Posgrado
  1. Química Física  1.1. Termodinámica  1.1.1. Leyes de la Termodinámica  1.1.2. Entalpía y capacidad calorífica  1.1.3. Entropía y energía libre  1.1.4. Equilibrio de Fase  1.1.5. Termodinámica estadística  1.1.6. Ciclo termodinámico  1.1.7. Fugacidad y actividad  1.2. Química Cuántica  1.2.1. Principios de la mecánica cuántica  1.2.2. Ecuación de Schrödinger  1.2.3. Partícula en una caja  1.2.4. Operadores y valores propios  1.2.5. Orbitales atómicos  1.2.6. Teoría de orbitales moleculares  1.2.7. Teoría de perturbaciones  1.2.8. Teoría del enlace de valencia  1.2.9. Hibridación y enlace químico  1.3. Cinética química  1.3.1. Leyes de velocidad y mecanismos de reacción  1.3.2. Teoría de colisiones  1.3.3. Teoría del estado de transición  1.3.4. Cinética Enzimática  1.3.5. Reacciones en cadena y polimerización  1.3.6. Reacciones fotoquímicas  1.4. Mecánica estadística  1.4.1. Función de partición  1.4.2. Funciones de distribución molecular  1.4.3. Distribución de Boltzmann  1.4.4. Estadísticas de Bose–Einstein y Fermi–Dirac  1.5. Espectroscopía  1.5.1. Espectroscopía Rotacional  1.5.2. Espectroscopia Vibracional  1.5.3. Espectroscopía Electrónica  1.5.4. Espectroscopia de resonancia magnética nuclear  1.5.5. Espectrometría de Masas  1.5.6. Espectroscopía Raman  1.5.7. Espectroscopía de resonancia paramagnética electrónica  1.6. Química de superficies y coloides  1.6.1. Isoterma de absorción  1.6.2. Tensión superficial y mojado  1.6.3. Estabilidad Coloidal  1.6.4. Catalisis  1.6.5. Emulsiones y micelas  1.7. Electroquímica  1.7.1. Ecuación de Nernst  1.7.2. Células electroquímicas  1.7.3. Conductividad y movilidad  1.7.4. Guerra  1.7.5. Celdas de combustible  1.7.6. Electrólisis
  2. Química orgánica  2.1. Mecanismo de reacción  2.1.1. Reacciones de sustitución nucleofílica  2.1.2. Reacciones de adición electrofílica  2.1.3. Reacciones de eliminación  2.1.4. Reacciones de reordenamiento  2.1.5. Reacciones radicales  2.1.6. Reacciones pericíclicas  2.2. Espectroscopia y determinación estructural  2.2.1. Espectroscopía UV-Vis  2.2.2. Espectroscopia IR  2.2.3. Espectroscopía de RMN  2.2.4. Espectrometría de Masa  2.2.5. Cristalografía de rayos X  2.3. Estereoscópico  2.3.1. Quiralidad y actividad óptica  2.3.2. Análisis estructural  2.3.3. Isomería geométrica  2.3.4. Estereoquímica Dinámica  2.4. Química Organometálica  2.4.1. Reactivos de organolitio y organomagnesio  2.4.2. Reacciones de acoplamiento cruzado catalizadas por paladio  2.4.3. Complejos de metales de transición  2.4.4. Enlace metal-carbono  2.5. Química de polímeros  2.5.1. Mecanismo de polimerización  2.5.2. Características de los Polímeros  2.5.3. Polímero Biodegradable  2.5.4. Polímero conductor  2.5.5. Polímeros supramoleculares  2.6. Química medicinal  2.6.1. Diseño y desarrollo de fármacos  2.6.2. Farmacocinética y farmacodinámica  2.6.3. Relaciones estructura-actividad  2.6.4. Acoplamiento molecular y selección de fármacos
