Grado 9
  1. La materia y su naturaleza  1.1. Introducción a la materia  1.2. Propiedades físicas y químicas de la materia  1.3. Estados de la materia  1.3.1. Estado sólido  1.3.2. Estado líquido  1.3.3. Estado gaseoso  1.3.4. Plasma y condensado de Bose-Einstein  1.4. Cambios en los estados de la materia  1.4.1. Fusión y congelación  1.4.2. Evaporación y Condensación  1.4.3. Sublimación y deposición  1.5. Clasificación de la materia  1.6. Elementos, Compuestos y Mezclas  1.7. Sustancias puras e impurezas  1.8. Técnicas de Separación  1.8.1. Filtración  1.8.2. Destilación  1.8.3. Cristalización  1.8.4. Cromatografía  1.8.5. Centrifugación  1.8.6. Sublimación  1.8.7. Decantación y sedimentación
  2. Estructura Atómica  2.1. Descubrimiento de los átomos  2.2. Teoría atómica de Dalton  2.3. Estructura del átomo  2.4. Partículas subatómicas  2.5. Número atómico y número de masa  2.6. Isótopos e Isóbaros  2.7. Configuración electrónica  2.8. Modelo atómico de Bohr  2.9. Modelo Atómico Moderno (Modelo Mecánico Cuántico - Introducción)  2.10. Valencia y enlace químico
  3. Reacciones y ecuaciones químicas  3.1. Introducción a las Reacciones Químicas  3.2. Formulación de ecuaciones químicas  3.3. Balanceo de Ecuaciones Químicas  3.4. Tipos de Reacciones Químicas  3.4.1. Reacciones de Combinación  3.4.2. Reacciones de descomposición  3.4.3. Reacciones de desplazamiento  3.4.4. Reacciones de doble desplazamiento  3.4.5. Reacciones redox  3.4.6. Reacciones Endotérmicas y Exotérmicas  3.5. Efectos de las reacciones químicas  3.6. Cambios de Energía en Reacciones Químicas  3.7. Catalizadores y su papel en las reacciones
  4. Tabla periódica y periodicidad  4.1. Historia de la Clasificación Periódica  4.2. La tabla periódica de Mendeleev  4.3. Modern Periodic Table  4.4. Períodos y grupos en la tabla periódica y periodicidad  4.5. Tendencias en la Tabla Periódica  4.5.1. Tamaño atómico  4.5.2. Energía de Ionización  4.5.3. Electron affinity  4.5.4. Electronegatividad  4.5.5. Propiedades Metálicas y No Metálicas  4.6. Gases nobles y sus propiedades
  5. Enlace químico  5.1. Introducción a los Enlaces Químicos  5.2. Tipos de enlaces químicos  5.2.1. Enlace iónico  5.2.2. Enlace covalente  5.2.3. Enlace metálico  5.2.4. Enlace de hidrógeno  5.2.5. Fuerza de Van der Waals  5.3. Propiedades de los compuestos iónicos y covalentes  5.4. Estructura y geometría molecular (Teoría VSEPR - Conceptos básicos)
  6. Ácidos, Bases y Sales  6.1. Introducción a Ácidos y Bases  6.2. Propiedades de los Ácidos  6.3. Propiedades de las bases  6.4. Escala de pH y su importancia  6.5. Indicadores y sus usos  6.6. Reacciones de neutralización  6.7. Fuerza de Ácidos y Bases (Fuertes vs. Débiles)  6.8. Preparación de sales  6.9. Uses of acids, bases and salts in daily life
  7. Metales y No Metales  7.1. Propiedades Físicas de los Metales  7.2. Propiedades físicas de los no metales  7.3. Propiedades químicas de los metales  7.4. Propiedades Químicas de los No Metales  7.5. Serie de Reactividad de Metales  7.6. Extracción de metales  7.7. Corrosión y su prevención  7.8. usos de metales y no metales
  8. El carbono y sus compuestos  8.1. Introducción al Carbono  8.2. Alótropos de carbono (diamante, grafito, fullereno)  8.3. Hidrocarburos  8.3.1. Hidrocarburos  8.3.2. Alqueno  8.3.3. Alquinos  8.4. Grupos funcionales en química orgánica  8.5. Isomería en compuestos orgánicos  8.6. Alcoholes y Ácidos Carboxílicos  8.7. Jabones y detergentes  8.8. Polímeros (Introducción a los Polímeros Naturales y Sintéticos)
  9. Soluciones y Mezclas  9.1. Tipos de mezclas  9.2. Mezclas Homogéneas y Heterogéneas  9.3. Concentración de soluciones  9.4. Solubilidad y factores que afectan la solubilidad  9.5. Suspensiones y Coloides  9.6. Soluciones saturadas, no saturadas y sobresaturadas
  10. Aire y atmósfera  10.1. Composición del aire  10.2. El papel de los gases en la atmósfera  10.4. Lluvia ácida y sus efectos  10.5. Efecto invernadero y calentamiento global  10.6. Ozone layer and its depletion  10.7. Medidas de control de la contaminación del aire
  11. Agua y su importancia  11.1. Composición y propiedades del agua  11.2. Dureza del agua (dureza temporal y permanente)  11.3. Causas de la contaminación del agua  11.4. Efectos de la Contaminación del Agua  11.5. Métodos de purificación de agua (filtración, ebullición, cloración)
  12. Química Industrial  12.1. Introducción a la Química Industrial  12.2. Productos químicos industriales importantes (ácido sulfúrico, amoníaco, hidróxido de sodio)  12.3. Procesos químicos en la industria  12.4. Usos de la Química Industrial en la Vida Diaria  12.5. Impacto ambiental de los procesos químicos industriales

