Actividades 2 tema 6

 1. ¿Qué características presenta la madera, cómo se obtienen las maderas naturales y elaboradas y para qué se utilizan? 

- Caracteristicas:  

1. Resistencia y durabilidad: La madera es un material sólido y resistente que puede soportar cargas y presiones significativas. Su durabilidad varía según la especie de madera y las condiciones ambientales.

2. Versatilidad: La madera puede ser cortada, tallada, lijada y unida de diversas formas, lo que la hace altamente versátil en términos de diseño y construcción.

3. Aislamiento térmico y acústico: La estructura celular de la madera le confiere propiedades de aislamiento térmico y acústico, lo que la convierte en un material adecuado para su uso en la construcción de edificios y muebles.

4. Renovabilidad: La madera es un recurso renovable, ya que se puede obtener a través de prácticas de manejo forestal sostenible y replantación de árboles.

   - maderas naturales: son maderas extraídas directamente de árboles y bosques. El proceso implica la tala de árboles maduros, la extracción de la corteza y las ramas, y el corte en tablones, tablas u otros formatos según la necesidad. Se utiliza en construcción de viviendas, muebles, pisos, revestimientos, embalajes y artesanías

   - maderas elaboradas: son productos de madera fabricados a partir de fibras o partículas de madera, utilizando procesos industriales. Ejemplos son el contrachapado, la madera laminada encolada, el MDF (tablero de fibra de densidad media) y el aglomerado. Se utilizan en la construcción, fabricación de muebles, pisos y otros productos donde se requieren propiedades específicas, como mayor resistencia, estabilidad dimensional o apariencia uniforme.

 

2. Realiza un esquema de la obtención de la celulosa a partir de la madera para la fabricación de papel. ¿Cómo se puede solucionar el problema derivado del enorme consumo y demanda de papel y la escasez de materia prima para su elaboración? 

1. Obtención de la madera: 

   - Tala de árboles: Se seleccionan árboles maduros de especies maderables.

   - Transporte y almacenamiento: La madera se transporta a la fábrica y se almacena en áreas designadas.

2. Preparación de la madera: 

   - Descortezado: Se retira la corteza de los troncos de madera.

   - Troceado: La madera se corta en trozos más pequeños para facilitar el proceso posterior.

3. Pulpeado: 

   - Molienda mecánica: Los trozos de madera se muelen en máquinas para producir una pasta fibrosa llamada pasta mecánica.

   - Tratamiento químico: La pasta mecánica se trata con productos químicos para disolver la lignina y separar las fibras de celulosa.

   -Pasta química: El resultado es una pasta química, que contiene principalmente fibras de celulosa.

4. Blanqueo (opcional): 

   - Blanqueo con cloro: La pasta química se trata con cloro para eliminar impurezas y obtener un color más blanco.

   - Blanqueo sin cloro: Se utilizan diferentes productos químicos, como peróxido de hidrógeno, para blanquear la pasta sin utilizar cloro.

5. Formación del papel: 

   - Formación de la hoja: La pasta de celulosa se mezcla con agua para formar una suspensión acuosa llamada pulpa.

   - Máquina de papel: La pulpa se vierte sobre una máquina de papel, donde se distribuye uniformemente sobre una tela de alambre.

   -Drenaje y prensado: El agua se elimina de la pulpa mientras pasa a través de la tela de alambre. Luego, se prensa para eliminar más agua.

6. Secado y acabado: 

   - Secado: La hoja húmeda de papel se seca utilizando calor y aire caliente, ya sea en un secador de rodillos o mediante secado al aire.

   - Calandrado (opcional): El papel puede pasar por un proceso de calandrado para mejorar su suavidad y brillo.

   - Corte y embalaje: El papel se corta en hojas o se enrolla en rollos más pequeños. Luego, se empaqueta y se envía para su distribución.

    

   El problema derivado del consumo y demanda de papel, así como la escasez de materia prima, puede abordarse a través de diversas estrategias y enfoques: 

   - Reducción y gestión eficiente del consumo de papel

   - Reciclaje y uso de papel reciclado

   - Investigación y desarrollo de materiales alternativos

   - Fomento de la silvicultura sostenible

   - Investigación y desarrollo de tecnologías de producción de papel más eficientes

   - Educación y sensibilización

3. ¿Qué es el caucho, de dónde se obtiene, cómo se produce el proceso de vulcanización y para qué se utiliza? 

