QUIMICA UNIVERSO TIERRA Y VIDA.

En este libro podemos encontrar temas muy interesantes en lo personal me llamaron mucho la atencion algunos como el de el uso de la quimica para las guerras, y me entere de muchas cosas que me parecieron casi increibles, una de ellas fue que la bomba atomica que fue arrojada sobre Hiroshima tenia un diametro de 8 cm, la verdad tenia la idea de que era una enorme esfera y no solo una esfera de 8cm pues para todo el daño que ocaciono crei que era mas grande.

Quiza y algo que me llamo la atencion fue que nuestro sistema solar fue creado por la expocion de una supernova, que al comprimirse origino a el sol y la materia que quedo se comprimio formando los planetas y sus satelites, ademas de que la tierra tenia una atmosfera muy pequeña que permitia el acceso a los rayos ultravioleta, que tiempi despues hicieron que la atmosfera adquiriera siertas caracteristicas que permitieron el surgimiento de la vida.

Tambien desde hace mucho tiempo la guerra estaba precente en la tierra ya que las plantas competian por el agua y asi las mas fuertes lograron obtener nuevas caracteristicas que les ayudarian a sobrevivir, defendiendose de los depredadores y logrando la obtencion de sus alimentos.
Todos los elementos que han sido descubiertos por el hombre se encuentran en la tabla periodica de los elementos, teniendo tambien elementos sinteticos que han sido creados de la reaccion entre dos elementos y no se encuentran formados en la superficie de la tierra.

El fuego fue quiza ka primera reaccion quimica que el hombre pudo dominar y utilizar para su beneficio, pasando la forma de como crearlo de generacion en generacion, tambien fue utilizada como arma de guerra ya que el hombre primitivo utilizaba el fuego para quemar las viviendas y cosechas de sus enemigos.

Anteriormente las drogas o las plantas que causaban algun tipo de alucinacion eran consideradas plantas magicas y utilizadas en rituales por los sacerdotes, ya que estos las utilizaban para poder comunicarse con los dioses, cuando Mexico fue conquistado por los empañoles, el rey de España mando a un biologo a investigar las plantas que habia en la nueva España descubriendo asi diversas plantas medicinales y otras tantas que aun necesitaban estudiar, antes de la conquista algunos grupos indigenas viajaban en busca de dichas plantas ya que como mencione antes tenian caracter magico y religioso.

El hombre de la antiguedad creaba sus propias bebidas, una de ellas era el pulque que se daba a beber a las personas en fiestas y en ceremonias religiosas el pulque en Mexico es algo parecido al vino de el extrangero, ademas de el pulque realizaban mas fermentaciones como el pozol, el colonche y el tezguino.

Los jabones tienen distinta compocicion y se han ido adaptando a las necesidades de el ser humano, por ejemplo un jabon de Estados Unidos no tiene los mismos resultados en Mexico debido a sus ingredientes y a que en E.U lavan su ropa a una temperatura un poco elevada y aqui en mexico esto se realiza con el agua al tiempo, es por ello que no tiene la misma reaccion.

Los vegetales tienen sus propias formas de defenderse de sus depredadores, y ademas algunas poseen sierto tipo de hormonas que las hace tener movimientos caracteristicos, ejemplo de ello es el girasol que va moviendo su tallo y hace que la flor siempre de su cara al sol, otro ejemplo es el colorin que al anochecer sierra sus hojas como si estubiera dormida y en el amanecer las vuelbe a abrir.


Romo de Vivar
QUIMICA UNIVERSO TIERRA Y VIDA
 Marco Antonio Pulido
Mexico D.F
1995
pp 160

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Capitulo IX

Antes de que el hombre apareciera sobre la tierra ya existia la guerra. Los vegetales luchando entre si por la luz y por el agua y sus armas eran sustancias quimicas que inhiben la germinacion y el crecimiento del rival.

Algunos insectos escupen sustancias toxicas sobre el enemigo, como lo ase el escarabajo bombardero.

