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Alquimia 
Science Magazine N° 1 
Junio 2019 
QUÍMICA 
Una ciencia para 
el siglo XXI pag. 5 
La Nueva 
Definición del 
Kilogramo pag. 11 
Tierras Raras pag. 21 
Teoría Atómica, 
Resumida pag. 15 
Gases de Efecto 
Invernadero (parte 1) 
pag. 26 Por Molly Carranza 
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Damos la bienvenida a todos 
ustedes a este primer número de 
Alquimia, revista digital de 
divulgación de la ciencia. 
La intención de escribir este texto 
de ciencia en general, pero 
sobretodo de Química, es ofrecer 
una base firme de conceptos que 
inculque a estudiantes y cualquier 
persona aficionada a esta bella 
ciencia el reconocimiento de la 
función tan vital que la química 
desempeña en nuestra vida 
cotidiana. 
La Química es el estudio de la 
materia y los cambios que ocurren 
en ella. Es frecuente que se le 
considere como la ciencia central, 
ya que los conocimientos básicos 
 
 
 
 
 
 
de química son indispensables 
para la biología, física, geología, 
ecología y muchas otras 
disciplinas. 
 
 Sin más que agregar por el 
momento, damos nuevamente la 
bienvenida a Alquimia. 
 
Esperamos la disfrutes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mensaje 
Editorial 
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Química: Una ciencia para el Siglo XXI ..............................................................................................5 
 
Clasificación de la materia................................................................................................................8 
 
La Nueva definición del Kilogramo en el SI...................................................................................... 11 
 
Teoría Atómica, resumida .............................................................................................................. 15 
 
La Estructura del Átomo................................................................................................................. 17 
 
Tierras Raras .................................................................................................................................. 20 
 
Número atómico, número de masa e isótopos ................................................................................ 24 
 
Gases de Efecto Invernadero (parte 1) ............................................................................................ 26 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Revista Digital de Divulgación Científica 
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 unque la química es una 
ciencia antigua, sus 
fundamentos modernos se 
remontan al siglo xix, cuando los 
adelantos intelectuales y tecnológicos 
permitieron que los científicos separaran 
sustancias en sus componentes y, por 
tanto, explicaran muchas de sus 
características físicas y químicas. El 
desarrollo acelerado de tecnología cada 
vez más refinada durante el siglo xx nos 
brindó medios cada vez mayores para 
estudiar lo que es inapreciable a simple 
vista. El uso de las computadoras y 
microscopios especiales, por citar un 
ejemplo, permite que los químicos 
analicen la estructura de los átomos y las 
moléculas (las unidades fundamentales 
en las que se basa el estudio de la 
química) y diseñen nuevas sustancias con 
propiedades específicas, como fármacos y 
productos de consumo no contaminantes. 
Antes de profundizar en el estudio de la 
materia y su transformación, 
consideremos algunas fronteras que los 
químicos exploran actualmente. 
 
Salud y Medicina 
Los químicos de la industria farmacéutica 
investigan fármacos potentes con pocos o 
nulos efectos adversos para el 
 
 
 
 
 
tratamiento del cáncer, sida y muchas 
otras enfermedades, además de fármacos 
para aumentar el número de trasplantes 
exitosos de órganos. En una escala más 
amplia, mejorar nuestra comprensión 
sobre el mecanismo del envejecimiento 
permitirá lograr esperanza de vida más 
prolongada y saludable para los 
habitantes del planeta. 
 
Energía y Ambiente 
En los últimos 30 años, las intensas 
actividades de investigación han 
mostrado que la energía solar puede 
aprovecharse con efectividad de dos 
maneras. Una de ellas es su conversión 
directa en electricidad mediante el uso de 
dispositivos llamados celdas 
fotovoltaicas. La otra consiste en usar la 
luz solar para obtener hidrógeno a partir 
del agua. Luego, el hidrógeno alimenta a 
una celda combustible para generar 
electricidad. 
 
Otra posible fuente de energía es la fisión 
nuclear. Los químicos pueden ayudar en 
el mejoramiento del destino final de los 
desechos nucleares. La fusión nuclear, el 
proceso que ocurre en el Sol y otras 
estrellas, genera enormes cantidades de 
energía sin producir muchos desechos 
radiactivos peligrosos. Al cabo de otro 
medio siglo, es probable que la fusión 
nuclear se convierta en una fuente 
significativa de energía. 
Química: una ciencia para el siglo XXI 
A 
6 | P á g i n a 
La producción y utilización de la energía se 
relacionan estrechamente con la calidad 
del ambiente. Una desventaja importante 
de quemar combustibles fósiles es que se 
produce dióxido de carbono, que es uno 
de los gases de invernadero, además de 
dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, 
que producen la lluvia ácida y el esmog. 
 
