Grado 7
  1. Introducción a la Química  1.1. ¿Qué es la Química?  1.2. Importancia de la química en la vida diaria  1.3. Ramas de la química  1.4. Scientific Method in Chemistry  1.5. Reglas y precauciones de seguridad en el laboratorio  1.6. Equipos de laboratorio comunes y sus usos  1.7. Unidades de medida en química
  2. La materia y sus propiedades  2.1. Definición de Materia  2.2. Clasificación de la materia  2.3. Propiedades de la materia  2.3.1. Propiedades físicas  2.3.2. Propiedades químicas  2.4. Estados de la materia  2.4.1. Estado sólido  2.4.2. Estado fluido  2.4.3. Estado gaseoso  2.4.4. Plasma y condensados de Bose–Einstein  2.5. Cambios en los estados de la materia  2.5.1. Fusión y congelación  2.5.2. Evaporación y Condensación  2.5.3. Sublimación y deposición  2.6. Densidad y sus aplicaciones  2.7. Difusión y su importancia
  3. Elementos, Compuestos y Mezclas  3.1. Definición del elemento  3.2. Clasificación de los elementos  3.3. Metales, No metales y Metaloides  3.4. Gases nobles y sus propiedades  3.5. Introducción a la Tabla Periódica  3.6. Definición de Compuesto  3.7. Propiedades de los compuestos  3.8. Introducción a las Fórmulas Químicas  3.9. Definición de Mezcla  3.10. Tipos de mezclas  3.10.1. Mezcla homogénea  3.10.2. Mezclas heterogéneas  3.11. Diferencia entre compuestos y mezclas  3.12. Soluciones, Coloides y Suspensiones
  4. Separación de mezclas  4.1. Necesidad de la separación de mezclas  4.2. Métodos de separación  4.2.1. Filtración  4.2.2. Sedimentación y decantación  4.2.3. Evaporación  4.2.4. Cristalización  4.2.5. Destilación  4.2.6. Cromatografía  4.2.7. Separación Magnética  4.2.8. Centrifugación
  5. Estructura Atómica  5.1. Introducción a los átomos  5.2. Estructura del átomo  5.2.1. Núcleo y nube de electrones  5.3. Partículas subatómicas  5.3.1. Protón  5.3.2. Neutrón  5.3.3. Electrones  5.4. Número atómico y número de masa  5.5. Isótopos y sus usos  5.6. Iones y formación de iones
  6. Tabla periódica  6.1. Introducción a la Tabla Periódica  6.2. Grupos y períodos  6.3. Tendencias en la Tabla Periódica  6.3.1. Tamaño Atómico  6.3.2. Carácter metálico y no metálico  6.3.3. Electronegatividad  6.3.4. Reactividad de los elementos  6.4. Metales alcalinos y sus propiedades
  7. Enlace químico  7.1. ¿Por qué los átomos forman enlaces?  7.2. Tipos de enlaces químicos  7.2.1. Enlace iónico  7.2.2. Covalent bond  7.2.3. Enlace Metálico  7.3. Propiedades de los Compuestos Iónicos y Covalentes  7.4. Fuerzas intermoleculares
  8. Reacciones químicas  8.1. Introducción a las Reacciones Químicas  8.2. Señales de una reacción química  8.3. Tipos de Reacciones Químicas  8.3.1. Reacciones de Combinación  8.3.2. Decomposition reactions  8.3.3. Reacciones de desplazamiento  8.3.4. Reacciones de doble desplazamiento  8.3.5. Reacciones de combustión  8.4. Ley de conservación de la masa  8.5. Balanceo de ecuaciones químicas simples
  9. Ácidos, Bases y Sales  9.1. Definición de Ácido y Base  9.2. Propiedades de los Ácidos  9.3. Propiedades de las bases  9.4. Escala de pH e Indicadores  9.5. Reacciones de neutralización  9.6. Ácidos y bases comunes en la vida cotidiana  9.7. Preparación y uso de sales  9.8. Ácidos y bases fuertes y débiles
  10. Soluciones y Solubilidad  10.1. Definición de Solución  10.2. Componentes de la solución  10.2.1. Solvente  10.2.2. Soluto  10.3. Factores que afectan la solubilidad  10.4. Concentración de soluciones  10.5. Soluciones saturadas e insaturadas  10.6. Colloids and suspensions  10.7. Curva de solubilidad y su interpretación
  11. Aire y atmósfera  11.1. Composición del aire  11.2. Propiedades de los gases en el aire  11.3. Importancia del Oxígeno y el Dióxido de Carbono  11.4. La contaminación del aire y sus efectos  11.5. Efecto invernadero y calentamiento global  11.6. Formas de reducir la contaminación del aire  11.7. Capa de ozono y su importancia
  12. El agua y su importancia  12.1. Propiedades del Agua  12.2. El agua como disolvente universal  12.3. Importancia del agua para la vida  12.4. Contaminación del agua y sus efectos  12.5. Purificación del agua  12.5.1. Filtración  12.5.2. hervir  12.5.3. Cloración en la purificación del agua  12.5.4. ósmosis inversa  12.6. Agua dura y agua blanda  12.7. Ciclo del agua y su importancia
  13. Combustible y energía  13.1. Types of fuel  13.1.1. Combustibles fósiles  13.1.2. Fuentes de energía renovable  13.2. Combustión y liberación de energía  13.3. Calentamiento global y sus efectos  13.4. Fuentes alternativas de energía  13.5. Formas de conservar energía
  14. Metales y No Metales  14.1. Propiedades físicas y químicas de los metales  14.2. Propiedades Físicas y Químicas de los No Metales  14.3. Diferencia entre metales y no metales  14.4. Usos de metales y no metales  14.5. Corrosión de metales y su prevención  14.6. Aleaciones y su importancia
  15. Plásticos y polímeros  15.1. Polímeros naturales y sintéticos  15.2. Propiedades de los plásticos  15.3. Plásticos Biodegradables y No Biodegradables  15.4. Impacto ambiental del plástico  15.5. Reciclaje y gestión de residuos en plásticos y polímeros  15.6. Usos Diarios de los Polímeros
  16. Introducción a la Química Orgánica  16.1. Definiciones básicas de química orgánica  16.2. Compuestos de carbono en la vida diaria  16.3. Hidrocarburos  16.4. Grupos funcionales simples (alcoholes y ácidos carboxílicos)  16.5. Importancia de los compuestos orgánicos en la industria

