martes, 26 de marzo de 2013

PRACTICA "PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS DE CARBONO"

PRACTICA

OBJETIVO: Determinar experimentalmente algunas propiedades de los compuestos de carbono.

HIPÓTESIS:  Si el compuesto se disuelve en agua, podría decirse que es un compuesto inorgánico.
                     -Si el compuesto se coloca al fuego y se carboniza, se puede afirmar que es un compuesto
                        orgánico.
                     - Los compuestos orgánicos se disuelven en solventes orgánicos.
                     - Los compuestos inorgánicos son buenos conductores de electricidad en disoluciones
                       acuosas.

MATERIAL: 4 vasos de precipitado de 50 ml, 8 tubos de ensayo, 4 tapones para tubo, gradilla, pinzas para tubo de ensayo, un vaso de precipitado de 250 ml, soporte universal, mechero de Bunsen, detector de paso de corriente eléctrica, agua destilada.
COMPUESTOS: Glucosa, Ácido ascórbico, Parafina, Naftalina.

PROCEDIMIENTO:
1.- Solubilidad en agua. Primero se rotulan los 4 vasos de precipitado de 50 ml con los compuestos que se van a utilizar (glucosa, ácido ascórbico, parafina, naftalina). Después  se le agregan 20 ml de agua destilada a  cada uno de los vasos de precipitados que se utilizaron para poner a los compuestos. Luego, se pesan 0.5 gramos de cada compuesto y se le agregan al vaso correspondiente. se agita y se tienen que calificar.
2.-Conductividad de corriente eléctrica  Con un detector de paso de corriente, determina si las disoluciones en agua destilada conducen la corriente eléctrica.
3.- Temperatura de Fusión. Rotula 4 tubos de ensayo con el nombre de cada compuesto sólido, pesa 0.2 g de cada uno y agrégalos a los tubos correspondientes. Coloca los tubos dentro de un vaso de precipitados, calienta a baño maría hasta ebullición y observa si son resistentes al calor o se funden fácilmente.

OBSERVACIONES.
 
Compuesto
Solubilidad en agua
Conductividad eléctrica
Temperatura de Fusión
Alta o baja
Glucosa
SI
NO
ALTA    >93 °C
Ácido Ascórbico
SI
SI
ALTA    >93° C
Parafina
NO
NO
BAJA    <93 °C
Naftalina
NO
NO
BAJA     <93 °C


ANÁLISIS

>Los compuestos Parafina y Naftalina, de acuerdo con los resultados dados en la practica, indican que son compuestos ORGÁNICOS, los cuales presentan bajas temperaturas de fusión, son malos conductores de electricidad y generalmente no se disuelven en agua. Tienen un enlace covalente no polar y una electronegatividad de 0-0.5.
En en caso de la Glucosa, es también un compuesto orgánico, no conduce electricidad,pero a diferencia de los otros compuestos orgánicos, si se disuelve en agua, tiene un nivel elevado de temperatura de fusión y tiene un enlace covalente polar (con electronegatividad de 0.5-1.6).

> Por el contrario, los compuestos con altas temperaturas de fusión, solubilidad en agua y conducción de electricidad son los INORGÁNICOS.
El Ácido Ascórbico es el único  compuesto que presento estas características  tiene altas temperaturas de fusión  conduce electricidad, presenta un enlace iónico (lo que permite el paso de corriente por medio de la Solvatación) y son solubles en agua. Su electronegatividad es de +1.7.

Propiedad
Compuestos Orgánicos
Compuestos Inorgánicos
Solubilidad  en agua
Generalmente son insolubles
Generalmente son solubles
Solubilidad en solventes orgánicos
Generalmente son solubles
Insolubles
Temperaturas de Fusión
Bajas o se carbonizan
Altas
Conductividad eléctrica
Malos conductores
Buenos conductores en solución acuosa
Tipo de enlace
Covalente (puro, polar y no polar)
Iónico
Electrolito
No
Si
Inflamable
Si
No


CONCLUSIÓN

La conclusión de esta practica es que los compuestos orgánicos, generalmente son insolubles, no conducen electricidad, tienen enlaces covalentes (osea que comparten electrones) y presentan temperaturas bajas de fusión.
 La NAFTALINA, PARAFINA Y GLUCOSA, con los datos obtenidos, son compuestos orgánicos.

Mientas que los compuestos inorgánicos,generalmente son solubles en agua, presentan enlaces tipo iónico, lo que permite el paso de corriente eléctrica (por la solvatación) y tiene altas temperaturas de fusión.
El ÁCIDO ASCÓRBICO fue el único compuesto que tuvo las  caracteristicas de un compuesto inorgánico.

miércoles, 13 de marzo de 2013

UNIDAD 2. ALIMENTOS, PROVEEDORES DE SUSTANCIAS ESENCIALES PARA LA VIDA.

I. ¿POR QUÉ COMEMOS?

Nuestro cuerpo depende de los alimentos para obtener energía, crecer y estar saludable.

-Alimentación y Nutrición.


Los seres vivos están relacionados entre sí desde el punto de vista alimenticio; las plantas verdes fabrican su materia orgánica a partir de la energía solar, el agua y el dióxido de carbono.
Los animales herbívoros comen vegetales que les proporciona materia y energía  estos a su vez, constituyen al alimentos de los animales carnívoros. Estas relaciones forman una cadena donde la materia y  la energía pasan de unos a otros.


Las razones por las que comemos van desde la satisfacción de una necesidad propia a la razón de una celebración, sin embargo la verdadera razón por la que comemos es por que nuestro cuerpo es como una maquina que requiere de materia y energía para su buen funcionamiento. Proporcionar energía y materia a nuestra maquina es lo que llamamos ALIMENTAR, y a los materiales que nos proporcionan materia y energía se llaman ALIMENTOS.  
El ser humano carece del proceso químico adecuado para sintetizar una amplia gama de sustancias necesarias para mantener la vida. A estas sustancias alimenticias se les denomina  NUTRIENTES, las cuales son los materiales que necesita el cuerpo para crecer, tener energía y mantenerse sano.

La alimentación consiste en la introducción de alimentos en el organismo, o sea, comer, mientras que la nutrición es el conjunto de procesos mediante los cuales el cuerpo utiliza los nutrientes, los transforma e incorpora al organismo. Todo se hace de manera involuntaria e inconsciente.
Comer no es garantía de buena salud, ya que es posible consumir alimentos al punto de tener sobrepeso y estar mal nutrido por no proporcionar al organismo las cantidades adecuadas de cada unos de los nutrientes para sus necesidades propias.
En el mundo occidental se presenta tal abundancia de alimentos que a menudo se come demasiado y, con frecuencia, lo que no se necesita. La OBESIDAD constituye  a una salud precaria y un mayor riesgo de padecer enfermedades como la diabetes y ataques cardíacos 
(1° y 2° lugar de causas de mortandad en México), así como una mayor susceptibilidad a otras enfermedades. Una dieta rica en grasas, azúcar, alcohol y colesterol se relaciona con cinco de las diez principales causas de fallecimiento.
El otro extremo es que al no ingerir la suficiente cantidad de alimentos, se padece desnutrición o subnutrición, que es una forma de hambre. 

-Clases de nutrientes.

Los nutrientes se clasifican en tres categorías  agua (algunos autores la consideran un macronutriente por su importancia en los procesos vitales del organismo), macronutrientes (grasas, carbohidratos y proteínas  y en micronutrientes (vitaminas y minerales). El cuerpo requiere los macronutrientes en grandes cantidades y a los micronutrientes se requieren en menores cantidades.
Los carbohidratos, las grasas y las proteínas tienen una importancia especial en la nutrición. 


II. ¿QUÉ TIPO DE SUSTANCIAS CONSTITUYEN A LOS ALIMENTOS?

Los alimentos son mezclas de compuestos orgánicos formados principalmente por C,H,O,N,P y S. Generalmente son insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos. Muchos son inflamables; presentan bajas temperaturas de fusión y presentan la Isomería, en donde sus moléculas predominan en enlaces covalentes.