Muchos insectos poseen glandulas en donde se acumula el veneno, teniendo cada uno una manera propia de inyectarlo. Las arañas, por ejemplo, tienen sus glandulas venenosas en el cefalotorax y le inyectan veneno a su presa.

El hombre, siempre agresivo, termino por emplear el poder explosivo de la polvora para hacer armas guerreras y asi enfrentarse a su enemigo.

En la segunda guerra mundial se uso otra sustancia atomica nitrada, el trinitrotuleno o TNT, obtenida por tratamiento de el tolueno con mezcla sulfonitrica.

El hombre no se ha conformado con fabricar armas basadas en reacciones quimicas, si no que ha manipulado el atomo para crear la bomba atomica.

La Bomba de Hiroshima.
La bomba lanzada sobre Hiroshima fue una bola de uranio 235, no mayor de 8cm de diametro y de mas o menos 5kg. Pero como la ficion del uranio tiene un poder explosivo aproximadamente 10 millones de veces mayor que el TNT. la bomba devio equivaler a 20 000 tons de TNT.

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Capitulo VIII

Las plantas no solo necesitan para crecer agua y nutrientes del suelo, luz solar y bioxido de carbono atmosferico. Ellas, como otros seres vivos, necesitan hormonas para lograr un cecimiento armonico.

La manera en que las auxinas hacen crecer a la planta es por medio de el aumento de el volumen celular provocado por absorbcion de agua.

El movimiento de las plantas son provocados por sustancias quimicas.

Las almonas son sustancias que los insectos toman de las plantas y que posteriormente usan como arma defensiva; los karamones son sustancias quimicas que al ser emitidas por un insecto atraen a cieros parasitos que lo atacaran, y las feromonas son sustancias quimicas por medio de las cuales se envian mensajes como atraccion sexual, alarma, etc.

El que los animales respondan a señales quimicas se sabe desde la antiguedad.

Estas secreciones estan compuestas por una gran variedad de sustancias quimicas, las cuales sirven para identificar la especie, el sexo y aun a un individuo en particular.

El ser humano, al igual que otros seres vivos, produce hormonas que ayudan a regular sus funciones. Entre las diversas hormonas que aquel produce se encuentran las hormonas sexuales. Estas son sustancias quimicas pertenecientes al grupo de los esteroides, pertenecientes a los de el mismo grupo que los acidos biliares y el colesterol.

Las hormonas masculinas son las responsables de el comportamiento de las caracteristicas particulares de el hombre y otros similares.

Las hormonas femeninas son sustancias esteroidales producidas en el ovario. Estas sustancias dan a la mujer sus caracteristicas, formas redondeadas y su falta de pelo en el rostro.

Existen dos sustancias sinteticas que, aunque no poseen estructura de esteroide, tienen fuerte actividad hormonal. Estas son las drogas llamadas estibestrol y hexestrol.

Ademas de la testosterona y los esteroides sinteticos mencionados existen muchos mas con actividad anabolica, lo que ha despertado la tentacion de los atletas que requieren gran musculatura y fuerza, como son los levantadores de pesas y los lanzadores de discos, de bala o martillo, a utilizarlas.

Sin embargo, no solo ellos son los que han caido en la tentacion de usarlos, tambien lo an experimentado otros grupos de atletas como ,os corredores, nadadores y ciclistas.
Mas aun, las mujeres, cuyos organismos no producen apreciables cantidades de testosterona, resultan mas favorecidas por los anabolicos que el hombre, y por tanto, tambien lo utilizan.

Y efectivamente, el uso de esteroides anabolicos ayuda al desarrollo muscular, pero por desgracia existen efectos secundarios que pueden ir de mal caracter y acne, hasta tumores mortales; aunque de ellos no existen datos precisos.

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Capitulo VII

Ambos fenomenos tienen que ver con el echo muy conocido de que el agua y el aceite no se mezclan tanto el cuerpo del insecto como el plumaje de el pato estan cubiertos por una capa de grasa que los hace impermeables.

Loa jabones se preparan por medio de una saponificacion de aceites y grasas.