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Types of fuel


In the study of fuel and energy, it is important to understand the different types of fuel. Fuels are substances that release energy when they undergo a chemical or nuclear reaction. This energy can be used for a variety of purposes, such as driving vehicles, heating homes, and generating electricity. We can classify fuels into several types based on their source and form. In this discussion, we will go into detail about the different types of fuels available today, which will provide a comprehensive understanding for learners at the basic chemistry level.

Fossil fuels

Fossil fuels are energy sources that come from the decomposed remains of prehistoric plants and animals. They have been buried for millions of years and subjected to heat and pressure. The main types of fossil fuels are coal, oil, and natural gas.

Coal

Coal is a solid black or brownish-black sedimentary rock composed primarily of carbon. It is formed from the remains of lush plants that grew in swampy forests millions of years ago. There are different types of coal, such as lignite, bituminous and anthracite, which are classified based on carbon content and energy density.

Example: The chemical reaction of burning coal is represented as:

C + O 2 → CO 2 + Energy
Coal

Oil

Oil, also known as petroleum, is a liquid fossil fuel formed from tiny marine organisms. Over millions of years, these remains are buried under sediments and undergo chemical changes to form oil. Crude oil can be refined into various forms such as gasoline, diesel, and kerosene.

The general formula for the constituent alkanes of crude oil is:

C n H 2n+2
Oil

Natural gas

Natural gas is a gaseous fossil fuel composed primarily of methane. It is formed by the same processes that make oil and coal. It is the cleanest-burning fossil fuel, producing less carbon dioxide than coal and oil.

Combustion of methane, the primary component of natural gas:

CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O + Energy
Gas

Biomass fuel

Biomass fuels are derived from organic matter, such as plant and animal waste. They are renewable and can be replenished naturally. Biomass can be burned directly or converted into other forms of fuel such as bioethanol and biodiesel.

Wood

Wood was one of the first sources of energy used by humans. It is still used for heating and cooking in many parts of the world. When wood is burned, energy stored through photosynthesis during the life of the plant is released.

The basic chemical reaction for burning wood is:

C 6 H 10 O 5 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 5 H 2 O + Energy
Wood

Bioethanol

Bioethanol is an alcohol derived from fermented sugars in plants such as corn and sugar cane. It is commonly used as a fuel additive for gasoline to reduce emissions.

The fermentation reaction of glucose to form ethanol is:

C 6 H 12 O 6 → 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2
Bioethanol

Biodiesel

Biodiesel is a diesel alternative made from vegetable oils and animal fats. It is biodegradable and can be used in diesel engines with little or no modifications.

The general transesterification reaction to produce biodiesel from triglycerides is:

Triglyceride + 3 Methanol → Glycerol + 3 Biodiesel molecules
Biodiesel

Alternative fuel

Alternative fuels are those that serve as an alternative to traditional fossil fuels. They are often more environmentally friendly and can help reduce pollution and dependence on non-renewable resources.

Hydrogen

Hydrogen is a clean fuel that can be used in fuel cells or internal combustion engines. When hydrogen burns, it combines with oxygen to form water which is the only byproduct.

The basic reaction for hydrogen fuel cells is:

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O + Energy
Hydrogen

Electricity

Electricity is an energy carrier that can be generated from a variety of sources, such as fossil fuels, nuclear, wind and solar energy. Electric vehicles (EVs) use electricity stored in a battery pack to drive an electric motor.

Example: A simple representation of power generation using a hydroelectric dam:

hydroelectric dam

Nuclear fuel

Nuclear fuels such as uranium and plutonium are used in nuclear reactors to produce electricity. They undergo nuclear fission, in which the nucleus of an atom splits into smaller parts, releasing a large amount of energy.

Uranium

Uranium is a heavy metal and an important source of concentrated energy. It is fissioned in nuclear reactors to release energy.

The nuclear fission reaction of uranium-235 is:

U 92 235 + n → Ba 56 141 + Kr 36 92 + 3 n + Energy
Uranium

Plutonium

Plutonium is another nuclear fuel used in modern reactors and nuclear weapons. It is made from uranium-238 in a nuclear reactor.

Example of a plutonium-239 fission reaction:

Pu 94 239 + n → Xe 54 140 + Zr 40 99 + 2 n + Energy
Plutonium

Conclusion

Fuel is vital to keeping our world moving, from the cars we drive to how we make electricity. Understanding the different types of fuel enables us to make informed decisions about energy use and environmental impacts. As we move towards a sustainable future, it is important to use renewable and less polluting fuel options. Through advances in technology and changes in consumption habits, we can find more efficient and environmentally friendly ways to meet our energy needs.


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