 
 
Materiales y Tecnología 
 
La investigación y el desarrollo de la 
química en el siglo xx han generado 
nuevos materiales con efecto de 
mejoramiento profundo de la calidad de 
vida y han ayudado a la tecnología de 
diversas maneras. Unos cuantos ejemplos 
son los polímeros (incluidos el caucho y el 
nailon), la cerámica (como la que se usa 
en utensilios de cocina), los cristales 
líquidos (como los de las pantallas 
electrónicas), los adhesivos (como los 
usados en notas adherentes) y los 
materiales de recubrimiento (por 
ejemplo, las pinturas de látex). 
 
 
Alimentos y Agricultura 
 
A fin de satisfacer la demanda de 
alimentos en el siglo xxi, deben idearse 
estrategias novedosas para la actividad 
agrícola. Se ha demostrado ya que con la 
biotecnología es posible obtener cultivos 
más abundantes y de mejor calidad. Estas 
técnicas se han aplicado a muchos 
productos agrícolas, no sólo para mejorar 
su producción, sino también para obtener 
más cosechas anuales. Por ejemplo, se 
sabe que cierta bacteria produce una 
proteína tóxica para las orugas que comen 
hojas. La inclusión del gen que codifica la 
toxina en las plantas cultivadas les brinda 
protección contra ellas, de modo que no 
se requieran los pesticidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Por Paracelso 
 
Referencias: 
R. Chang, Fundamentos de Química, McGRAW- 
HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. 
(2011) 
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La materia es todo lo que ocupa espacio y tiene masa. La materia incluye lo que 
podemos ver y tocar (como el agua, la tierra y los árboles) y lo que no podemos ver 
ni tocar (como el aire). Así pues, todo en el universo tiene una conexión “química”. 
Los químicos distinguen varios subtipos de materia con base en su composición y 
propiedades. La clasificación de la materia incluye sustancias, mezclas, elementos 
y compuestos, además de los átomos y las moléculas. 
 
 
 
Una sustancia es una forma de 
materia que tiene composición 
definida (constante) y propiedades 
distintivas. Sonejemplos de ello el 
agua, amoniaco, azúcar de mesa 
(sacarosa), oro y oxígeno. Las 
sustancias difieren entre sí por su 
composición y se pueden identificar 
según su aspecto, color, sabor y otras 
propiedades. 
Una mezcla es una combinación de 
dos o más sustancias en la que éstas 
conservan sus propiedades. Algunos 
ejemplos familiares de ello son el aire, 
las bebidas gaseosas, la leche y el 
cemento. Las mezclas no poseen 
composición constante. 
 
Las mezclas pueden ser homogéneas 
o heterogéneas. Cuando se disuelve 
una cucharada de azúcar en agua, se 
obtiene una mezcla homogénea, en la 
que la composición de la mezcla es 
uniforme. Sin embargo, al mezclar 
arena con virutas de hierro, tanto una 
como las otras se mantienen 
Clasificación de la Materia 
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separadas. En tal caso, se habla de 
una mezcla heterogénea porque su 
composición no es uniforme. 
 
Cualquier mezcla, sea homogénea o 
heterogénea, se puede formar y luego 
separar por medios físicos en sus 
componentes puros sin cambiar la 
identidad de tales componentes. 
 
 
 
 
Las sustancias pueden ser elementos 
o compuestos. Un elemento es una 
sustancia que no se puede separar en 
otras más sencillas por medios 
químicos. Hasta la fecha se han 
identificado 117 elementos. 
 
Los átomos de muchos elementos 
pueden interactuar entre sí para 
formar compuestos. Por ejemplo, la 
combustión del hidrógeno gaseoso 
con el oxígeno gaseoso forma agua, 
cuyas propiedades difieren 
claramente de las correspondientes a 
los elementos que la forman. Así pues, 
el agua es un compuesto, o sea, una 
sustancia formada por átomos de dos 
o más elementos unidos 
químicamente en proporciones fijas. A 
diferencia de las mezclas, los 
compuestos sólo se pueden separar 
en sus componentes puros por medios 
químicos. 
 