Los jabones de sodio tienen un amplio uso en nuestra civilizacion, por lo que la industria jabonera es una de las mas extensamente distribuidas en el mundo entero.

Cuando el agua que se usa para lavar la ropa o para lavar el baño contiene sales de calcio u otros metales, como magnesio o fierro, se le llama agua dura.

Los fabricantes de detergentes en Europa y Japon estan poniendo enzimas en la mayor parte de sus productos.

Una sustancia con esas propiedades es la carboxi-metilcelulosa, que es eficiente en algodon y otras telas celulosicas, pero falla con telas sinteticas.
Para estas ultimas es util el uso del 1 al 6% de acido poliacrilico o de poliacriatos.

Antes de que el hombre creara la gran industria de el jabon se usabn jabones naturales llamados saponinas y conocido por los mexicanos como amole.

Las saponinas se han usado tambien como veneno de peces, macerando en agua un poco de el organo vegetal que lo contiene, con la ventaja de que los peces muertos por ese metodo no son toxicos.

Los gliocosidos cardiacos son saponinas producidas tambien por otras plantas venenosas, entre ellas las de en genero Strophantus.

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Capitulo VI

Muchos microorganusmos son capaces de provocar cambios quimicos n diferentes sustancias, especialmente en carbohidratos.

Estos hechos fueron conocidos desde las epocas mas remotas, siendo quiza la fermentecion el proceso quimico mas antiguo que el hombre pudo controlar.

Pulque
El pulque es una bebida ritual para los mexicas y otros pueblos mesoa,ericanos. Era la bebida que se daba en las bodas, que se les daba de beber a los guerreros vencidos que ivan a ser inmolados, la que se usaba en importantes ceremonias religiosas etc.

El pulque es el producto de la fermentacion de el agua azucarada o el aguamiel, que se obtiene de liberar el quiote o brote floral y hacer una cavidad en donde se acumula l aguamiel  en cantidades que pueden llegar a 6 litros durante 3 meses.

Colonche
Se conoce como colonche a la bebida alcoholica roja de sabor dulce obtenida por la fermentacion espontanea de el jugo de tuna, especialmente de la tuna cardona.

Las tunas se recolectan en el monte, se pelan y en seguida se exprimen y cuelan a traves de una malla para eliminar las semillas . El jugo se hierve y se deja reposar para que sufra la fermentacion espontanea.

Pozol
El pozol es maiz molido y fermentado que al ser diluido con agua produce una suspencion blanca que se consume como bebida refrescante y nutritiva. Se puede agegar a la bebida sal y chile molido o azucar y miel segun el gusto y a lo qu se destine.

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Capitulo V

Una vez que el hombre aprendio a dominar el fuego, estuvo en condiciones de fabricar recipientes de arcilla los que , endrecidos por el fuego, les servirian para calentar agua, calentar alimentos y hacer infusiones magicas y medicinales,

Los pueblos americanos tenian a la llegada de los españoles un amplio conocimiento de las plantas y sus propiedades, especialmente medicinales.

Este estudio culmino con la descripcion de 3076 plantas y sus usos medicinales. Francisco Hernandez no se limito al estudio de plantas sino que hizo tambien un amplio recuento de los animales y minerales de la Nueva España.

Muchas plantas fueron utilizadas en ritos magico-religiosos y muchas de ellas continuan en uso asta nuestros dias.

El peyote empleado por los pueblos de el noreste se sigue usando en la actualidad y se le considera una planta divina.

Ololiuji
Segun sus primeros escritos posteriores a la conquista la semilla molida era usada, mezclada con otros vegetales para ungir a sacerdotes indigenas quienes pretendian adquirir la facultad de comunicarse con sus dioses.

Hongos
Ciertos hongos fueron usados con fines rituales en varias regiones de el territorio mexicano, y la practica continua asta nuestros dias.

Curare
La palabra curare es una adaptacion al español de una frase, que en la lengua de una de las tribus mesoamericanas significa matar aves.

La flora sudamericana es rica en plantas medicinales. Los polvos de la corteza de quina dquirieron gran fama como medicina antimalarica. El genero de plantas andinas antipaludicas fue llamado Chinchoa y la medicina fue introducida en Europa desde 1640.