Grado 9 ↓


Aire y atmósfera


El aire es un componente fundamental del entorno de la Tierra. Es la sustancia gaseosa invisible que rodea la Tierra, una mezcla de principalmente nitrógeno y oxígeno. La atmósfera es una capa de gases que rodea nuestro planeta, mantenida en su lugar por la gravedad de la Tierra. Es vital para la existencia de la vida porque proporciona los gases necesarios para respirar, actúa como un escudo que nos protege de la radiación solar dañina y juega un papel importante en los patrones climáticos y las condiciones climáticas.

Composición del aire

El aire está compuesto de muchos gases diferentes. Los dos gases más comunes en el aire son el nitrógeno y el oxígeno. Aquí está una descripción de la composición del aire por volumen:

- Nitrógeno: 78%
- Oxígeno: 21%
- Argón: 0,93%
- Dióxido de carbono: 0,04%
- Otros gases: cantidades traza

Ejemplo visual de la composición del aire

78% N2 21% O2 1% Otros

El papel del nitrógeno en el aire

El nitrógeno es el gas más abundante en la atmósfera de la Tierra. Juega un papel vital en el ciclo del nitrógeno, lo cual ayuda a mantener la salud del ecosistema. El nitrógeno es esencial para todos los organismos vivos porque es un componente básico de los aminoácidos, proteínas y ácidos nucleicos.

El papel del oxígeno en el aire

El oxígeno es vital para la supervivencia de los organismos aeróbicos. Se utiliza en la respiración celular, donde ayuda a convertir los alimentos en energía. Las plantas verdes y las algas también producen oxígeno durante la fotosíntesis, un proceso que utiliza dióxido de carbono, agua y energía lumínica para producir glucosa y oxígeno.

Argón y otros gases nobles

Aunque el argón y otros gases nobles como el kriptón y el xenón están presentes solo en cantidades traza, también juegan roles importantes. El argón se utiliza en iluminación fluorescente y soldadura. Estos gases son químicamente inertes y contribuyen a la estabilidad del aire.

Dióxido de carbono en el aire

El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero que desempeña un papel clave en la regulación de la temperatura de la Tierra. Las plantas lo utilizan para hacer glucosa rica en energía durante la fotosíntesis. Las actividades humanas como la quema de combustibles fósiles han aumentado los niveles de CO2 en la atmósfera, contribuyendo al calentamiento global.