 
 
 
 
Por Paracelso 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referencias: 
R. Chang, Fundamentos de Química, McGRAW- 
HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. 
(2011) 
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Hace algunas semanas entro en vigor la 
nueva definición del kilogramo del SI. En 
la actualidad, el Sistema Internacional de 
Unidades (SI) reconoce a la masa como 
una de las magnitudes básicas. Desde la 
primer Conferencia General de Pesos y 
Medidas en 1989, el kilogramo es 
representado 
por una medida 
materializada: 
el kilogramo 
internacional, 
el cual consiste 
en una aleación 
de Platino-
Iridio (Pt-Ir) 
protegido por 
tres campanas de vidrio y que se 
encuentra en la Oficina Internacional de 
Pesas y Medidas (BIPM) en Sèvres, cerca 
de Paris. 
Con la finalidad de ligar la unidad de la 
masa a un valor constante y fundamental 
es que se contempló esta redefinición del 
kilogramo en función de la constante de 
Planck (h). Esto derivo en proyectos 
mediante los cuales fuera posible llevar a 
cabo el cambio en la actual definición del 
kilogramo. Entre los más importantes 
destacaron: 
 La Balanza de Watt 
 El Número de Avogadro 
 
La Balanza de Watt 
En 1975 Brian Kibble propuso un método 
(experimento con la balanza de corriente) 
donde se obtiene una relación entre la 
corriente, la tensión, la masa, la 
aceleración de la gravedad y la velocidad. 
El nombre de Balanza de 
Watt es debido a que el 
watt es la unidad de la 
magnitud con la cual se 
compara una potencia 
mecánica con una 
eléctrica. La balanza de 
Watt tiene un 
electroimán que tira de 
un lado de la balanza y un peso (en este 
caso sería un kilo) en el otro lado. La 
corriente que pasa por el electroimán 
aumenta hasta que los dos lados de la 
balanza están perfectamente 
equilibrados. 
 
 
La Nueva Definición del 
Kilogramo en el SI 
Balanza de Kibble, ubicada en el NIST- USA 
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Experimento de Avogadro 
Desde 1971 el PTB (Physikalisch-
Technische Bundesanstalt, Instituto 
Alemán de Metrología) inicio un proyecto 
para determinar de forma más exacta la 
constante de Avogadro partiendo de 
monocristales de silicio, pero aún los 
resultados obtenidos no eran los 
requeridos por la CGPM para emplearlo 
en la definición del kilogramo. En el 2004 
se reunieron varios Institutos Nacionales 
de Metrología para determinar la 
constante de Avogadro con una exactitud 
hasta ahora nunca lograda, es entonces 
que en el 2011 se logra alcanzar una 
incertidumbre relativa de 3x10-8, aquí 
usaron un monocristal de silicio casi 
perfecto (la esfericidad no fue lo 
suficientemente perfecta para lograr un 
mejor resultado). Solo perfeccionando la 
esfericidad y la superficie de la esfera de 
28Si se obtuvo una incertidumbre relativa 
de 2x10-8 para la constante de Avogadro, 
en el año 2015. 
La condición de lograr una incertidumbre 
relativa de 2x10-8, se deriva de la 
propagación de incertidumbre de 
medición en la diseminación del prototipo 
internacional de masa. 
 
 
 
 
 
 
 
Resultados 
Ambos resultados (la balanza de Watt y el 
experimento de la constante de 
Avogadro) tenían discrepancias 
considerables, pero recientemente con 
mejoras en ambos experimentos se logró 
obtener resultados, en ambos, de una 
incertidumbre relativa de 2x10-8, siendo 
éstas aceptables por el CGPM. 
 
La Nueva definición de 
Kilogramo 
En base a los resultados obtenidos, en 
Noviembre de 2018 se adoptó la nueva 
definición para el kilogramo: “El 
kilogramo, símbolo kg, es la unidad de 
masa del SI. Se define asignando el valor 
numérico fijo de 6,626 070 040 × 10-34 a la 
constante de Planck h cuando ésta se 
expresa en la unidad Js, que es igual a 
kgm2s-1, donde el metro y el segundo 
están definidos en términos de c 
(velocidad de la luz) y ΔνCs (frecuencia 
atómica del Cesio).” 
La definición anterior del kilogramo fijaba 
el valor de la masa del prototipo 
internacional del kilogramo, igual a un 
kilogramo exactamente, y el valor de la 
constante de Planck tenía que 
determinarse experimentalmente. La 
presente definición fija el valor de h 
exactamente, y la masa del prototipo 
internacional del kilogramo ahora tiene 
que ser determinada experimentalmente. 
 