Zoapotle
Otra planta de una larga historia en su uso medicinal es el zoapotle. Esta planta era utilizada por las mujeres indigenas para inducir al parto o para corregir el ciclo menstrual. En la actualidad, su empleo sigue siendo bastante extendido con el objeto de facilitar el parto , aumentar la secrecion de la leche y de la orina y para estimular la menstruacion.

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Capitulo IV

La capa de ozono formada por la accion de la luz ulyavioleta dio a la Tierra una proteccion contra la alta energia de esta misma radiacion, creandose asi las condiciones apropiadas para la aparicion de la vida.

Este nuevo tipo de vida realiza la reaccion contraria a la que efectuan los vegetales: toma la materia organica que elaboran los vegetales y por medio de na eficiente reaccion de oxidacion, para la que se usa el oxigeno atmosferico, libera y utiliza la energia contenida en esas sustancias para realizar sus funciones.

Los vegetales usan el pigmento verde llamado clorofila como catalizador indispensable en la reaccion de la fotosintesis.
Este pigmento tiene el mismo esqueleto basico de la clorofila, pero diferente, esencialmente en el metal que contienen, pues mientras que la clorofila contiene magnesio, la hemoglobina contiene fierro.

La hemoglobina toma oxigeno del aire y lo transporta a los tejidos, que es donde se raliza la reaccion contraria a la fotosintesis.
El monoxido de carbono, gas que se desprende del escape de los automoviles y en combustiones incompletas como la de el carbon vegetal, se combina con la hemoglobina desplazando al oxigeno para dar compuestos mas estable. En esta forma el CO evita que se lleve a cabo la funcion de el organismo, la cual puede provocar la muerte cuando la cantidad de este gas que se ha fijado es grande.

El cerebro es un organo maravilloso que distingue al hombre de los demas animales y lo ha llevado a conocer el planeta, y mas aun otros mundos.

El cerebro de un adulto requiere mas de 120g de glucosa por dia, misma que puede provenir de precursores tales como el piruvato y los amoniacidos.

El cerebro gobierna las emociones y el dolor por medio de reacciones quimicas. La quimica de el cerebro es muy complicada y no es bien conocida todavia; sin enbargo, es m uy interesante la relacion que existe entre los efectos de alcaloide morfina, el alivio del dolor y las sustancias naturales de el cerebro llamadas endorfinas y encefalinas.

El comportamiento de la morfina como analgesico es impresionante, ya que ademas de calmar el dolor, causa euforia, regula la respiracion y es antidiarreico. Es un analgesico tan poderoso que se usa en las ultimas fases de el cancer.

Como contrapartida de las maravillosas propiedades de la morfina, se tiene la de crear dependencia. La persona que es tratada con ella desea volver a tener la experiencia tenida con la inyeccion. La repeticion de la inyeccion crea la necesidad y cuando esta nececidad no se satisface , el sujeto sufre de los sintomas que la morfina alivio: dolor abdominal, diarrea, respiracion agitada, taquicardia, nauseas, sudor y otros dolores.
La emorfina y la encefalina tienen pues la misma combinacion por lo que pueden unirse a receptores de la misma manera.

El cerebro crece, piensa, memorisa, aprende nuevas cosas, asta que un dia, cuando menos se lo espera descubre el fuego, aprende a dominarlo y transmitir el conocimiento de generacion en generacion.
El fuego es la primera reaccion quimica que el hombre domina a voluntad en esta importante reaccion exotermica se libera en forma rapida, la energia que el organismo animal liberaba de los alimentos en forma lenta e involuntaria.

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Capitulo III

En el sol se estan generando constantemente grandes cantidades de energia mediante reacciones termonucleares. La energia radiate se propaga por el espacio viajando a razon de 300 000 km por segundo; Las radiaciones llegan a la tierra ocho minutos despues de ser generadas.