Los alimentos también son mezclas de compuestos inorgánicos. Principalmente son Sales minerales y agua. 
En las sales minerales, que generalmente son solubles en agua, en disolución son buenos electrolitos; poseen altas temperaturas de fusión y se unen por enlaces iónicos.


-Componentes de los alimentos.

Los alimentos pueden contener nutrientes como el agua, grasas, carbohidratos, proteínas  vitaminas y minerales.
El agua y los minerales son sustancias inorgánicas, mientras que las grasas, carbohidratos, proteínas y vitaminas son sustancias orgánicas; esto es, son compuestos del carbono. Los alimentos son mezclas de compuestos orgánicos e inorgánicos.


-Diferencias de Compuestos Orgánicos e Inorgánicos.
Mas de 24 millones de compuestos que contienen carbono; sus fuentes principales el petroleo, el gas natural, el carbón mineral y los seres vivos. La Química orgánica se define como: la química de casi todos los compuestos que contienen carbono. La Química inorgánica comprende el estudio de todos los demás elementos y de aproximadamente 600 mil compuestos inorgánicos. Un reducido numero de compuestos que contienen carbono se clasifican como compuestos inorgánicos. Entre estos se encuentran los carburos que se hayan en el mundo mineral, los gases CO y CO2 y compuestos que contienen CO3 (-2) - (carbonato), el ion HCO3 (-) -- (bicarbonato) y el ion CN - (cianuro), por que los compuestos que contienen estos iones tienen propiedades semejantes a las de otros compuestos inorgánicos.



RICO, Galicia Antonio; PÉREZ, Orta Rosa Elba.
"Química. Segundo Curso para Estudiantes del Bachillerato del CCH"

Colegio de Ciencias y Humanidades
México D.F., Ciudad Universitaria.

pp. 127-132

lunes, 11 de marzo de 2013

¿Por qué es necesario preservar el suelo?

RESUMEN.

El suelo es uno de los recursos más valiosos con que cuenta un país  ya que permite la vida de las plantas, de los animales y del hombre en la superficie de la Tierra, pero este recurso es limitado, ya que se destruye fácilmente.
Como consecuencia de las actividades humanas, la faz de la Tierra esta cambiando rápidamente en los últimos siglos.
La humanidad se ha expandido gracias a las innovaciones tecnológicas  Desde 1820 a la actualidad la población se ha multiplicado por 5, como consecuencia a la Revolución Industrial. Al crecimiento de la población, el impacto ambiental ha crecido en forma de contaminación atmosférica  contaminación del agua, perdida de biodiversidad, acumulación de residuos, degradación del suelo y deforestación. El suelo es y seguirá siendo la fuente de alimentos para la creciente población, por lo que tenemos la obligación de trasmitir los suelos en un estado aceptable a las futuras generaciones.




  • DEGRADACIÓN DEL SUELO.
Es cualquier perdida de la fertilidad y calidad del mismo, necesarias para el buen desarrollo y rendimiento de los cultivos. Si no se controlan las influencias naturales negativas y si no se realizan practicas agrícolas adecuadas, los suelos se degradan. 
Los procesos que provocan la degradación son: EROSIÓN, SALINIZACIÓN, INUNDACIÓN, CONTAMINACIÓN Y DESERTIFICACIÓN. Entre estos procesos de degradación destacan:

   >EROSIÓN.

Proviene del latín erosión: roedura, y consistente en la perdida gradual del material que constituye el suelo, al ser arrastradas las partículas (disgregadas, arrancadas y transportadas a medida que se van quedando en la superficie). La erosión es un proceso natural, pero si ésta se acelera por las actividades humanas, los procesos se aceleran.
El estudio de la erosión del suelo se puede abordar con distintos enfoques: 
     a) Erosión Eólica.- El viento es el causante de remover las partículas de arena, limo y arcilla.
     b) Erosión Hídrica.- El agua es el agente que arrastra las partículas  Es originada por el volumen y la velocidad del agua que se desplaza en la superficie del suelo.
     c)Erosión Antropogenica.- Es el producto de las acciones del hombre sobre el suelo. un suelo con una cubierta vegetal esta protegido por la acción directa de la lluvia y del viento. Al eliminar la vegetación, la superficie queda desprotegida.

   -Control de la erosión. Para el control de la erosión eólica se debe poner una barrera rompe vientos de arboles que sea densa y alta.
La cantidad de escurrimiento y la erosión del suelo pueden reducir mediante varios métodos  el procedimiento mas sencillo es mantener la superficie cubierta de vegetación  Una capa de vida, de plantas y animales neutraliza la acción de las fuerzas erosivas.
Una forma común de controlar la erosión en los suelos de pendientes pronunciadas es la construcción de terrazas, que restringen la velocidad de desplazamiento del agua y aumentan la infiltración en la superficie plana de los mismos.
 
 -La erosión en México. En nuestro país la erosión es un problema grave, ya que el 60% del territorio nacional presenta un alto grado de erosión. Lo anterior esta relacionado con la deforestación. En en periodo 1995-2000, México perdía superficie forestal a razón de 680 000 hectáreas por año. Esto ubico al país en el cuarto lugar a nivel mundial. Tan solo en la capital se perdían anualmente al rededor de 240 hectáreas de zonas forestales. Las causas principales de la deforestación son los incendios, la ganadería, la agricultura y la tala ilegal. Una de las soluciones es alentar el uso sustentable de los bosques, es decir, tirar arboles solo hasta que se hayan plantado previamente los suficientes para sustituir a los que se tiran. Urge incrementar la reforestación ya que, mientras México reforesta 15 mil hectáreas, E.U.A. reforesta 500 mil hectáreas.

  • SALINIZACIÓN.

    El riego incrementa notoriamente  el rendimiento de los cultivos, al evaporarse el agua en la superficie del suelo, se van acumulando concentraciones de sales (principalmente cloruros y sulfatos) que el agua lleva en disolución  La salinizacion provoca la disminución del crecimiento de cultivos y puede convertir el suelo en improductivo.
  • INUNDACIÓN O SATURACIÓN HÚMEDA.

    El aumento de la salinizacion , unido al hecho de los fertilizantes orgánicos aportan humus (materia orgánica  compactando la tierra poco a poco, hacen que el suelo pierda porosidad (volumen de los espacios huecos en el suelo), y en consecuencia disminuye la capacidad de retención de agua.
  • CONTAMINACIÓN.

    Cuando el suelo se erosiona también pierde nutrientes necesarios para las plantas, como nitrógeno, fósforo  potasio o calcio. Para compensar la perdida de fertilidad natural, los agricultores utilizan cantidades crecientes de fertilizantes orgánicos comerciales (nitratos, fosfatos y sales de potasio) como también herbicidas y pesticidas.
    Parte de estas sustancias son arrastradas por el agua, contaminando ríos y lagos cercanos.
  • DESERTIFICACIÓN.

    Consiste en la degradación de las tierras provocadas por las variaciones climáticas y las actividades humanas.
    La erosión provocada por la perdida de la cubierta vegetal principal causante de la desertificación, ademas de la salinizacion, y contaminación del suelo, todo ello en el contexto de una climatología adversa y del impacto directo o indirecto de las actividades humanas.
  • AGOTAMIENTO DE LOS SUELOS.

    Al aumentar la población del mundo se incrementa también la demanda de alimentos.
    Cuando se cultiva el suelo, la reserva de los nutrientes suele ser insufiente o su producción, mediante el intemperismo y los procesos microbiologicos, demasiado lenta. La explotación de un suelo agrícola provoca que los nutrientes del suelo se consuman al ser absorbidos por las plantas, por lo que se hace necesaria su reposición.
    En estos casos es común aplicar fertilizantes, abonos verdes o estiércoles  Sus propiedades varias considerablemente y su elección dependerá hasta cierto punto de su disponibilidad y el tipo de cultivo.
  • FERTILIZANTE.