Esfera de 28Si 
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Impacto de la nueva 
definición del kilogramo 
Este cambio es importante, porque 
supone que todas las medidas 
internacionales estarán basadas en 
constantes presentes en la naturaleza. 
Pero sobre todo, será importante porque 
se tendrá una manera de reproducir la 
medida exacta del kilogramo en cualquier 
sitio. 
Todo esto suena increíble, pero la verdad 
es que cambian menos cosas de lo que se 
podría pensar. Las calibraciones ahora se 
harán con la balanza de Watt. Para los 
científicos, el cambio es mínimo pero 
necesario en sus cálculos. El nuevo 
kilogramo entró oficialmente en vigor el 
20 de mayo de 2019. 
A todos los efectos, el kilogramo sigue 
siendo el mismo para la mayoría de 
personas, pues el cambio es 
prácticamente inexistente. 
 
Por: Paracelso 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referencias: 
www.inacal.gob.pe/repositorioaps/data/1/1/5/jer/boletinmetrologia/files/NuevaDefinició
nde20laUnidadSIdeMasa0elkilogramo.pdf 
www.cenam.mx/memorias/descarga/simposio%202002/doctos/pl002b.pdf 
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John Dalton 
Científico y profesor Inglés. 
1766-1844 
 
 
15 | P á g i n a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
En 1808, el científico y profesor inglés John Dalton, formuló una definición precisa de
las unidades indivisibles con las que está formada la materia y que llamamos átomos.
El trabajo de Dalton marcó el principio de la era de la química moderna. Las hipótesis
sobre la naturaleza de la materia, en las que se basa su teoría atómica, pueden
resumirse de la siguiente manera:
Los elementos están formados por partículas extremadamente
pequeñas llamadas átomos.
Todos los átomos de un mismo elementoson idénticos, tienen igual
tamaño, masa y propiedades químicas. Los átomos de un elemento son
diferentes a los átomos de todos los demás elementos.
Los compuestos están formados por átomos de más de un elemento.
En cualquier compuesto, la relación del número de átomos entre dos
de los elementos presentes siempre es un número entero o una
fracción sencilla (Ley de las Proporciones Múltiples).
Una reacción química implica sólo la separación, combinación o
reordenamiento de los átomos; nunca supone la creación o destrucción
de los mismos.
Por Paracelso 
 
Referencias: 
R. Chang, Fundamentos de Química, McGRAW- HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. (2011) 
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Con base en la Teoría atómica de Dalton, un 
átomo se define como la unidad básica de un 
elemento que puede intervenir en una reacción 
química. Dalton describió un átomo como una 
partícula indivisible. Sin embargo, una serie de 
investigaciones iniciadas en 1850 demostraron 
que estos tienen una estructura interna, es 
decir, están formados por partículas aún más 
pequeñas llamadas partículas subatómicas. 
 
 
El electrón 
En la década de 1890, muchos científicos 
estaban interesados en el estudio de la 
radiación, la emisión y transmisión de la energía 
a través del espacio en forma 
de ondas. La información 
obtenida por estas 
investigaciones contribuyó al 
conocimiento de la estructura 
atómica. Para investigar este 
fenómeno se utilizó un tubo 
de rayos catódicos. Consta de 
un tubo de vidrio del cual se ha 
evacuado casi todo el aire. Si 
se colocan dos placas 
metálicas y se conectan a una 
fuente de alto voltaje, la placa 
con carga negativa, llamada 
cátodo, emite un rayo invisible. Este rayo 
catódico se dirige hacia la placa con carga 
positiva, llamada ánodo, que pasa por una 
perforación y continúa su trayectoria hasta el 
otro extremo del tubo. Cuando dicho rayo 
alcanza la superficie, produce una fuerte 
fluorescencia o luz brillante. 
En algunos experimentos se colocaron, por 
fuera del tubo de rayos catódicos, dos placas 
cargadas eléctricamente y un electroimán. 
Cuando se conecta el campo magnético y el 
campo eléctrico permanece desconectado, los 
rayos catódicos alcanzan el punto A del tubo. 
Cuando está conectado solamente el campo 
eléctrico, los rayos llegan al punto C. Cuando 
tanto el campo magnético como el eléctrico 
están desconectados, o bien cuando ambos 
están conectados pero se balancean de forma 
que se cancelan mutuamente, los rayos 
alcanzan el punto B. De acuerdo con la teoría 
electromagnética, un cuerpo cargado, en 
movimiento, se comporta como un imán y 
puede interactuar con los campos magnéticos y 
eléctricos que atraviesa. Debido a que los rayos 
catódicos son atraídos por la placa con carga 
positiva y repelidos por la placa con carga 
negativa, deben consistir en partículas con 
carga negativa. Actualmente, estas partículas 
con carga negativa se conocen como electrones. 
 