 

- El caucho es un polímero elástico que se obtiene principalmente del látex, un fluido lechoso producido por ciertas plantas. El caucho natural se extrae principalmente del árbol de Hevea brasiliensis, también conocido como árbol del caucho 

 

- La vulcanización es un proceso químico mediante el cual se añaden compuestos de azufre al caucho crudo y se somete a calor. Durante este proceso, los enlaces químicos entre las moléculas de caucho se modifican y se crean enlaces cruzados, lo que resulta en una estructura más rígida y estable. Estos enlaces cruzados dan lugar a un material de caucho con mayor resistencia mecánica, elasticidad y resistencia al envejecimiento, además de mejorar su resistencia a la temperatura y a los productos químicos se usa para: neumaticos, industria automotriz, industria del calzado, industria medica e industria electrica

  

4. Describe las características y aplicaciones de los materiales semiconductores y superconductores. 

- Materiales semiconductores caracteristicas y aplicaciones: 

 

Conductividad: tienen una conductividad eléctrica intermedia entre los conductores (altamente conductores) y los aislantes (baja conductividad).

 

Banda de energía: Tienen una banda de energía prohibida o "gap" entre su banda de valencia y su banda de conducción. Este gap determina su comportamiento conductivo.

 

Dopaje: pueden ser dopados, es decir, se les pueden agregar impurezas controladas para alterar su comportamiento eléctrico.

 

Comportamiento sensible a la temperatura: La conductividad de los semiconductores varía con la temperatura. A medida que la temperatura aumenta, su conductividad también aumenta.

 

aicaciones: electronica (transitores, diodos), fotovoltaica (paneles solares), optoelectronica (LED, laseres), sensores (para medir temperatura, luz, humedad,...), dispositivo de estado solido (memorias, microprocesadores)

- Materiales superconductores caracteristicas y aplicaciones: 

 

Resistencia eléctrica cero: tienen una resistencia eléctrica casi nula cuando se enfrían por debajo de su temperatura crítica.

 

Expulsión de campo magnético: expulsan los campos magnéticos de su interior, lo que se conoce como efecto Meissner.

 

Temperatura crítica: tienen una temperatura crítica por debajo de la cual exhiben sus propiedades superconductoras. Algunos superconductores pueden funcionar a temperaturas más altas que otros.

 

aplicaciones: transmision de energia, imanes (resonancia magnetica, levitacion magnetica), electronica de alta velocidad, almacenamiento de energia (baterias)

 

5. ¿Qué es el coltán y para qué se utiliza? Describe la problemática social que plantea su extracción y comercialización en algunas regiones de África.

-  El coltán es una mezcla de dos minerales: la columbita (col) y la tantalita (tan). Estos minerales contienen tantalio (Ta), niobio (Nb) y otros elementos asociados. El nombre "coltán" es un acrónimo de columbita y tantalita.

- es un mineral estratégico y se utiliza principalmente por su contenido de tantalio. El tantalio es un metal de transición que presenta propiedades únicas, como alta resistencia a la corrosión y alta capacidad para almacenar carga eléctrica.

- principales aplicaciones: electronica (moviles, ordenadores), tecnologia aeroespacial y de defensa (motores de aviones, reactores nucleares, cohetes), joyeria, quimica y procesos industriales

- La extracción y comercialización del coltán en algunas regiones de África, especialmente en la República Democrática del Congo (RDC) y países vecinos, plantea una serie de problemáticas sociales y humanitarias ejemplos: 

- conflicto y violencia: Grupos armados y milicias se involucran en la minería ilegal del coltán como fuente de financiamiento para sus actividades violentas. Estos grupos a menudo cometen abusos contra los derechos humanos, como asesinatos, violaciones y reclutamiento de niños soldados.

- explotacion y condiciones de trabajo ihumanas: Los mineros, incluidos adultos y niños, a menudo trabajan largas horas en minas artesanales y precarias, sin equipos de protección adecuados y sin cumplir con las normas laborales básicas.

- desplazamiento y degradacion del medio ambiente: La deforestación, la contaminación del agua y la degradación del suelo son consecuencias comunes de la minería del coltán. Estos impactos ambientales afectan negativamente la calidad de vida de las comunidades locales y la biodiversidad de la región

- corrupcion y comercio ilegal: La falta de una cadena de suministro transparente y el contrabando dificultan el rastreo y la certificación de los minerales extraídos de manera ética y sostenible. Esto alimenta un mercado negro y dificulta los esfuerzos para garantizar que los beneficios de la industria minera lleguen a las comunidades locales y al desarrollo de la región

En respuesta a estas problemáticas, se han establecido iniciativas internacionales y regulaciones, como el "Proceso de Kimberley" y el "Informe de Verificación de Minerales de Conflictos" de la Comisión de la ONU, para abordar los problemas relacionados con el comercio de minerales en zonas de conflicto. También se han desarrollado esfuerzos para promover prácticas de extracción responsables, incluyendo la certificación y trazabilidad de los minerales, y fomentar la transparencia en la cadena de suministro del coltán