Presentación de diferentes vías de acceso al tema a nivel de Educación Media

1. LA COMBUSTIÓN
Una reacción química muy
importante

2. ¿Qué tienen en común las imágenes
que aparecen a continuación?
¿Qué reacción química se pone de
manifiesto en ellas?

3. Lee con atención el siguiente texto:
La combustión es un fenómeno químico en el que se
desprende energía en forma de luz y calor. Para producir
una combustión se necesita un combustible, un
comburente y alcanzar la denominada temperatura de
inflamación.

4. Leamos por partes:
La combustión es un fenómeno químico en el que se
desprende energía en forma de luz y calor. Para
producir una combustión se necesita un combustible, un
comburente y alcanzar la denominada temperatura de
inflamación.
PROCESO EXOTÉRMICO

5. ¿Para qué nos sirve saber esto?
La combustión se utiliza para generar energía
Carbón,
leña
Petróleo
Hidráulica
20%
30%
50%
EN URUGUAY

6. Imaginemos que se termina el petróleo…
Puede ocurrir…
Allá por el año 1977 TIME pidió al escritor de
ciencia-ficción Isaac Asimov su visión de una
sociedad de baja energía que podría existir hacia el
final del siglo XX. La historia comenzaba así:
“Es el año 1997, y está lloviendo, y usted tendrá que caminar para
ir al trabajo otra vez. Las líneas del metro están abarrotadas de
gente, y cualquier tren se estropea una de cada cinco mañanas. Los
autobuses ya no están… Cualquier persona mayor de diez años es
capaz de recordar los automóviles. Desaparecieron poco a poco…
…La energía que queda no puede ser destinada a la comodidad
personal…”¿Y qué podemos hacer nosotros ahora para prevenir todo esto?
¿Ahora? Casi nada.

7. Si hoy te hicieran el mismo encargo
a ti ¿qué escribirías?.
Continúa esta historia:
Es el año 2031, hace tiempo que no existe
el petróleo…

8. ¿No te gusta escribir?
¿Cómo lo representarías en un dibujo?
“Así veo un mundo donde el petróleo no existe”.

9. Volvemos a leer la definición:
La combustión es un fenómeno químico en el que se
desprende energía en forma de luz y calor. Para producir
una combustión se necesita un combustible, un
comburente y alcanzar la denominada
temperatura de inflamación.
FACTORES DEL PROCESO

10. Este dibujo aparece en un manual de
prevención de incendios:
CALOR
Le llaman TRIÁNGULO DEL FUEGO
¿Por qué será?
¿Por qué aparecerá en estos manuales?
Para evitar un incendio, o para extinguirlo,
es necesario eliminar alguno de los
factores.

11. ¿Los esquematizamos?
COMBUSTIBLE COMBURENTE
TEMPERATURA DE
IGNICIÓN HUMO ENERGÍA
Carbón
Hidrocarburos
Leña
Oxígeno del aire
Óxidos de
carbono
Agua
LO QUE SE
QUEMA
FAVORECE LA
COMBUSTIÓN
CHISPA
SUSTANCIAS
QUE SE
PRODUCEN
FUEGO
COMBUSTIBLE
CHISPA
FUEGOOXÍGENO
DEL AIRE

12. Observemos el proceso:
El mechero Bunsen (mechero a gas) del Laboratorio permite
observar el proceso y ver alguna de sus características.
Mira con atención el siguiente
video:
Video:
LA COMBUSTIÓN EN UN
MECHERO BUNSEN
http://youtu.be/a5umNy30Ib8

13. ¿Se observa siempre la misma reacción?
¿Qué diferencias observas?
¿A qué se deben?

14. Diferencias entre combustión completa e
incompleta
COMBUSTIÓN
COMPLETA
COMBUSTIÓN
INCOMPLETA
-Mucho oxígeno
-Humo blanco
-Sin residuo
-Llama azul
-Produce CO2 y H2O
-Poco oxígeno
-Humo negro
-Deja residuo negro
(hollín)
-Llama amarilla
-Produce C, CO, CO2 y
H2O

15. ¿Cómo podemos representarla?
C(s) + O2(g) CO2(g) + H2O(g) + 212 kJ
Una ecuación química representa
simbólicamente un proceso indicando cada
sustancia participante con su símbolo y un
subíndice que corresponde a la inicial del estado
de agregación en qué se encuentra.
La combustión completa del carbón se representa:

16. CH4(g) + 2 O2(g) CO2(g) + 2 H2O(g) + 890
kJ
y la del metano (principal componente del gas
natural):
FÓRMULA DE
LA SUSTANCIA
ESTADO DE
AGREGACIÓN
CANTIDAD DE
SUSTANCIA QUE
REACCIONA O SE
PRODUCE
ENERGÍA

17. Información que suministra una
ecuación
Cantidad de
combustible
Cantidad
de oxígeno
Cantidad
de
productos
MOLES
GRAMOS
LITROS
DIRECTAMENTE
INDIRECTAMENTE
ENERGÍA
¿Qué podemos hacer con ella?
DETERMINAR
Relación entre cantidad de combustible y oxígeno
Energía que se producirá

18. La combustión de la nafta se utiliza en motores de autos y motos
para generar energía. Un litro de nafta (780g.) se consume en un
viaje.
Plantea la ecuación igualada para la combustión completa del
octano.
Calcula cuántos gramos de oxígeno se necesitan para la combustión
completa de ese litro de nafta (considera la nafta formada por
octano).
¿Realizamos
cálculos?