    Es un material que, en condiciones apropiadas para su aplicación al suelo o a la planta, proporciona uno o mas de los nutrientes que necesitan los vegetales para su desarrollo; su origen es sintético  Los abonos son materiales de descomposición que aportan nutrientes a los suelos; su origen puede ser vegeta y animal. Los fertilizantes deben aplicarse una vez que se conoce el tipo de suelo en el que se encuentra la planta. El nitrógeno  el fósforo  el potasio (NPK) y el calcio son los elementos químicos que mas frecuentemente se encuentran restringidos en su abastecimiento dentro sel suelo. El azufre, el magnesio y el hierro rara vez presenta una disponibilidad limitada en el suelo. Los micronutrientes son necesarios en cantidades mínimas y rara vez presentan síntomas de su ausencia en las plantas.
    Los fertilizantes comerciales se caracterizan por 3 números que indican el porcentaje de nitrógeno  fósforo y potasio presente.
    Los fertilizantes se clasifican en nitrogenados, fosfatados, potásicos y orgánicos (abonos).

    a) Fertilizantes Nitrogenados.- El mas utilizado es el Nitrato de Amonio. Se utiliza sulfato de Amonio y la urea. Se obtiene principalmente a partir del Amoniaco.
    b) Fertilizantes Fosforados.- Se obtiene a partir de rocas fosfóricas  El compuesto soluble mas empleado es el fosfato de Amonio (NH4)3 PO4.
    c)Fertilizantes Potásicos. Los mas usuales son el coluro de potasio, el sulfato de potasio y el nitrato de potasio. Se obtienen del aprovechamiento de las sales de potasio de los yacimientos  minerales.
    d)Fertilizantes Orgánicos.- Se utiliza en la agricultura tradicional (no tecnificada). El estiércol es una mezcla de materia orgánica descompuesta u obtenida de los residuos de las basuras, lodos de desagües urbanos, residuos agroforestales y excrementos de animales. Tiene menos cantidad de nutrientes, pero estos son reciclables por lo que disminuyen el riesgo de contaminación por los fertilizantes sintéticos.
  • CONTAMINACIÓN DE SUELOS, BASURA Y RECICLAJE DE RESIDUOS.

    El suelo puede considerarse como un sistema depurador que es capaz de desactivar los contaminantes. 
    La contaminación  puede definirse como el aporte de un elemento o de un compuesto químico que, por efecto de su concentración, provoca una perturbación en el suelo, que se traduce en una perdida de calidad y aptitud para el uso o lo que hace inutilizable a no ser que se le someta a un tratamiento previo. Un suelo contaminado es aquel que presenta una o más sustancias químicas dañinas en elevadas concentraciones.

       >Contaminantes mas comunes.
            -La lluvia ácida provocada por las emisiones de autos.
            -La utilización de agua de riego con exceso de sales. Afecta el crecimiento de las     plantas por reducción de la fertilidad del suelo.
            -Los derrames de petróleo crudo en las zonas petroleras.
            -Los disolventes orgánicos (tiner, gasolina, benceno, tolueno, etc. ).
            -Los desechos de la alimentación tecnificada de ganado que contiene Cu, Zn, Mn.
       -Los productos químicos empleados en la agricultura intensiva, fertilizantes y  plaguicidas.
            - Los fosfatos contenidos en las aguas residuales que contienen detergentes.
            -Composta de basura urbana que contiene metales como Cd, Pb, Zn y Cu.

    La capacidad depuradora del suelo tiene un  limite, por lo que no puede asimilar, desactivar y degradar todos los contaminantes que recibe.
  • PLAGUICIDAS.

    El aumento demográfico exige al hombre un gran desafió en relación con los recursos alimenticios, lo cual implica una utilización mas intensiva de los suelos, con el fin de obtener un mayor rendimiento agrícola.
    En la agricultura la gran amenaza son las plagas, y en el intento de controlarlas se han utilizado distintos productos químicos  llamados plaguicidas. Éstos son el principal contaminante en este ámbito  ya que no solo afecta a los suelo, sino, incide sobre otras especies. Lo dicho se traduce en un desequilibrio y en la contaminación de los alimentos y de los animales.

    Existen distintos tipos de plaguicidas:
       a) Insecticidas. Se usan para exterminar plagas de insectos. Actúan sobre larvas, huevos o insectos adultos. Uno de los insecticidas mas usado es el DDT, que se caracteriza por ser muy rápido  Trabaja por contacto y es absorbido por la cutícula de los insectos, provocándoles la muerte. Este insecticida puede mantenerse por 10 años o mas en los suelos y no se descompone.
       b) Herbicidas. Son un tipo de compuesto químico que destruye la vegetación, ya que impiden el crecimiento de los vegetales en su etapa juvenil,  o bien ejercen una acción sobre el metabolismo de los vegetales adultos.
       c) Fungicidas. Son plaguicidas que se usan para combatir el desarrollo de los hongos (fitoparásitos). Contienen azufre y cobre.

  • ACTIVIDAD MINERA.
    Es una actividad que contamina los suelos a través de las aguas de desecho. De este modo, llegan hasta ellos ciertos elementos químicos como mercurio (Hg), cadmio (Cd), cobre (Cu), arsénico (As), plomo (Pb), etc.

  • ¿CÓMO AFECTA LA BASURA AL SUELO?.

    Cuando amontonamos la basura al aire libre, ésta permanece en  un mismo lugar durante mucho tiempo; parte de la basura orgánica se fermenta, ademas de dar origen a mala olor y gases tóxicos. Al filtrarse a través del suelo, en especial cuando este es permeable (deja pasar los líquidos) contamina con hongos, bacterias y otros microorganismos patógenos (productores de enfermedades), no sólo el suelo, sino también a las agua superficiales y subterráneas que están en contacto con él.

  • IDEAS PARA NO CONTAMINAR EL SUELO. 
    a) Con solo la voluntad de todos podemos ayudar a evitar su contaminación. 
    b) Usar detergentes con bajo contenido de fosfato.
    c) No derramar aceites de autos.
    d) Para realizar cultivo de plantas y vegetales, utilizar un suelo cubierto de tierra de hoja, que necesita menos agua.
    e) Depositar los desechos o basuras en los recipientes dispuestos para ello.
    f) Cuidar la vegetación que nos rodea.
    g) Regar los suelos agrícolas con aguas que no contengan basura, desechos humanos o industriales.

  • REGLA DE LAS TRES R: REDUCIR,REUTILIZAR Y RECICLAR.

    -Reducir: Evita que se genere la basura comprando mas sabiamente y utilizando los productos de manera adecuada:

       a) Comprar siempre productos con menor cantidad de envase.
       b) Evitar comprar cosas que contengan sustancias peligrosas y, si es necesario, asegurarse de tener lo justo y no más que eso.
      c) Procurar no desperdiciar alimentos.
      d) No comprar productos desechables.
      e) Tener cuidado al utilizar productos contaminantes para no derramar o desperdiciar.

    -Reutilizar: Se trata de darle algún uso a la basura antes de tirarla.
    -Reciclar: Consiste en rescatar la basura para volver a utilizarla. 
    Un ejemplo es que cerca del 40% del papel y cartón se puede recuperar por medio del reciclaje. Otros materiales que pueden ser reciclados son: las maderas, los vidrios, varios metales, etc.
    Pero también existe la posibilidad de "reciclar" ciertos residuos utilizando el ciclo biológico de la materia. Se trata de los orgánicos (restos de comida, cascara de frutas, etc.) que pueden emplearse para la fabricación de composta.  

  • PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS VS EXPLOSIÓN DEMOGRÁFICA.