  3. Química inorgánica  3.1. Química de coordinación  3.1.1. Teoría del campo cristalino  3.1.2. Teoría del campo de ligandos  3.1.3. Serie espectroquímica  3.1.4. Quelación y estabilidad  3.2. Química Organometálica  3.2.1. Carbonilos Metálicos  3.2.2. Catalysis por complejos organometálicos  3.2.3. Metalocenos  3.3. Química bioinorgánica  3.3.1. Metaloproteínas y enzimas  3.3.2. El rol de los metales en los sistemas biológicos  3.3.3. Transporte y almacenamiento de iones metálicos  3.4. Química del estado sólido  3.4.1. Estructuras Cristalinas  3.4.2. Teoría de bandas de los sólidos  3.4.3. Superconductors  3.4.4. Defectos en el cristal  3.5. Lantánidos y Actínidos  3.5.1. Configuración electrónica en lantánidos y actínidos  3.5.2. Química de coordinación de los lantánidos  3.5.3. Propiedades Magnéticas de los Lantánidos
  4. Química analítica  4.1. Cromatografía  4.1.1. Cromatografía de Gases  4.1.2. Cromatografía Líquida de Alta Resolución  4.1.3. Cromatografía en Capa Fina  4.2. Técnicas Espectroscópicas  4.2.1. Espectroscopía de absorción atómica  4.2.2. Difracción de rayos X  4.2.3. Espectroscopía de plasma acoplado inductivamente  4.3. Métodos electroanalíticos  4.3.1. Potenciometría  4.3.2. Voltametría  4.3.3. Colometría  4.4. Espectrometría de masas  4.4.1. Técnica de Ionización  4.4.2. Patrón de Fragmentación  4.5. Chemometría  4.5.1. Análisis multidisciplinario  4.5.2. Aprendizaje Automático en Química
  5. Química Teórica y Computacional  5.1. Simulación de dinámica molecular  5.1.1. Force fields and energy minimization  5.1.2. Simulación de Monte Carlo en simulaciones de dinámica molecular  5.2. Métodos químicos cuánticos  5.2.1. Teoría de Hartree–Fock  5.2.2. Teoría del funcional de la densidad  5.2.3. Métodos semiempíricos  5.3. Diseño computacional de fármacos  5.3.1. Alineamiento Molecular  5.3.2. Modelado QSAR  5.3.3. Tamizaje Virtual
  6. Bioquímica  6.1. Enzyme Kinetics  6.1.1. Cinética de Michaelis-Menten  6.1.2. Mecanismo de inhibición  6.2. Metabolismo y Bioenergética  6.2.1. Glicólisis  6.2.2. Ciclo del ácido cítrico  6.2.3. Cadena de transporte de electrones  6.3. Biología Molecular  6.3.1. Replicación y reparación del ADN  6.3.2. La síntesis de proteínas  6.3.3. Regulación Génica  6.4. Bioquímica Estructural  6.4.1. Plegado de proteínas  6.4.2. Biofísica de Membranas
  7. Química Ambiental  7.1. Química Atmosférica  7.1.1. Gases de efecto invernadero  7.1.2. Agotamiento del ozono  7.1.3. Contaminantes del aire y humo  7.2. Química del Agua  7.2.1. pH y dureza del agua  7.2.2. Tratamiento de aguas residuales  7.2.3. Química Acuática  7.3. Química del Suelo  7.3.1. Contaminación por metales pesados  7.3.2. pH del Suelo y Amortiguación  7.3.3. Ciclo de nutrientes  7.4. Toxicología y Seguridad Química  7.4.1. Toxicocinética  7.4.2. Evaluación de Riesgos en Toxicología y Seguridad Química en Química Ambiental  7.4.3. Efectos de los contaminantes en el medio ambiente