 
 
Tubo de rayos catódicos con un campo 
eléctrico perpendicular a la dirección de los 
rayos catódicos y un campo magnético externo. 
Los símbolos N y S denotan los polos norte y 
sur del imán. Los rayos catódicos golpearán el 
extremo del tubo en el punto A en presencia de 
un campo magnético, en el punto C en 
presencia de un campo eléctrico y en el punto 
B cuando no existan campos externos 
presentes o cuando los efectos del campo 
eléctrico y del campo magnético se cancelen 
mutuamente. 
 
 
El protón y el núcleo 
 
Desde principios de 1900 ya se conocían dos 
características de los átomos: que contienen 
electrones y que son eléctricamente neutros. 
Para que un átomo sea neutro debe contener el 
mismo número de cargas positivas y negativas. 
J.J. Thomson propuso que un átomo podía 
visualizarse como una esfera uniforme cargada 
positivamente, dentro de la cual se encontraban 
los electrones como si fueran las pasas en un 
pastel. 
Radiactividad 
 
 
En 1895, el físico alemán Wilhelm 
Röntgen observó que cuando los 
rayos catódicos incidían sobre el vidrio 
y los metales, hacían que éstos 
emitieran unos rayos desconocidos. 
Estos rayos muy energéticos eran 
capaces de atravesar la materia, 
oscurecían las placas fotográficas, 
incluso cubiertas, y producían 
fluorescencia en algunas sustancias. 
Debido a que estos rayos no eran 
desviados de su trayectoria por un 
imán, no podían contener partículas 
con carga, como los rayos catódicos. 
Röntgen les dio el nombre de rayos X, 
por su naturaleza desconocida. 
Poco después del descubrimiento de 
Röntgen, Antoine Becquerel, empezó 
a estudiar las propiedades 
fluorescentes de las sustancias. 
Accidentalmente encontró que 
algunos compuestos de uranio 
oscurecían las placas fotográficas 
cubiertas, incluso en ausencia de 
rayos catódicos. Estos rayos 
provenientes de los compuestos de 
uranio resultaban altamente 
energéticos y no los desviaba un imán, 
pero diferían de los rayos X en que se 
emitían de manera espontánea. Marie 
Curie, sugirió el nombre de 
radiactividad para describir esta 
emisión espontánea de partículas o 
radiación. 
 
 
 
 
 
 
Tipos de rayos emitidos por 
elementos radiactivos. Los rayos β 
consisten en partículas con carga 
negativa (electrones), y por ende son 
atraídos hacia la placa con carga 
positiva. Por lo contrario, los rayos α 
tienen carga positiva y son atraídos 
hacia la placa con carga negativa. 
Debido a que los rayos γ no tienen 
carga alguna, su trayectoria no se ve 
alterada por un campo eléctrico 
Este modelo, llamado “modelo del pudín de pasas”, se aceptó como 
una teoría durante algunos años. 
 