    En 1830 Thomas Robert Malthus, un clérigo y economista político ingles, afirmo que la población crece con mayor rapidez que la provición de alimentos.  Al menos que se controlase el crecimiento demográfico  afirmo Malthus, la pobreza y la guerra tendrán que actuar como restricciones a ese crecimiento.
    El problema alimentario mundial es un problema de pobreza no de producción. Un país puede obtener sus alimentos cultivando sus tierras o comprándolo a otros países  En estas 2 fuentes radica el núcleo del problema de alimentación mundial. En algunas regiones del mundo no existen suficientes tierras cultivables, agua, semillas, dinero o maquinaria. Los suelos pobres en nutrientes provocan un bajo rendimiento en las cosechas y en los fertilizantes pudieran no estar disponibles.
    Los animales de carga, por no hablar de tractores, podrían resultar demasiado caros para el campesino. 
    Los países que necesitan importar alimentos deben ser capaces de pagar por ellos, por lo que deberán tener productos para vender y así obtener el dinero para pagar los productos importados. Las ganancias obtenidas por la exportación de ganado o de otros productos se reinvierten para ampliar las cantidades de productos exportables en lugar de mejorar la agricultura o garantizar suficientes cereales para alimentar a sus pobladores.
    La producción mundial de granos y cereales se usa comúnmente como indicador del abasto mundial de alimentos y de la habilidad del mundo para auto-alimentarse adecuadamente. 
    La necesidad  de alimentar  a la población del mundo esta cargada con una amarga ironía. Por un lado, la cantidad de alimento producido actualmente en el planeta resulta suficiente para alimentar a su población entera. No obstante, cerca de 500 millones de nuestros semejantes están hambrientos e insuficientemente  alimentados.
    Claramente el suministro mundial de alimento no esta equitativamente distribuido entre sus moradores. Existen muchas razones de esta inequidad: económicas, políticas y sociales, así como también relativas a la agricultura. Algunas tienen que ver con la geografía. Por causa de suelos pobres, agua de calidad inapropiada para los cultivos o a la cantidad limitada de tierra cultivable, algunos países simplemente no pueden producir alimentos suficientes para sus pueblos.
    La desigualdad es particularmente grande entre los países desarrollados y los países en vías de desarrollo. Los primeros, incluyendo a EUA y Canadá, producen cerca del 50% de los alimentos del mundo, pero solo tienen el 20% de la población mundial. Esta abundancia provoca que, los países desarrollados consumen alrededor de 120% de sus requerimientos alimenticios, mientras que los países en desarrollo solo alrededor de 97%. 

    -Revolución Verde.
    Consistió en desarrollar granos de alto rendimiento, principalmente trigo y arroz, adaptados a regiones con características particulares. Estas nuevas variedades de granos maduran mas rápido permitiendo mas cosechas por año, de tal forma que la misma cantidad de tierra cultivada puede producir mas cosechas, lo que ha permitido evitar hambre en gran escala en los años recientes.
    Pero no es una panacea ni la solución  final para las carencias de alimentos, ya que no es aplicable universalmente ni ha resultado barata; sus mejores resultados se dan en lugares donde se dispone de dinero para aplicar fertilizantes, donde le agua es abundante y donde se dispone del conocimiento y la tecnología para aplicarla.

  • VISIÓN AL FUTURO.
    Tal vez podamos incrementar la producción de alimentos mediante la ingeniería genética. Los científicos pueden diseñar plantas que produzcan mas alimento, que sean resistentes a las enfermedades  y a las plagas de insectos y que crezcan bien en entornos hostiles, así como animales que alcancen mayor tamaño y produzcan mas carne y leche.Prácticamente toda la tierra arable del mundo se esta cultivando ya y se pierden tierras cultivables por construcción de vivienda y caminos, erosión, desertificación y salinización de los suelos irrigados.El control de la población podría lograrse mediante una reducción en la tasa de natalidad. Sin embargo, el control de la natalidad no es la única forma de limitar las poblaciones; otra posibilidad es un aumento en la tasa de mortalidad: por guerras, hambrunas, epidemias o el envenenamiento del medio ambiente con desechos de una población en constante expansión.
  • CULTIVO SIN SUELO: HIDROPONÍA.
    A mediados del siglo XIX,  se creía que las plantas solo podían crecer en el suelo, el cual servia de únicos sostén y fuente de nutrientes. En 1860 se comenzó el ensayo de cultivos sin tierra y con nutrientes disueltos en agua, sin embargo, su difusión no fue tan importante. No fue hasta años después  durante la 2° Guerra Mundial, cuando los marines de los EUA pudieron comer vegetales y hortalizas gracias al cultivo sin suelo: con esta, había nacido la hidroponía  como fuente de alimentos.
    Hidroponía proviene del griego hydro: agua y ponos: labor o trabajo. Fue inventada por W.F. Gericke, quien desarrolló en 1938 el primer cultivo grande sin tierra. La hidroponía sería muy benéfica para los países pobres y aquellos que carecen de suelos cultivables.

    Un uso correcto de la hidroponía conseguiría  solucionar la desnutrición que se da, principalmente en países del 3 mundo, así como a la mal nutrición (dieta no equilibrada).
    Los elementos indispensables para realizar un cultivo de hidroponía son: la planta, el sustrato (arena, grava , tezontle, etc.), oxigenación, drenaje, solución nutritiva en agua (agua de riego), nutrientes, factores ambientales: temperatura, lluvia, viento, humedad atmosférica  luz; así como semillas.
    Algunas ventajas son: mayor cosecha por unidad de superficie, menor cantidad de las enfermedades, etc.
    Se puede emplear agua con un contenido relativamente alto de sales y se reducen las perdidas por evaporación. Los fertilizantes se utilizan en pequeñas cantidades y, al estar distribuidos uniformemente (disueltos), permiten una absorción mas homogénea por las raíces. Hay un control completo y estable de nutrientes para todas las plantas y ademas hay un buen control de pH.

domingo, 10 de febrero de 2013

Practica 1 Suelo

COMPOSICIÓN ORGÁNICA E INORGÁNICA DEL SUELO.
 

  • OBJETIVO. Comprobar la presencia de materia orgánica, inorgánica, agua (% humedad) y aire (% aire) en una muestra de suelo.
  • ANTECEDENTES.El suelo esta constituido por una parte sólida, una parte gaseosa (aire del suelo) y una parte liquida (agua del suelo o disolución del suelo, por lo que se afirma que el suelo es una mezcla heterogénea. La composición orgánica del suelo esta constituida por 2 componentes, los orgánicos e inorgánicos. A su vez, la parte orgánica esta formada por los residuos de vegetales y animales (constituidos por sustancias hechas de carbono) que se encuentran en diferentes grados de descomposición, lo que es causado por la presencia de microorganismos, la descomposición de la materia orgánica llamada humus, que es que le da el color oscuro al suelo. La parte inorgánica la constituye un conjunto de minerales, en donde se encuentran óxidos, hidróxidos, ácidos y sales.

  • HIPÓTESIS.
    - (Agua) Si la muestra tierra es sometida a calentamiento, en este caso en un horno, se podrá observar que el suelo ha disminuido su peso, y con eso podremos verificar  si efectivamente en el suelo esta la presencia del agua y podremos calcular cuanta cantidad de agua tenia.
    - (Aire) Si la muestra de suelo tiene aire, al colocarlo en una probeta y vaciarle un poco de agua, se podrá observar que porcentaje de aire contenía dicha muestra.
    -(Materia Orgánica) Para comprobar la presencia de materia orgánica en el suelo, esta sera sometida a calentamiento, para así quemar toda la sustancia orgánica presente en la muestra de suelo.
    -(Materia Inorgánica). La parte inorgánica del suelo se comprueba cuando ya se tenga lo restante de la mezcla.

  • PROCEDIMIENTO.
                                   (FASE LIQUIDA)

    1.- Para comenzar, se pesara 10g de la muestra de suelo en una capsula de porcelana (restandole el peso de la capsula de porcelana).
    2.- Después  esta muestra de suelo se ira a calentar a un horno ( de temperaturas mayor  a los 100°C) durante una hora.
    3.-Pasada la hora, se saca la muestra del horno y se pesa nuevamente.
    4.-Teniendo los resultados del peso de la muestra, se sacará el porcentaje de humedad (%).

    (FASE GASEOSA)
       

    1.-Se toma una parte de la muestra del suelo en un vaso de precipitado y se pesa (restando el peso del vaso).
    2.-Luego, se vierte la muestra en una probeta y se anota el volumen.
    3.-Ahora, se le agrega una cantidad de agua mayor a la del suelo para que esta, al mismo tiempo cubra la muestra.
    4.Al final, se espera a que el gas que esta en el suelo se libere; y posteriormente se calcula el porcentaje del aire contenido en la muestra (%).