Ejemplo visual de la regulación del dióxido de carbono

El ciclo del CO2 CO2 de combustibles fósiles Fotosíntesis

Propiedades físicas del aire

El aire tiene varias propiedades físicas:

  • Es incoloro e inodoro.
  • El aire puede expandirse y contraerse con los cambios de temperatura.
  • El aire ejerce presión; el peso de la atmósfera presionando sobre la superficie de la Tierra se conoce como presión atmosférica.

Capas de la atmósfera

La atmósfera de la Tierra está compuesta por varias capas, cada una de las cuales tiene sus propias características. Estas capas incluyen:

  1. Troposfera: La capa más baja de la atmósfera, que se extiende aproximadamente 8-15 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. Aquí es donde ocurre la mayor parte de nuestro clima. El aire es más denso en esta capa.
  2. Estratosfera: Sobre la troposfera, que se extiende de aproximadamente 15 a 50 kilómetros. Esta capa contiene la capa de ozono, que absorbe y dispersa la radiación solar ultravioleta.
  3. Mesosfera: Se extiende de 50 a 85 kilómetros. Esta es la capa donde la mayoría de los meteoros se queman al entrar.
  4. Termosfera: Se extiende de 85 a 600 km. La aurora ocurre en esta capa. La temperatura es muy alta debido a la absorción de radiación de alta energía.
  5. Exosfera: La capa más externa, que se extiende de 600 km a 10,000 km. Gradualmente desaparece en el espacio exterior.

Ejemplo visual de las capas atmosféricas

Troposfera Estratosfera Mesosfera Termosfera Exosfera

Funciones de la atmósfera

La atmósfera desempeña los siguientes roles importantes:

  • Protección: La atmósfera protege la vida en la Tierra bloqueando la radiación solar dañina y moderando las temperaturas extremas entre el día y la noche.
  • Apoyo a la vida: Proporciona gases esenciales como el oxígeno y el dióxido de carbono para la respiración y la fotosíntesis.
  • Regulación del clima y el tiempo: La atmósfera ayuda a distribuir el calor alrededor del globo y causa fenómenos meteorológicos.
  • Presión y flotabilidad: La presión del aire ayuda en procesos como el viento y la precipitación creando flotabilidad.

Importancia de la capa de ozono

La capa de ozono está ubicada en la estratosfera y consiste en moléculas de ozono (O3). Desempeña un papel vital en la protección de la Tierra de la radiación ultravioleta (UV) dañina. La radiación UV puede causar cáncer de piel, cataratas y otros problemas de salud en humanos y animales. Además, también puede afectar el crecimiento de las plantas y los ecosistemas marinos.

Impacto humano en la atmósfera

Las actividades humanas han tenido un impacto significativo en la atmósfera. Estos impactos incluyen:

  • Contaminación del aire: Emisiones de contaminantes como monóxido de carbono, dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno de vehículos e industrias, causando smog y problemas de salud.
  • Desgaste de la capa de ozono: Emisiones de clorofluorocarbonos (CFC) dañan la capa de ozono, aumentando la radiación UV.
  • Calentamiento global: Aumento de la cantidad de gases de efecto invernadero como el CO2 que atrapan más calor en la atmósfera, llevando al cambio climático.

Ejemplo de lección del impacto humano en el aire

Consideremos el uso creciente de combustibles fósiles desde la Revolución Industrial. Estas actividades han aumentado los niveles de CO2 de aproximadamente 280 ppm (partes por millón) a más de 400 ppm hoy en día.

Preservando la salud atmosférica

Es importante tomar medidas para preservar y proteger la salud de nuestra atmósfera. Estas medidas incluyen:

  • Reducir las emisiones de industrias y vehículos.
  • Promover fuentes de energía alternativas como la solar y la eólica.
  • Proteger los bosques y promover la reforestación para mejorar la absorción de CO2.
  • Aplicar regulaciones sobre las emisiones de contaminantes.

Conclusión

Comprender el aire y la atmósfera es vital para comprender su papel en el sostenimiento de la vida y el entorno. Estos componentes interactúan de maneras complejas y afectan el clima, el tiempo y la vida en la Tierra. La protección y preservación de la atmósfera es esencial para la existencia continua y el bienestar de la vida en nuestro planeta.


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