En 1910, el físico neozelandés Ernest Rutherford, junto con su 
colega Hans Geiger y un estudiante de licenciatura llamado Ernest 
Marsden, efectuaron una serie de experimentos utilizando láminas 
muy delgadas de oro como blanco de partículas α provenientes de 
una fuente radiactiva. Observaron que la mayoría de las partículas 
atravesaban la lámina sin desviarse, o bien con una ligera 
desviación. De cuando en cuando, algunas partículas a eran 
dispersadas (o desviadas) de su trayectoria con un gran ángulo y en 
algunos casos, las partículas a regresaban por la misma trayectoria 
hacia la fuente radiactiva. Éste fue el descubrimiento más 
sorprendente, pues según el modelo de Thomson, la carga positiva 
del átomo era tan difusa que se esperaría que las partículas a 
atravesaran las láminas sin desviarse o con una desviación mínima. 
Tiempo después, Rutherford pudo explicar los resultados del 
experimento de la dispersión de partículas a utilizando un nuevo 
modelo de átomo. De acuerdo con Rutherford, la mayor parte de 
los átomos debe ser espacio vacío. Esto explica por qué la mayoría 
de las partículas a atravesaron la lámina de oro sufriendo poca o 
ninguna desviación. Rutherford propuso que las cargas positivas de 
los átomos estaban concentradas en un denso conglomerado 
central dentro del átomo, que llamó núcleo. A las partículas del 
núcleo que tienen carga positiva se les dio el nombre de protones. 
 
El neutrón 
El modelo de Rutherford de la estructura atómica dejaba un 
importante problema sin resolver. Junto a otros investigadores 
habían propuesto que debería existir otro tipo de partícula 
subatómica en el núcleo, hecho que el físico inglés James Chadwick 
probó en 1932. Cuando Chadwick bombardeó una delgada lámina 
de berilio con partículas α, el metal emitió una radiación de muy 
alta energía, similar a los rayos γ. Experimentos posteriores 
demostraron que esos rayos en realidad constan de un tercer tipo 
de partículas subatómicas, que Chadwick llamó neutrones, debido 
a que se demostró que eran partículas eléctricamente neutras con 
una masa ligeramente mayor que la masa de los protones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
R. Chang, Fundamentos de Química, McGRAW- HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. (2011)Por Paracelso 
20 | P á g i n a 
 
Tierras 
Raras 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Desde teléfonos inteligentes y vehículos híbridos hasta 
taladros inalámbricos, los aparatos que todos deseamos 
están hechos con una pizca de tierras raras. 
El Samario, una de las 17 tierras 
raras, ayuda a convertir el sonido 
en electricidad en las pastillas 
magnéticas de las guitarras 
eléctricas. 
21 | P á g i n a 
 
Seguramente has escuchado en las últimas 
semanas las palabras Tierras raras. Estas dos 
palabras han sonado fuerte últimamente 
(aunque no es la primera vez) debido, 
principalmente, a la guerra comercial entre 
Estados Unidos y China de la que ya todos 
estamos enterados. En realidad, estas tierras 
raras son metales (óxidos metálicos, de ahí su 
nombre de tierras) y no son tan raros como 
parece, solo que están dispersos. Es posible 
que la tierra que se encuentra en el jardín que 
tienes en tu casa contenga unas cuantas 
partes por millón. La más rara de estas tierras 
es casi 200 veces más abundante que el oro. 
La lista de cosas que contienen tierras raras es 
grande y estas se han vuelto esenciales en las 
“maquinas verdes”, la batería de un Toyota 
Prius contiene aproximadamente 10 
kilogramos de lantano, el color rojo en el 
televisor proviene del europio. El convertidor 
catalítico del sistema de escape de los 
vehículos contiene cerio y lantano. 
 
 
 
 
Las Tierras Raras 
Como ya lo mencionamos anteriormente, las 
tierras raras son metales en su forma de óxido 
pero ¿cuáles son estos metales? 
Se denomina Tierras raras al grupo de metales 
correspondientes al grupo de los lantánidos, 
elementos de transición interna de la tabla 
periódica, además del Escandio y del Itrio. 
Las tierras raras son diecisiete elementos y se 
clasifican en dos grupos de acuerdo a su masa 
atómica: los ligero, que son más abundantes 
e incluyen al lantano, Cerio, Praseodimio, 
Neodimio, Promecio, Samario y Europio, y los 
pesados, que se encuentran en menor 
concentración en la naturaleza e incluyen 
Gadolinio, Terbio, Disprosio, Holmio, Erbio, 
Tulio, Iterbio y Lutecio. 
 
 
 
 
 
22 | P á g i n a 
 
Químicamente, estos elementos tienen 
propiedades muy semejantes 
relacionadas a sus configuraciones 
electrónicas y su estado de oxidación 
más estable es el trivalente. 
 