Las distintas radiaciones solares, de las cuales la luz visible es solo una parte, viajan por el espacio en todas las direcciones, como los radios de un circulo, de donde proviene su nombre.
El numero de ondas que a una velocidad constante pasan por un determinado punto cada segundo se le llama frecuencia.

El vapor de agua existente en la atmosfera primitiva de la tierra estuvo expuesto a la radiacion ultravioleta que durante millones de años llego a la superficie terrestre sin dificultad.

A pesar de que la produccion de oxigeno era constante, la naturaleza reductora de la atmosfera se conservava ya que gran parte de el oxigeno generado era consumido en la formacion de oxidos con los elementos de la corteza terrestre y produciendo agua y nitrogeno al reaccionar con el amoniaco que abundaba en la corteza terrestre.

La energia luminosa es tambien la vbase de las seldas fotovoltaicas que producen electricidad por estar en el estado solido.

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Las celdas fotovoltaicas se han usado en el espacio desde 1958 para suministrar energia electrica a los satelites artificiales. Y esto debido a que son muy eficientes en la conversion de energia solar a energia electrica.

El aparato fotosintetico consta de clorofila y una serie de pigmentos como carotenos y xantofilas, todos ellos unidos a una proteina embebida en una membrana, lo que permite una buena transmicion de energia.

Todas las plantas que desprenden oxigeno poseen ambos fotosistemas, siendo el agua oxidada en el lado derecho y el NADP reducido en el lado izquierdo. Es tambien interesante notar que existen trampas de luz (fototrampas), oxidacion de agua y reduccion de NADP. En la oxidacion de H2O la molecula de clorofila sensibilizadora tiene un pico de absorbcion de luz a 680nm y se designa como P608.

Los organismos fotosinteticos producen glucosa y otros azucares a partir del CO2 atmosferico y el agua del suelo, usando la energia solar acumulada en el ATP y el NADPH

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Capitulo II

La teoria de la gran explocion como origen de el universo concive la formacion de el atomo de carbono (peso atomico = 12).

La generacion de el carbono y de los atomos mas pesados se dio en el interior de las estrellas antes de la formacion de nuestro Sistema Solar el cual surgio a partir de materiales cosmicos, polvo y gas que tenia su origen en otras estrellas que explotaron ase aproximadamente 4600 millones de años.

Cuando la nuve de polvo y gas fue comprimida por una onda de choque producida por la explocion de una de las estrellas llamadas supernovas, se formo una nebulosa que en su centro la materia se concentro y calento asta dar origen a el Sol.

Alrededor de el sol la materia se fue enfriando y los elementos que la constituian fueron aciendose mas ligeros. Este material dio como origen a los planetas y a sus lunas.

Los planetas interiores, Mercurio, Venus, Tierra y Marte, son rocosos, con gran proporcion de metales, oxidos y silicatos. Por el contrario los planetas exteriores contienen mas gases.

La Tierra es el tercer planeta del Sistema Solar, tuvo la fortuna de no ser tan caliente como los platenas que lo anteceden,, ni tan frio como los planetas que estan mas alejados de el sol permitiendo asi la formacion de la vida en el planeta

De  los elementos de la tabla periodica, del 96 al 109, los llamados transuranicos, han sido creados artificialmente por el hombre, mediante colisiones de distintos atomos.

El primero de ellos es el Fosforo 30 fue preparado por Frederic e Irene en 1985.

Cualquien elemento natural o sintetico es identificado por su numero atomico, que corresponde al numero de protones que tiene en su nucleo . Los elementos pueden tener distintos numeros de isotopos, por ejemplo el hidrogeno tiene un proton y un electron, su unico isotopo posee un proton y un neutron en su nuleo. A este isotopo con peso atomico de dos se le llama deuterio.

Los diferentes isotopos (del griego mismo lugar) de un elemento se llamaran, en general, de la misma manera y ocuparan el mismo lugar en la tabla periodica de los elementos, ademas que tendran las mismas propiedades quimicas dado que su configuracion electrica permanece estable.

El carbono elemento base de la vida, se encuentra en la corteza terrestre en una proporcion de 0.03% ya sea libre o formando parte de diversas moleculas.