    (FASE SÓLIDA)

    1.-Se toma parte de la muestra en la capsula de porcelana y se pesa. (restando lo que pesa la capsula).
    2.-Luego, en el soporte universal se coloca la capsula y con el mechero, se comienza a quemar la muestra.
    3.-Al momento de empezar a quemar la muestra, se notaran unas chispas de color naranja. Estas representan la materia orgánica quemándose.
    4.- Pasado un rato, se termina de quemar el suelo y se vuelve a pesar.

  • OBSERVACIONES
    Peso inicial (g)
    Peso Final (g)
    %  humedad
    130.6 g
    126.6 g
    130.6 g ---100%
    126.6 g---96.93%
    Peso capsulaà 120.6g                               
    (Fase liquida)


    Fase sólida (Materia Orgánica)
    Peso inicial (g)
    Peso final (g)
    58 g
    56.4 g
    Peso capsulaà 48 g


    Fase Gaseosa
    Volumen agua
     Suelo (g)
    % aire
    25 ml
    15 g
    40---100%
    9—22.5%
    --> La materia orgánica ( Al iniciar a quemar la muestra, empezaron a salir chispas con un color naranja, que son la materia orgánica del suelo).
    -->Materia inorgánica (esta se presenta cuando la materia orgánica ha sido quemada -lo que queda de muestra-).
  • CONCLUSIÓN: La conclusión de esta practica es que el suelo, y de acuerdo con la hipótesis planteadas desde un inicio, son correctas, puesto que el suelo esta conformado por materia orgánica, materia inorgánica, de agua y aire. Esta actividad es muy adecuada para comprobar que estos componentes si están presentes en el suelo. 

viernes, 8 de febrero de 2013

5.-IMPORTANCIA DE LAS PLANTAS EN LA VIDA DEL HOMBRE: USOS MÁGICOS Y MEDICINALES

El químico primitivo encontró que los aceites que aprendió a fabricar, no solo tenían propiedades muy útiles, como curar enfermedades o para ahuyentar algunos insectos. el Conocimiento de las plantas y sus propiedades siguieron avanzando, no solo eran utilizadas para alimentos, combustibles , material de construcción, perfumes, medicinas y para obtener colorantes.
Uno de los sucesos que floreció y que se han conservado en las cuevas, son el arte pictórico. Los chinos dejaron escritos acerca del uso antimalártico de la droga chaáng shan que corresponde a la planta Dichroa febrifuga. Estudios han demostrado la existencia en esa planta del alcaloide antimalárico llamado febrifugina. Los pueblos  americanos tenían a la llegada de los españoles un amplio conocimiento de las plantas y sus propiedades, especialmente medicinales. Estos conocimientos lograron interesar al rey de España.


En el año de 1552, Martín de la Cruz, dio a conocer la primera obra en lengua nahuatl acerca de estas plantas. El rey de España, envió a Francisco Hernandez, "protomédico e historiador general de las Indias, Islas y tierra firme del mar océano", a estudiar plantas medicinales y sus aportaciones.
En este estudio culminó con la descripción de 3076 plantas y usos medicinales; ademas de los estudios de los minerales de la Nueva España. Este estudio sentó las bases de la industria metalúrgica mexicana.
>DROGAS ESTIMULANTES CON FINES MÁGICOS Y RITUALES.  Existen muchas plantas que fueron utilizadas en ritos, que hoy en dia también se siguen usando. Un ejemplo es el cactus llamado Peyote, que es considerada una planta divina, pues cuando se come, da resistencia contra la fatiga y calma el hambre y la sed, ademas de hacer entrar al individuo a un mundo de fantasías que lo hacen sentir la facultad de predecir el provenir.  El principio activo del peyote (Anhalonium Williamsi) es le alcaloide llamado mescalina.
-OLOLIUQUI. Esta planta era usada, al demoler la semilla y mezclada con otros vegetales, para ungir a sacerdotes indígenas  quienes pretendían la facultad de comunicarse con sus dioses. Sus propiedades medicinales, según las observaciones de Francisco Hernández, es que es útil contra la gota.
-PRINCIPIOS ACTIVOS. En 1960 , Albert Hoffmann encontró alcaloides del tipo del acido lisergico. De ellos, obtuvo en forma cristalina, la amida del ácido lisergico y su epímero, la amida del ácido isoligérgico, ambos con la formula C16H17ON3; ademas de encontrar el alcaloide de hongos, la chanoclavina.


-HONGOS. Un testimonio del uso que se daba a los hongos en diferentes regiones de México y de la determinación que tenían las autoridades civiles y religiosas  de eliminar tales practicas han llegado clara y precisa hasta nosotros, por la narración de Jacinto de la Serna en su Manual de Indias para el conocimiento de su idolatría y extirpación de ella.
Existen muchos mas ejemplos de plantas medicinales y alucinógenas. Todas ellas son muy buen material para analizar estudios químicos. 
-CURARE. Es un extracto acuoso de varias plantas, en donde se encuentran especies de Chondodendron cissampelos y Strychnos.
Con este material, se le impregnaba a las armas para cazar animales. Entre las plantas venenosas, para la preparación del curare se utlizan diversas especies de Strychnos. Estas plantas tienen las caracteristicas de ser muy venenosas, debido a que contienen la estricnina, que es una sustancia tóxica que se usa para exterminar roedores y para matar a animales de pieles finas.
Cabe mencionar, que la flora sudamericana es rica en plantas medicinales. El genero de plantas andinas antipalúdicas fue llamado Cinchona y la medicina fue introducida a Europa desde 1640.
-A finales del siglo XVIII, Lavoisier demostró que el aire esta constituido por nitrógeno y oxigeno, y que en la combustión el oxigeno se combina con el carbono de las sustancias orgánicas para dar bióxido de carbono y agua. Los estudios de Lavoisier crearon las condiciones apropiadas para que naciera la química de productos naturales.
En 1805, el farmacéutico alemán Sertürner aisló la morfina del opio; después en 1820, Pelletier y Caventou aislaron de la quina los alcaloides quinina y cinchonina.
Así, las investigaciones químicas siguieron avanzando y aportaban cada vez mas conocimientos que serian de gran utilidad para el estudio de esta ciencia. Pero casi ninguno de los científicos de esa época pensaban en sintetizar sustancias naturales, por que creían que para que los compuestos se formaran, se tenia que tener una fuerza vital. Sin embargo, fue hasta el año de 1828, que el químico Friedrich Wöhler, obtuvo una transformación en el compuesto natural.
Pero, aun con estos resultados, ya han pasado 200 años,y solo alrededor de 10% de las 500000 especies de plantas que viven en la tierra han sido estudiadas en busca de principios químicos.
>ZOAPATLE, CIHUAPALLI (MEDICINA DE MUJER). Esta planta, que tiene una larga historia en su uso medicinal, era utilizada por las mujeres indígenas para inducir al parto o para corregir irregularidades en el ciclo menstrual.Hoy en día, es utilizado para facilitar el parto, aumentar la secreción de la leche y de la orina y para estimular la menstruación. 
Sin embargo, el estudio de esta planta es un ejemplo típico de las dificultades con que se encuentran quienes emprenden un estudio químico de una planta medicinal.

