestos están formados por menos de 4 átomos de carbono, se dice que son gases, generalmente poseen la propiedad de ser asfixiantes y deprimen el sistema nervioso central del hombre.

• Líquidos: Son los compuestos de mayor peso molecular. Su inhalación (generalmente en forma de vapor), o también su ingestión, pueden llevar a la persona a tener un cuadro de depresión sensorial.

• Viscosos: En este grupo encontramos el Kerosén, la nafta o la bencina, todas ellas utilizadas como combustibles o solventes.

¿Cómo influye la configuración electrónica del carbono en sus compuestos?

el átomo de carbono constituye el elemento esencial de toda la química orgánica, y dado que las propiedades químicas de elementos y compuestos son consecuencia de las características electrónicas de sus átomos y de sus moléculas, es necesario considerar la configuración electrónica del átomo de carbono para poder comprender su singular comportamiento químico.

Se trata del elemento de número atómico Z = 6. Por tal motivo su configuración electrónica en el estado fundamental o no excitado es 1s2 2s2 2p2.La existencia de cuatro electrones en la última capa sugiere la posibilidad bien de ganar otros cuatro convirtiéndose en el ion C4- cuya configuración electrónica coincide con la del gas noble Ne, bien de perderlos pasando a ion C4+ de configuración electrónica idéntica a la del He. En realidad una pérdida o ganancia de un número tan elevado de electrones indica una dosis de energía elevada, y el átomo de carbono opta por compartir sus cuatro electrones externos con otros átomos mediante

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