En la Tierra se le encuentra: libre en forma de diamante o de grafito; combinado , formando pate de diversas moleculas organicas como la celulosa de la madera, el algodon y el azucar; formando parte de las sustancias inorganicas como el marmol, que quimicamente es el carbonato de calcio, el bicarbonato de sodio o polvo para hornear , y en la atmosfera terrestre, como bioxido de carbono , de donde las plantas lo toman y por medio de la fotosintesis lo transforman y pasa a formar parte de su cuerpo.

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Capitulo 1

 

 

 

 

Astronomos y fisicos an dicho que el universo fue creado por una gran explocion, que dejo un gas muy denso que despues formaria las inumerables galaxias entre las cuales se encuentra la Via Lactea.

 

Los primeros elementos que se formaron fueron el Hidrogeno y el Helio que son los mas sencillos y los principales componentes de el universo.

 

El Hidrogeno piede combinarse con otros elementos, uno de ellos es el Oxigeno que mediante la aplicacion de Calor podemos obtener agua H2O.

 

El agua es la molecula mas abundante de la tierra, y se encuentra en ella en sus tres estados de agregacion, solido, liquido, y gaseoso, en estado liquido se encuentra en el agua de el mar y rios que cubre una superficie total de 3/4 partes de la tierra, en estado solido se encuentra en la cima de las montañas y en los polos (norte y sur).

 

La molecula de el agua es la base de la vida ya que constituye mas de la mitad de el peso de los seres vivos. y en los animales marinos se encuentra en una proporcion de mas de el 90% en su peso.

 

El agua en estado puro es un liquido incoloro (no tiene color), inodoro (no tiene olor), e insipido (no tiene sabor)

 

Al ser el liquido mas abundante de la tierra se le toma como referencia para medir a las demas sustancias, sobre todo si son liquidas.

 

El agua en estado solido tiene menor densidad que la de estado liquido, al ser menos densa flota sobre el agua.

 

Esta propiedad de el agua es muy importante ya que con ello los polos tienen grandes porciones de hielo flotando en el agua, ademas cuando un rio se congela solo lo ace por la parte de arriva permitiendo la vida en su interior

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 







PRACTICA 1 ^^

Practica 1

Objetivo:

Comprovar que el suelo esta formado por:
☺materia organica
☺materia inorganica
☺agua
☺aire

Hipotesis:

♦ Si la muestra de tierra tiene agua, al meterla por una hora a el horno disminuira su peso y asi sabremos que tanto de agua tenia.

♦ Para comprobar que la muestra tenia gas tenemos que colocar la tierra en una probeta y agregarle agua para asi poder ver que por ciento de gas tenia la muestra.

♦ Si sometemos la mezcla a el fuego la materia organica se quemara y asi podremos ver que tanto poseia de materia organica.

♦ Al final lo que reste de la mezcla sera la materia inorganica.

Procedimiento:

► Pesar 10g de muestra de tierra, colocar los 10g en el horno para realizar la prueba del agua ( debe de permanecer dentro del horno aprox. 1 hora)
►Mientras la muestra de tierra esta en el horno pesar otros 10g de tierra y colocarlos en el soporte universal para poder quemar con el mechero la materia organica, al finalizar volver a pesar la muestra y anotar la diferencia de peso ya que eso es la cantidad de materia organica.
►Con otros 10g de la muestra colocarlos en una probeta y agregarle mas de lo que marca la probeta de tierra solo que de agua y observar la diferencia ya que al entrar el agua en la tierra el gas sale asi que en teoria la cantidad de agua que es absorbida es la cantidad de gas que tenia la muestra.
►Anotar todos los resultados en una tabla.

Observaciones:

♣ En la muestra de tierra observamos los distintos componentes
pudimos ver que estaba compuesto en su mayoria por materia inorganica.
♣ Contenia muy poca agua y observamos como al agregar agua en la probeta el aire salia en forma de burbujas.

Quema de la materia organica

 

                                              Identificacion de aire en la muestra de suelo

Se le agrega agua a la probeta que tiene la muestra de suelo