6.-FERMENTACIONES, PULQUE, COLONCHE, TESGÜINO. POZOL, MODIFICACIONES QUÍMICAS.
Muchos microorganismos son capaces de provocar cambios químicos en diferentes sustancias, especialmente en los carbohidratos. La fermentación  es una reacción que ocurre en forma espontanea, provocada por microorganismo que ya existían o que cayeron del aire, hacen, por ejemplo, que la leche se agrie, que los frijoles se aceden y otros alimentos se descompongan.
>PULQUE. En Mesoamerica, el pulque fue lo que el Vino fue para los pueblos mediterraneos.
Era la bebida que se daba en bodas o la que se usaba en importantes ceremonias religiosas.
Es el producto de la fermentación de la savia azucarada o aguamiel. que se obtiene al eliminar el quiote o brote floral y hacer una cavidad en donde se acumula el aguamiel en cantidades que pueden llegar a 6 litros diarios durante 3 meses. Para recogerlo se utiliza el acocote, que es una calabaza alargada que sirve como pipeta de grandes proporciones. El aguamiel se puede beber cruda o hervida.
La bebida llamada octli, tuvo una gran importancia a juzgar por los testimonios pintados en diversos códices.
>MANUFACTURA DEL PULQUE. El procedimiento tradicional consiste en recoger el aguamiel y colocarlo en un recipiente de cuero, donde se lleva a cabo la fermetancion provocada por la flora natural del aguamiel. Esto constituye la semilla con la que se inocularán las tinas de fermentacion, tambien de cuero. Conforme la fermentacion avanza, es controlada por catadores que vigilan la viscosidad y sabor para determinar el momente en que se debe suspender.
El pulque es una bebida blanca con un contenido alcohólico promedio de 4.26%. Entre los principales microorganismos que intervienen en la fermentación se cuentan el Lactobacillos sp. y el Leuconostoc, que son los que provocan la viscosidad , y la Saccharomyces carbajali, que es la levadura responsable de la fermentación alcohólica. Es elaborado con la savila del Agave atrovirens.
>OTRAS BEBIDAS MEXICANAS OBTENIDAS POR FERMENTACIÓN.
(COLONCHE)
Es una bebida alcohólica de color rojo de sabor dulce obtenida por fermentación espontanea del jugo de tuna, especialmente de la tuna cardona (Opuntia streptacantha).
Para poder preparar esta bebida, primero se tienen que recolectar las tubas, se pelan y en seguida se exprimen y cuelan a través de un cedazo de ixtle o paja para eliminar las semillas. El jugo se hierve y se deja reposar para que sufra la fermentación espontanea. El colonche recién preparado es una bebida gaseosa de sabor agradable que con el tiempo adquiere sabor agrio. Los estudios de Ulloa y Herrera señalan que la fermentanción del jugo de tuna se debe, entre otros microorganismos, a una bacteria y a la levadura Torulopsis taboadae.
>EL TESGÜINO, BEBIDA TÍPICA DE LOS PUEBLOS DEL NORTE Y NOROESTE DE MÉXICO. Es una bebida consumida en las comunidades indígenas y por la población mestiza de varios estados del norte y noroeste de México. Para su preparación, el maíz se remoja, se escurre y luego se deja reposar en la oscuridad para que al germinar produzca plántulas blancas de sabor dulce.El maíz germinado se muele en un metate, se hierve hasta que se obtiene un color amarillo, después se coloca en un recipiente de barro cocido y se deja a fermentar.
>POZOL. Es un maíz  molido y fermentado que al ser diluido con agua produce una suspensión blanca que se consume como bebido refrescante y nutritiva. Para la obtención del pozol, se prepara una masa de maíz, siguiendo el mismo procedimiento de se utiliza para al elaboración de las tortillas.
Cuando el maíz se hierve en agua de cal, se le conoce como nixtamal, que se escurre y se lava con agua limpia. El nixtamal limpio se muele en metate o en un molino hasta obtener una masa con a que se hacen bolas que se envuelven en hojas de plátano para mantener la humedad. El pozol es un mejor alimento que el maíz sin fermentar, pues contiene microorganismos responsables de la fermentación. Existen, también , algunos fijadores del nitrógeno atmosférico  como el Agrobacterium azotophilum, y otros que le dan sabor  y aroma, tales como los Saccharomyces cerevisae, que son los que producen alcohol.
>FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA. La fermentación alcohólica producida por levaduras han sido utilizada por todo el mundo.En la obtención industrial de etanol se usan diversos sustratos; el cual uno de ellos y el mas importante son los minerales incristalizables que quedan como residuo después de la cristalización del azúcar en los ingenios. Muchos sustratos con alto contenido de azucares y almidones se utilizan en la preparación de bebidas alcohólicas, como la cerveza.
>OTROS PRODUCTOS OBTENIDOS POR FERMENTACIÓN.
-Fermentación láctida. La leche es fermentada por varios microorganismos como Lactobacillus casei, o por cocos como el Streptococcus cremoris, transformándose en alimentos duraderos como el yogur y la gran variedad de quesos tan preciados en la mesa.
La acidez de la leche fermentada se debe al ácido láctico que se forma por la transformación de los azucares de la leche ( de la lactosa). En este mismo tipo de fermentación es el que sufre la col en la preparación del sauerkraut de tan amplio consumo en la mesa de los europeos. Las fermentaciones pueden ser provocadas por varios microorganismos , de los que se pueden obtener productos como el ácido butírico, butanol, acetona, isopropanol, ácido propiónico , etc. Las fermentaciones también se han usado para obtener corticoides. 
 


7.-JAPONES, SAPONINAS Y DETERGENTES.
El cuerpo del insecto, así como el plumaje de los patos se encuentra cubierto por una capa de grasa que lo hace impermeable. El agua, no sirve para limpiar objetos sucios con aceites o grasas; sin embargo, con la ayuda de jabón o detergente si podemos eliminar la mancha de grasa. El efecto limpiador de jabones y detergentes se debe a que en su molécula existe una parte lipofílica por medio de la cual se unen a la grasa o aceite, mientras que la otra parte de la molécula es hidrofílica, tiene afinidad por el agua, por lo que se une con ella; así el jabón toma la grasa y la lleva al agua formando una emulsión.
>SAPONIFICACIÓN.
 Los jabones se preparan por reacciones químicas llamadas saponificación de aceites y grasas. Los aceites vegetales, son ésteres de glicerina con ácidos grasos. En el caso de que la saponificación se efectúe con sosa, se obtendrán los jabones de sodio, que son sólidos y ampliamente  usados en el hogar.
Con frecuencia se agrega brea en el proceso  de saponificación obteniéndose así jabones en los que, junto con las sales de sodio de ácidos grasos, se tendrá la sal de sodio de ácidos resínicos, lo que los hace mas solubles y mas apropiados para lavar ropa. 
>FABRICACIÓN DE JABONES. El proceso de fabricación es el siguiente: se coloca el aceite o grasa en un recipiente de acero inoxidable, llamado paila, el cual puede ser calentado mediante un serpentín perforado por el que se hace circular vapor. En cuanto la grasa se haya fundido, 80°, o que el aceite se haya calentado, se agrega lentamente y con agitación una solución acuosa de sosa. La agitación se continúa hasta tener la saponificación total.
Después, cuando ya se tenga el jabón  se le puede agregar colorantes, perfumes, medicinas u otros ingredientes, dependiendo el uso de que se le quiere dar. 
>ACCIÓN DE LAS IMPUREZAS DEL AGUA SOBRE EL JABÓN. Al momento de que se usa el agua para lavar la ropa o para el baño, esta contiene sales de calcio u otros metales, se le llama agua dura. Este tipo de agua ni coce bien las verduras ni disuelve el jabón. Así que, cuando se utilizan agua duras, la cantidad de jabón que se necesita usar es mucho mayor, ya que gran cantidad de este se gasta en la formación de sales insolubles. Como consecuencia el jabón no produce espuma hasta que todas las sales de calcio o magnesio se han gastado produciendo una sustancia insoluble.  
>DETERGENTES. Los primeros detergentes fueron sulfatos de alcoholes y después alquibencenos sulfonados, mas tarde sustituidos por una larga cadena alifática, generalmente muy ramificada.
Los detergentes han resultado ser útiles por emulsionar grasas con mayor eficiencia que los jabones, pero han creado un gran problema de contaminación.
>ENZIMAS. Estos materiales, tiene la facultad de eliminar manchas proteicas o carbohifratos, aun en el remojo. Los detergentes con esta formulación son capaces de eliminar manchas de sangre, huevo, frutas, etc.
Entre las sustancias que se agregan a los detergentes para mejorar sus características se encuentran ciertas sustancias que protegen a las telas contra la fijación del polvo del suelo o el atmosférico. Una sustancia con esas propiedades es la carboxi-metil-celulosa, que es eficiente en algodón.
En Europa se han descubierto daños de eutrofisación, que es un fenómeno  que consiste en el aumento  de nutrientes  a un ritmo excesivo, por lo que al descomponerse  la materia prima orgánica que ingresa (detergentes), disminuye el oxígeno disuelto, alterando la vida en las aguas.
>SAPONINAS. Antes de que se creara el jabón que se usa actualmente, se utilizaba un jabón natural llamado saponinas. Las saponinas se han usado también como veneno de peces, macreando en agua un poco del órgano vegetal que lo contiene. 
Las saponinas producen hemolisis a grandes diluciones y están constituidas por grandes moléculas orgánicas, como esteroides o triterpenos, unidas a una o varias azucares, por lo que contienen los elementos necesarios para emulsionar la grasa: una parte lipofílica, que es el esteroide o triterpeno, por medio del cual se unirá a la grasa, y una parte hidrofílica, que es el azúcar, por medio de la cual se unirá al agua.
Ejemplos de saponinas son los glicósidos cardiacos.