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Gases de efecto invernadero


Los gases de efecto invernadero (GEI) juegan un papel importante en la química atmosférica y química ambiental porque tienen un impacto significativo en el clima de la Tierra. Estos gases contribuyen al efecto invernadero, que es esencial para mantener la temperatura de nuestro planeta, pero también pueden causar el calentamiento global cuando están presentes en cantidades excesivas.

¿Qué son los gases de efecto invernadero?

Los gases de efecto invernadero son compuestos en la atmósfera de la Tierra que son capaces de absorber y emitir radiación infrarroja, calentando así la superficie terrestre. Los principales gases de efecto invernadero que se encuentran en la atmósfera terrestre incluyen:

  • Dióxido de carbono (CO2)
  • Metano (CH4)
  • Óxido nitroso (N2O)
  • Vapor de agua (H2O)
  • Ozono (O3)
  • Clorofluorocarbonos (CFC) e hidrofluorocarbonos (HFC)

¿Cómo funcionan los gases de efecto invernadero?

El efecto invernadero es un proceso natural que calienta la superficie de la Tierra. Cuando la energía del sol llega a la Tierra, es absorbida por la superficie y luego irradiada de nuevo como calor. Los gases de efecto invernadero en la atmósfera absorben este calor y lo reemiten en todas las direcciones, incluida de nuevo hacia la superficie terrestre, provocando que la temperatura aumente.

Explicación del efecto invernadero

La radiación solar llega a la Tierra. | v La Tierra absorbe parte de esta energía. | v La Tierra emite calor (radiación infrarroja). | v Los gases de efecto invernadero absorben y re-emiten el calor. | v Parte del calor regresa a la superficie de la Tierra, calentándola.

Sin el efecto invernadero, la temperatura media en la Tierra sería tan fría que la vida no sería posible. El problema surge cuando las actividades humanas causan el aumento de la concentración de estos gases en la atmósfera, incrementando el efecto invernadero natural y causando el calentamiento global.

Fuentes de gases de efecto invernadero

Fuentes naturales

Los gases de efecto invernadero son emitidos tanto de fuentes naturales como antropogénicas. Las fuentes naturales incluyen:

  • Erupciones volcánicas, que liberan dióxido de carbono y vapor de agua.
  • La descomposición de materia orgánica aumenta las emisiones de metano y dióxido de carbono.
  • El dióxido de carbono es emitido por plantas y animales a través de la respiración.
  • Las emisiones de óxido nitroso ocurren debido al ciclo del nitrógeno en el suelo.

Fuentes antropogénicas

Las actividades humanas han aumentado significativamente los niveles de gases de efecto invernadero a través de una variedad de procesos:

  • Quema de combustibles fósiles para energía y transporte (CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O).
  • Procesos industriales como la producción de cemento y la fabricación de productos químicos.
  • Actividades agrícolas, incluida la fermentación del ganado y el cultivo de arroz.
  • La deforestación reduce la capacidad de la Tierra para absorber dióxido de carbono.
  • Uso de CFC (CCl2F2) en refrigeración y actividades industriales.

Efectos del exceso de gases de efecto invernadero

A medida que aumenta la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera, también lo hace el efecto del calentamiento global. Este calentamiento puede llevar a efectos perjudiciales para el medio ambiente y la sociedad, como:

  • El nivel del mar está subiendo debido al derretimiento del hielo polar y los glaciares.
  • Eventos climáticos más frecuentes y severos, incluidas tormentas, sequías y olas de calor.
  • Disrupción de ecosistemas y pérdida de biodiversidad.
  • Impacto en la agricultura y la seguridad alimentaria.
  • Riesgos para la salud debido al estrés por calor y cambios en los patrones de enfermedades.

Estrategias de mitigación

Se pueden adoptar varias estrategias para abordar los efectos del aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero:

  • Cambio a fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.
  • Aumentar la eficiencia energética en edificios, transporte e industrias.
  • Reforestación y reforestación para aumentar los sumideros de carbono.
  • Implementación de políticas para reducir las emisiones de los procesos industriales.
  • Promoción de prácticas agrícolas sostenibles.

Conclusión

Los gases de efecto invernadero son esenciales para mantener el clima de la Tierra, pero cuando sus concentraciones aumentan debido a actividades humanas, pueden tener consecuencias graves. Comprender la química y el impacto ambiental de estos gases es importante para desarrollar estrategias que reduzcan sus efectos y protejan el planeta para las futuras generaciones.

Energía solar Radiación infrarroja

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