La química en la sociedad, la tecnología y el medio ambiente

Al quemar gasolina, gas natural o carbón se emite a la atmósfera un gas que refuerza el efecto invernadero. ¿Qué gas es? Explica con una frase sencilla en qué consiste el efecto invernadero.

La caldera de una vivienda quema metano según la ecuación $\text{CH}_4 + 2\ \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\ \text{H}_2\text{O}$.

1. a) ¿Qué producto de esta combustión contribuye al efecto invernadero?
2. b) Si la caldera está mal regulada y quema el gas de forma incompleta, ¿por qué es peor para el ambiente y también para la factura? Razona ambas respuestas.

Un carro de gasolina emite unos $120\ \text{g}$ de dióxido de carbono por cada kilómetro recorrido, y recorre $15\,000\ \text{km}$ al año.

1. a) Calcula cuántos kilogramos de dióxido de carbono emite en un año.
2. b) Un tren eléctrico emite unos $40\ \text{g}$ por pasajero y kilómetro: calcula las emisiones de ese mismo trayecto anual hecho en tren y compáralas.
3. c) Explica cómo contribuye el dióxido de carbono al cambio climático y por qué reducir las emisiones del transporte es una prioridad.

La reja de un balcón acaba cubriéndose con los años de una capa marrón rojiza. ¿Cómo se llama ese proceso y esa sustancia marrón? ¿Qué dos cosas necesita el hierro para oxidarse?

En un experimento se colocan tres clavos de hierro en tres tubos: el tubo 1, con agua del grifo y abierto al aire; el tubo 2, con aire seco en su interior y bien tapado; el tubo 3, con agua hervida y una capa de aceite encima para aislarla del aire. Al cabo de una semana solo se ha oxidado el clavo del tubo 1. La figura muestra el montaje de los tres tubos:

Explica qué demuestra cada tubo sobre las condiciones que necesita la corrosión del hierro.

Diseña un experimento para demostrar que el hierro necesita a la vez agua y oxígeno para oxidarse.

1. a) Materiales que usarías.
2. b) Montaje de los tubos de ensayo: qué contiene cada uno y qué variables controlas.
3. c) Qué esperas observar al cabo de unos días en cada tubo.
4. d) Conclusión del experimento y dos formas de proteger una bicicleta que se deduzcan de ella.

¿Qué es la lluvia ácida? Nombra los gases procedentes de las combustiones de fábricas y carros que la provocan y menciona un efecto que cause sobre el ambiente.

Al mezclar vinagre con bicarbonato de sodio en un vaso se produce un burbujeo intenso.

1. a) ¿Qué gas se desprende en esa reacción?
2. b) Nombra una aplicación doméstica o una actividad de feria de ciencias que aproveche esta reacción.
3. c) Indica qué tipo de sustancia es el vinagre y qué tipo es el bicarbonato.

Para recuperar lagos acidificados por la lluvia ácida se les añade caliza molida desde el aire.

1. a) Explica, con lo que sabes de ácidos y bases, por qué la caliza ayuda a recuperar el lago.
2. b) ¿Cómo se llama el tipo de reacción que tiene lugar?
3. c) Razona por qué esta solución de emergencia no sustituye a reducir las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno en el origen.

¿Qué tipo de energía almacena una pila y en qué tipo de energía la transforma cuando enciende una linterna? Explica por qué decimos que la reacción química que ocurre dentro de la pila es una reacción «útil».

Las baterías recargables del control de la consola se pueden usar cientos de veces antes de dañarse.

1. a) ¿Qué significa que la reacción química de una batería recargable es «reversible»? ¿Qué hace el cargador?
2. b) ¿Por qué las baterías gastadas, recargables o no, no deben tirarse a la basura normal?

Las baterías de los carros eléctricos almacenan energía gracias a reacciones químicas reversibles, igual que una pila recargable gigante.

1. a) Explica la ventaja ambiental de usar una batería así frente a quemar gasolina en un motor.
2. b) ¿Por qué es importante que la electricidad con que se carga la batería provenga de fuentes renovables? ¿Qué ocurriría si se cargara quemando carbón?
3. c) Las baterías contienen metales como el litio o el cobalto: razona por qué el reciclaje de baterías es parte esencial de la solución y no un detalle menor.