8.-HORMONAS VEGETALES Y ANIMALES, FEROMONAS, SÍNTESIS DE HORMONAS A PARTIR DE SUSTANCIAS VEGETALES.


Las plantas no solo necesitan para crecer agua y nutrientes del suelo, luz solar y bióxido de carbono atmosférico, ellas también necesitan hormonas para lograr un crecimiento armónico, que son pequeñas cantidades de sustancias que se desplazan a través de sus fluidos regulando su crecimiento, adecuándolos a las circunstancias.
Las fitohormonas, llamadas giberelinas, son las que gobiernan varios aspectos de la germinación; cuando la planta surge a la superficie, se forman hormonas llamadas auxinas, las que aceleran su crecimiento vertical, y después comienzan a aparecer las citocininas, encargadas de la multiplicación  de las células y que a su vez ayudan a la ramificación de la planta. La manera en que las auxinas hacen crecer a la planta es por medio del aumento del volumen celular provocado por absorción de agua. No son las auxinas las únicas fitihormonas que requiere una planta para su crecimiento; requieren de otro tipo de ellas que favorezca la multiplicación de las células. Conociendo la existencia de auxinas que hacen crecer a la planta por agrandamiento de sus células y la presencia de citocininas que favorecen la división celular. Las sustancias responsables de la caída de las hojas y frutos se llama ácido abscísico. 
Los arboles y plantas grandes producen sustancias que los hace poco digeribles como son los taninos y las ligninas, mientras que las pequeñas, de vida más corta, se defienden con sustancias tóxicas como los alcaloides. Algunas otras plantas despiden sustancias tóxicas.Estas sustancias que impregnan el suelo evitan la germinación y en caso de que nazcan otras plantas, retardan su crecimiento, evitando así la competencia por el agua.
>EL MOVIMIENTO DE LAS PLANTAS. Todos los movimientos de las plantas son provocadas por sustancias químicas.
Por ejemplo, los movimientos en la Mimosa púdica y en las hojas que duermen han sido estudiados  por H. Schildknecht, quien encontró que se debe a sustancias químicas de naturaleza ácida, algunas de las cuales fueron aisladas de Mimosa púdica, como la llamada PMLF-1 y la M-LMF-5.
>MENSAJEROS QUÍMICOS EN INSECTOS Y PLANTAS. Existen 3 tipos de mensajeros químicos  Alomonas. Son sustancias que los insectos toman de las plantas y que posteriormente usan como arma defensiva. Un ejemplo es la sustancia que la larva de la mosca de los pinos (Neodiprion sertifer) toma de los pinos donde vive.
Kairomonas.Son sustancias que denuncian a los insectos herbívoros ante sus parásitos  a los que atraen.Sobre ellos depositan sus huevecillos para que, cuando nazcan, las larvas se alimentan de ellos.
Feromonas. Cuando estas son liberadas para atraer al sexo contrario, proclaman territorio y alarman a los de su misma clase.
>FEROMONAS DE MAMÍFEROS. Las sustancias químicas son a veces características de un individuo que las usa para demarcar su territorio. Más aun, ciertas sustancias le sirven para atraer miembros del sexo apuesto. Lo mas dificil de entender es como distinguen a un individuo entre miles de las misma especie. A estar marcado un territorio, cada individuo debe saber si es el suyo o es ajeno a partir de señales químicas (olor).
>HORMONAS SEXUALES. Estas son sustancias químicas pertenecientes al grupo de esteroides, pertenecientes al mismo grupo que el de los ácidos biliares y el colesterol. Las hormonas sexuales son producidas  y secretadas por los órganos  sexuales, bajo el estimulo de sustancias proteicas que llegan, por medio de la corriente sanguínea, desde el lóbulo anterior de la pituitaria en donde estas últimas se producen.
>HORMONAS MASCULINAS (ANDRÓGENOS). Son las responsables del comportamiento y las características  masculinas del hombre.
>HORMONAS FEMENINAS (ESTRÓGENOS). Son sustancias esteroidales producidas en el ovario. Estas sustancias dan a la mujer sus características formas redondeadas y su falta de vello en el rostro. La hormona responsable de estas características en la mujer se llama estradiol .
>ESTRÓGENOS SINTÉTICOS (NO NATURALES). Existen 2 sustancias que tienen fuerte actividad hormonal (estrogénica).Estas son las drogas llamadas estilbestrol y hexestrol. Estas drogas poseen una potente actividad de hormona femenina, no son aplicables a personas debido a su alta toxicidad.
>LA PROGESTERONA (ANTICONCEPTIVOS). En 1911, L. Loeb demostró que el cuerpo amarillo del ovario inhibía la ovulación. La sustancia producida por el cuerpo amarillo u que evita que haya ovulación mientras dura el embarazo fue aislada en 1931 y se llamó progesterona.
>ESTEROIDES CON ACTIVIDAD ANABÓLICA. La testosterona, la verdadera hormona sexual masculina, tiene la propiedad de favorecer el desarrollo muscular. Al favorecer la fijación de proteínas por efecto de la testosterona se le llama actividad anabólica. La primera sustancia con estas propiedades fur la 19-nortestosterona, sustancia que tiene un átomo menos que la testosterona. La 17-a-etil-19-nortestosterona se obtiene por hidrogenación de la sustancia anticonceptiva femenina, la 17-a-etinil-19-nortestosterona.
>EFECTOS SECUNDARIOS. El uso de los esteroides anabólicos ayuda al desarrollo muscular, pero por desgracia existen efectos secundarios que pueden ir desde mal carácter y acné  hasta tumores mortales. Otros efectos son la calvicie y la alteración del deseo sexual. En las mujeres los efectos son mas preocupantes: aumentan vello en la cara, caída del pelo, voz mas grave, crecimiento del clítoris e irregularidades en el ciclo menstrual. Pero por fortuna estos efectos son reversibles.
>HORMONAS HUMANAS A PARTIR DE SUSTANCIAS VEGETALES. El metabolismo animal transforma sustancia vegetales en hormonas animales. El hombre ha hecho posible la transformación química de sustancias vegetales en hormonas sexuales y otras sustancias útiles para corregir ciertos desarreglos de la salud.
La industria mexicana de esteroides, tiene como base el rizoma de barbasco Discorea composita y otra llamada Yucca filifera, que es una planta enorme rica en esteroides. 

> QUÍMICA DE LAS SEMILLAS.Cuando las semillas de esta planta son molidas y extraídas con un disolvente como éter de petroleo, se obtiene, después de evaporado el disolvente, un aceite abundante. Una ves eliminado el aceite, queda un residuo que por extracción con alcohol proporciona un alto rendimiento de una mezcla de saponinas esteroides (15%) a las que se llamó filiferinas.

>ESTEROIDES ÚTILES (ACTIVOS). La sarsasapogenina es enseguida sometida a la degradación descubierta por R. Marker. La sustancia obtenida de esta degradación es materia prima. La transformación mas sencilla sera su conversión en progesterona por contener ya la cadena lateral apropiada.


9.-GUERRAS QUÍMICAS, ACCIDENTES QUÍMICOS.
En los inicios de la Tierra, y antes de que el hombre tuviera su aparición, ya existían las guerras.
Los vegetales peleaban entre ellas por luz y agua; donde sus armas eran sustancias químicas que inhiben la germinación y el crecimiento del rival. Las plantas que no contaban con un buen armamento, sucumben y son sustituidas por otras, que al evolucionar, elaboran nuevas y mas eficaces sustancias que las protegen.
En el caso de los insectos, responden, adaptándose hasta tolerar las nuevas sustancias.
Pero hay veces en que se forman las simbiosis, que significa que 2 especies hacen un acuerdo, brindándose ayuda mutuamente.