19. ¡¡Suicidio en el estacionamiento!!
El monóxido de carbono es un peligroso veneno que convive con
nosotros en las grandes ciudades. Sin lugar a dudas, su presencia en
la atmósfera está relacionada con la circulación de vehículos.
En 1982, cientos de coches coincidieron para salir de un
estacionamiento subterráneo en la ciudad de México. La emisión de
CO y la lentitud del sistema de cobro empezaron a provocar una
intoxicación masiva. Todo se resolvió cuando el cobrador, al ocurrir
los primeros desmayos, dejó salir los coches sin pagar.
cof
cof
¿Accidente o
ignorancia?

20. ¿Qué tipo de combustión ocurrió en el
estacionamiento?
¿Por qué ocurrió este tipo de combustión?
Razonemos…
¿Cuál es la relación entre moles de combustible y oxígeno para cada
reacción?
Se mezclan 10 g de nafta (supón que es octano), con 20 g de
oxígeno. Si se desea que la combustión sea completa, ¿es suficiente
la cantidad de oxígeno? (Sugerencia: para responder calcula cuanto
oxígeno se necesitaría para la combustión de los 10 g de nafta)
Calculemos…

21. ¿Investigamos?
¿Alguna vez te pusiste a pensar
como funciona el motor de un auto?
¿Viste como era un motor por
dentro?
Investiga como funciona un motor de cuatro
tiempos.
(Puedes consultar a un mecánico o en
manuales y libros)
Relaciona el funcionamiento del
motor con los factores de la reacción
estudiada.

22. ACTIVIDADES AGREGADAS PARA
LOS CURSOS DE ELECTROMECÁNICA
El mismo tema se trabaja en los cursos de
Electromecánica y de Electromecánica
Automotriz. En estos cursos se relaciona el
proceso con el Taller correspondiente.
Las siguientes actividades están pensadas
para estos cursos.

23. ¿Todos los motores de combustión
funcionan de la misma manera?
Motor de cuatro tiempos de
Ciclo Otto
• Se utiliza generalmente en
autos y vehículos livianos
Motor de cuatro tiempos de
Ciclo Diesel
• Se utiliza generalmente en
vehículos pesados

24. Motor de cuatro tiempos de ciclo alternativo
Ciclo OTTOCOMBUSTIÓN
explosión

25. Investiga con tus compañeros:
¿Qué diferencias hay entre el funcionamiento
del motor representado y el Motor de Ciclo
Diesel?
¿En qué aspectos de la combustión se
observan diferencias?
Muestra el resultado de tu investigación a tus
compañeros. Debes acompañar tu explicación con
una Presentación Audiovisual (video, diapositivas),
con un cartel o con partes del motor.
Expongan:
¿Qué características deben reunir los
combustibles de cada motor?

26. ACTIVIDADES AGREGADAS PARA
LOS CURSOS DE ELECTROMECÁNICA
También se trata el tema en los cursos de
Informática, Administración y Turismo. En estos
cursos se relaciona el proceso con su incidencia
en la sociedad y el ambiente.
Las siguientes actividades están pensadas
para estos cursos.

27. COMBUSTIÓN
LLUVIA
ÁCIDA
SMOG
CALENTAMIENTO
GLOBAL
CRISIS
ENERGÉTICA
¿Qué problemas ambientales se
relacionan con este proceso?
Además…

28. Investiguen:
Conjuntamente con un grupo de compañeros
elijan uno de los tipos de contaminación y
averigua:
¿Cuáles son sus causas?
Muestren el resultado de su investigación a los
demás compañeros. Deben acompañar tu
explicación con una Presentación Audiovisual
(video, diapositivas) o con un cartel.
Expongan:
¿Cómo afectan al ambiente y las personas?
¿Qué se está haciendo para disminuir su
incidencia?

29. Trabajando en equipo
investiguen:
¿Cuáles son las causas de la crisis
energética?
Elaboren un folleto alertando a la
población sobre este problema.
En él deben aparecer un slogan
representativo, imágenes y datos
significativos
Muestren los resultados de tu
investigación:
¿Cómo afecta a la sociedad, la política y la economía?
¿Qué se está haciendo para disminuir sus
efectos?

30. Bibliografía
Libros consultados:
“Química, un enfoque planetario” - Lahore y otros.
“Quim Com, Química en la comunidad” - American
Chemical Society MXN
Programas de la asignatura.
Imágenes:
http://flickrcc.net/flickrCC/index
http://es.wikipedia.org
Video:
http://youtu.be/a5umNy30Ib8