 
 
 
Usos y Aplicaciones 
En la imagen de la derecha 
podemos ver algunos de los 
usos de estos elementos tan 
importantes en la tecnología, 
medicina, maquinas verdes y 
un sinfín de cosas de uso 
diario. 
 
Por Paracelso 
Referencias 
Dia lnet-TierrasRaras-866718%20(1).pdf 
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/arch
ivero/SEMINARIOBLOQUEf3_25855.pdf 
 
23 | P á g i n a 
 
 
 
Cubo de Uranio, 
elemento que posee 
3 isótopos. 
24 | P á g i n a 
 
 
 
odos los átomos se pueden 
identificar por el número de protones y 
neutrones que contienen. El número atómico 
(Z) es el número de protones en el núcleo del 
átomo de un elemento. En un átomo neutro el 
número de protones es igual al número de 
electrones, de manera que el número atómico 
también indica el número de electrones 
presentes en un átomo. La identidad química de 
un átomo queda determinada por su número 
atómico. Por ejemplo, el número atómico del 
flúor es 9. Esto significa que cada átomo de flúor 
tiene 9 protones y 9 electrones. El número de 
masa (A) es el número total de neutrones y 
protones presentes en el núcleo de un átomo de 
un elemento. Con excepción de la forma más 
común del hidrógeno, que tiene un protón y no 
tiene neutrones, todos los núcleos atómicos 
contienen tanto protones como neutrones. El 
número de neutrones en un átomo es igual a la 
diferencia entre el número de masa y el número 
atómico, o (A - Z). Por ejemplo, si el número de 
masa de un átomo específico de boro es 12 y su 
número atómico es 5 (que indica 5 protones en 
el núcleo), entonces el número de neutrones es 
12 - 5 = 7. 
No todos los átomos de un elemento 
determinado tienen la misma masa. La mayoría 
de los elementos tiene dos o más isotopos , 
atomos que tienen el mismo numero atomico 
pero diferente numero de masa. Por ejemplo, 
existen tres isótopos de hidrógeno . Uno de 
ellos, que se conoce como hidrógeno, tiene un 
protón y no tiene neutrones. El isótopo llamado 
deuterio contiene un protón y un neutrón, y el 
tritio tiene un protón y dos neutrones. La forma 
aceptada para denotar el número atómico y el 
número de masa de un elemento (X) es como 
sigue: 
Número de masa XZ
 A
 
Número atómico 
 
 
 
 
 
 
Las propiedades químicas de un elemento están 
determinadas, principalmente, por los protones 
y electrones de sus átomos; los neutrones no 
participan en los cambios químicos en 
condiciones normales. En consecuencia, los 
isótopos del mismo elemento tienen un 
comportamiento químico semejante, forman el 
mismo tipo de compuestos y presentan 
reactividades semejantes. 
 
Por Paracelso 
 
 
 
 
 
 
 
 
T 
R. Chang, Fundamentos de Química, 
McGRAW- HILL/INTERAMERICANA 
EDITORES, S.A. DE C.V. (2011) 
25 | P á g i n a 
 
 
 
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26 | P á g i n a 
 
La ciencia avanza, con ello también los 
procesos irresponsables que aumentan 
las formas de contaminar el medio 
ambiente. La química es de gran 
importancia para la comprensión de los 
mecanismos a fin de mejorar la calidad 
del medio ambiente, se buscan maneras 
de cómo reducirse los procesos por 
medio composición de los 
contaminantes. La comunidad científica 
trabaja arduamente innovando medidas 
para mejorar este aspecto. 
Los gases de efecto invernadero forman 
una capa inquebrantable en la parte 
media de la atmósfera que frena toda la 
radiación solar que es devuelta por la 
tierra, provocando con ello que la 
temperatura bajo la capa aumente. Entre 
los gases contaminantes están el dióxido 
de carbono, el monóxido de carbono, 
algunos hidrocarburos, los óxidos de 
nitrógeno y el óxido de azufre. El 
monóxido de carbono es una sustancia 
toxica para el ser humano considerada 
una de las mayores contaminantes de la 
atmósfera terrestre, un 80%¹ de sus 
emisiones vienen de vehículos que al 
quemar los combustibles no se realiza 
bien la reacción de combustión; estos 
también producen dióxido de carbono. El 
CO llamado de forma popular como 
“asesino silencioso” ya que provoca 
grandes daños al cuerpo humano; en el 
sistema respiratorio compite con el 
oxígeno y altera la curva de disociación 
de la hemoglobina. Una vez penetra al 
organismo, el monóxido de carbono se 
une a las enzimas del grupo Hem de la 
hemoglobina, desplazando al oxigeno de 
la misma. 
Las investigaciones en esta área han 
desarrollado catalizadores para los 
automóviles, estos están compuestos de 
rodio, paladio y platino. Actúan 
debilitando los enlaces de las moléculas 
para que suceda de forma rápida y eficaz 
 j eoej 
Proceso de Catálisis en los automóviles 
 