>GUERRA ENTRE INSECTOS Y DE INSECTOS CONTRA ANIMALES MAYORES. Muchos insectos poseen un aguijón  como defensa de intrusos. Estos aguijones están conectados a glándulas productoras de sustancias tóxicas. El hombre conoce bien estas cualidades, pues si este perturba la tranquilidad de alguno de estos insectos, puede que el insecto le inyecte sustancias como dopamina o histamina, que son las sustancias encargadas del dolor, comezón e hinchazón en la parte afectada.
Otros insectos en vez de contar con un aguijón, escupen las sustancias tóxicas sobre el enemigo. También existen insectos que producen repelentes para su defensa, que son sustancias con mal olor.
Por otro lado, los mamíferos, que también cuentan con armas químicas. Un ejemplo es al arma del zorrillo: este animal lanza un liquido irritante con un olor desagradable. Un componente del olor es el butil mercaptano.

>EL HOMBRE USA LA QUÍMICA PARA LA GUERRA.El hombre ha utilizado, durante toda su evolución, la química,  y probablemente unas de las primeras reacciones que el hombre aprovecho fue la del Fuego. Esta reacción de oxidación también les permitió  ademas de cocinar sus alimentos, proporcionarles luz y calor, etc., fue dar muerte a  sus congéneres al quemar sus habitaciones y cosechas. Tiempo después  el hombre, en este caso por los chinos, crea un explosivo, conformado por la mezcla de salitre, azufre y carbón  que fue utilizado para la formación de cohetes que alegraban fiestas y celebraciones. Aun así el hombre, después emplea ese conocimiento  para crear explosivos con pólvora con intenciones de guerra. Luego fueron creados explosivos mas poderosos con algunos nitrados, que fueron de gran utilidad por su alto contenido de oxigeno.
Una de las sustancias mas peligrosas, fue la NITROGLICERINA, pues explota con gran facilidad. Otra sustancia peligrosa, y utilizada en la 2° Guerra Mundial, fue el  TRINITROTOLUENO (TNT), que se obtiene por el tratamiento del tolueno con una mezcla sulfonítrica.

>LA BOMBA DE HIROSHIMA.
El hombre a logrado manipular al átomo para formar, en vez de armas basadas en reacciones químicas, bombas atómicas.

Y una las bombas atómicas mas impactante fue la que se lanzo en Hiroshima, que era una bola de Uranio 235. Esta bomba esquivalía aproximadamente a 10 millones de veces mayor que el TNT.
>USOS DE SUSTANCIAS TÓXICAS EN LA GUERRA.
Durante la Primera Guerra Mundial, las sustancias tóxicas tuvieron un papel muy importante. Un ejemplo es el 15 de abril de 1915, cuando las tropas alemanas lanzaron contra los franceses, una nuble de cloro, provocando que los franceses retrocedieran. Las fuerzas armadas, fueron protegidas con unas mascaras que evitaron un desastre inminente. Sin embargo, el arma química mas poderosa que se utilizo fue el Gas Mostaza.
Este gas se prepara haciendo reaccionar etileno con cloruro de azufre. Se llamo así por tener un olor parecido a la de la mostaza; esta arma no es relativamente un gas, sino un liquido irritante que hierve a alta temperatura, y debido a su baja tensión superficial, produce vapores sumamente tóxicos.
Otras sustancias empleadas en esta guerra fueron: gases lacrimógenos, diversas sustancias como el cloro, fosgeno, venenos de la sangre, como fue el caso del ácido cianhídrico (HCN), que era utilizado en la cámara de gases.
Para la 2° Guerra Mundial, se descartaron gran cantidad de sustancias químicas y solo se quedaron algunas como el gas mostaza, el fosgeno y el HCN.
>GASES NEUROTÓXICOS SABINA O GB Y TABUN. Son gases incoloros y mucho mas letales que las armas químicas, pues son difíciles de detectar antes de que causen un daño mortal.
>ESPIONAJE QUÍMICO. EL POLVO DE LOS ESPÍAS.El aldehído aromático 5(4-nitrofenilo)-2, 4-pentadien-1-al han sido usado por personas sometidas a la investigación.

Es un polvo amarillo, que se coloca, en cantidades pequeñas, sobre los objetos que normalmente se tocan.La sustancia se adhiere a la mano y luego puede ser detectada en los objetos que se tocaron.
Para detectar el aldehído se desarrolló un riguroso proceso analítico que consiste en pasar un algodón humedecido con alcohol sobre el objeto tocado. Se pone el algodón en un tubo de ensaye que contenga 0.5 ml de metanol, ademas de el mismo volumen de naftoresorcinol al 1% en metanol y al agregar 0.5 ml de ácido clorhídrico concentrado  se desarrolla un color que va del rosado al violeta.
>LOS HERBICIDAS COMO ARMA QUÍMICA. SU USO EN VIETNAM.
En los años 30', en Ingletarra se desarrollaron las auxinas sintéticas  que eran usadas para matar las malezas de los cultivos y poder obtener mejores cosechas. Estas sustancias fueron preparadas en una gran variedad dependiendo del tipo de planta a la que se quiera matar. Para matar  a las plantas de hoja ancha se utiliza el ácido 2,4,D; y para cualquier tipo de planta se utiliza el ácido 3,4-diclorofenoxiacético.
En el año de 1947, autoridades británicas reconocieron el potencial que tiene los herbicidas en la guerra química, ya que sus efectos son mas rápidos y menos repugnantes que el uso de la bomba atómica.

>EL AGENTE NARANJA. Es una combinación de 2 herbicidas que se mostraron ser mas eficientes como defoliadores de los árboles. El agente naranja contiene el ácido 2,4,D y el 2,4,5,T.
En la guerra de Vietnam, fue utilizado para hacer que los arboles perdieran sus hojas, para que el enemigo no pudiera esconderse. Pasado un tiempo, el daño en el territorio de Vietnam se volvió árido  la población desarrollo cáncer y se empezaron a dar malformaciones en los recién nacidos.
>EFECTOS DEL AGENTE NARANJA. El agente naranja fue aplicado en los bosques de Vietnam, y este venia contaminado con una sustancia altamente tóxica llamada dioxina, el cual provoco trastornos en la salud de los veteranos de la guerra de Vietnam.
>LLUVIA AMARILLA, POSIBLE USO DE MICOTOXINAS COMO ARMAS DE GUERRA.  Se pensó en la posibilidad de que la lluvia amarilla tuviese que ver con algunos de los productos químicos usados en la guerra, tales como gases neurotóxicos. Las victimas presentaban síntomas como irritación del la piel, vómitos, diarrea, temblores y muertes frecuentes.
Las micotoxinas que se cree que se encuentran en la lluvia amarilla son las llamadas tricotecenos y son producidos por el hongo del género Fusarium. Una de las toxinas es la llamada deoxynivoleno (DON) o vomitoxina.
Muchos científicos creen que este singular tipo de lluvia es producida por el mismo hombre, y llevaron estos argumentos a la reunión "Primer Congreso Mundial sobre Nuevos Compuestos en Guerra Química y Biológica", pero sin evidencias, la comunidad científica no podía asegurar a ciencia cierta lo que se estaba especulando.
Después, se dio el "Protocolo de Ginebra de 1925" en donde prohíbe el uso pero no la posesión de armas químicas y bacteriológicas y en la "Convención de armas biológicas de 1972", se prohibieron no solo el uso sino también la posesión de armas biológicas y de toxinas.
>LAS SUSTANCIAS TÓXICAS COMO ACCIDENTES. En el centro de india, en la planta de insecticidas de Bhopal, se sufrió un accidente con el escape de isocianato de metilo. Este gas , que es muy tóxico, se emplea en la fabricación de insecticidas carbaril (1-naftil-metil carbonato), en el que a su vez se prepara con metil amina y gas fosgeno.