Reaccionan las moléculas de dióxido de nitrógeno y oxido de carbono. Se produce dióxido de carbono y 
nitrógeno gaseoso. 
27 | P á g i n a 
 
la reacción entre ellas en la combustión 
donde se forman compuestos como 
óxido de nitrógeno u oxido de carbono; 
reaccionan para producir compuestos 
menos peligrosos al ambiente. 
Estar concientizados acerca de las 
nuevas tecnologías que ayudan y 
previenen un daño al ambiente es muy 
importante. 
EFECTO 
INVERNADERO 
Se origina porque la energía 
proporcionada por el sol está formada 
por ondas de frecuencia alta, 
traspasan la atmosfera sin mucho 
problema; en comparación la energía 
emitida hacia el exterior tiene una 
onda de frecuencia más baja que es 
absorbida por los gases. Al 
mantenerse toda esta energía la 
temperatura aumenta. En síntesis, el 
efecto invernadero provoca quela 
energía emitida por la tierra se retrase 
esta energía se convierte en calor. 
La Huella de Carbono es considerada 
como una de las más relevantes 
herramientas para cuantificar las 
emisiones de gases efecto invernadero 
(GEI) y en forma muy general, 
representa la cantidad de gases efecto 
invernadero emitidos a la atmósfera 
derivados de las actividades de 
producción o consumo de bienes y 
servicios. 
El porcentaje de gases de efecto 
invernadero es importante para este 
proceso. El dióxido de carbono es 
considerado el principal productor del 
efecto invernadero. Se está desarrollando 
tecnología para poder absorber el 𝐶𝑂2 
del ambiente por medio de cal viva; estos 
dos compuestos reaccionan formando 
carbonato y agua. Aunque la reacción 
ocurre en un tiempo poco favorable, se 
trabaja en el porcentaje de eficiencia de 
ello. Ya que es una forma segura de 
reducir este GEI (Gas de Efecto 
Invernadero). 
Sería de gran eficiencia poder 
aprovechar el dióxido de carbono que 
hay en la atmosfera en base a esta 
reacción. ¡Nuevos avances están en 
proceso! Entender los métodos 
emergentes para ayudar al medio 
ambientes es de vital importancia para 
tratar de mejorar en este aspecto. 
Los clorofluorocarbonos, conocidos 
internacionalmente por las siglas CFC. 
Son derivados de los hidrocarburos 
saturados generalmente se producen en 
la industria de refrigeración, aislantes 
térmicos y aerosoles. 
 Un gramo de CFC 13 produce un efecto 
invernadero de 14 mil veces más que lo 
que produce un gramo de 𝐶𝑂2, pero 
como la cantidad de 𝐶𝑂2 es mucho 
mayor que la del resto de los gases, la 
contribución real del 𝐶𝑂2 al efecto 
invernadero resulta mayor.2 No se ha 
podido desarrollar un método eficiente 
28 | P á g i n a 
 
para reducir la producción de CFC, solo 
unos sustitutos menos contaminantes. 
A partir del siglo XX los científicos 
comenzaron a afirmar que un aumento al 
doble en la concentración del 𝐶𝑂2 en la 
atmósfera supondría un calentamiento 
medio de la superficie de la Tierra de 
entre 1.5 ºC y 4.5 ºC. 
 
 
 
 
 
 
 
Por: Molly Carranza. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
1. Jairo Téllez, Alba Rodríguez y 
Álvaro Fajardo. (9 Febrero 2006 ). 
Contaminación por Monóxido de 
Carbono: un Problema de Salud 
Ambiental. Rev. salud pública. 8, 
108-117. 
2. César Espíndola y José O. 
Valderrama. (2012). Huella del 
Carbono. Parte 1: Conceptos, 
Métodos de Estimación y 
Complejidades Metodológicas. 
Información Tecnológica, Vol. 
23(1), 163-176. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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