El suelo es la capa superficial de la tierra producto de la
actuación entre el clima (temperatura y lluvia), los organismos vivos, el
relieve del terreno y el tiempo sobre el material original (roca). La
interacción de estos factores provoca que la roca se transforme en el suelo.
El suelo esta constituido por una parte sólida, gaseosa (aire del suelo) y una
parte líquida (agua del suelo o disolución del suelo) , por lo que se puede
decir que el suelo es una mezcla heterogénea.
Objetivo:
Comprobar que el suelo esta formado por: materia orgánica, materia inorgánica,
el porcentaje de humedad contenido en la muestra de suelo y el porcentaje de
gas contenido.
Hipótesis:
> Se cree que para comprobar que el suelo tiene una fase líquida se tiene
que someter una muestra de suelo a una temperatura mayor a 100° C (punto de
evaporación del agua)
> Se cree que para comprobar que el suelo tiene una fase gaseosa debemos
expulsar el aire al agregar agua en una cantidad mayor a la de una muestra de
suelo.
> Se cree que para identificar la fase sólida del suelo la cual esta
compuesta por materia orgánica e inorgánica se debe someter una muestra de
suelo a fuego directo.
Procedimiento: (Fase líquida)
1.- Tomar una muestra de suelo en una capsula de porcelana
2.- Pesarla en la bascula tomando en cuenta que hay que restar el peso de la
capsula
3.- Meterlo a un horno durante una hora a una temperatura mayor a 100° C
4.- Pasada la hora sacar la capsula 5.- Pesar de nuevo la muestra de suelo en la capsula tomando en cuenta una vez
mas el peso de la capsula.
6.- Hacer tus cálculos para obtener el porcentaje de humedad por medio de
una regla de 3
Procedimiento: ( Fase Gaseosa)
1.- Tomar una muestra de suelo en un vaso de precipitado chico
2.- Pesarlo en la bascula tomando en cuenta que hay que restar el peso del vaso
3.- Vasearlo en una probeta y anotar su volumen 4.- Agregar cantidad mayor en volumen de agua (de forma que cubra a la muestra
de suelo) en la misma probeta de la muestra del suelo. 5.- Espera y observa como se libera el aire quedando abajo la muestra de suelo. 6.- Haz tus anotaciones del resultado y calcula tu porcentaje de gas liberado.
Procedimiento: (Fase Sólida)
1.- Tomar una muestra de suelo en una capsula
2.- Pesarla tomando en cuenta que hay que restar el peso de la capsula 3.- Colocarla en el soporte universal 4.- Acercar el mechero prendido directamente a la muestra de suelo
6.- Mover la muestra de suelo que se esta sometiendo al fuego directo para que
se logre quemar toda la materia orgánica
6.- Esperar a que toda la materia orgánica se queme 7.- Volver a pesar y hacer tus anotaciones.
Observaciones:
Fase Líquida
Peso de la capsula vacía: 67.56g.
Peso inicial
Peso final
Diferencia de pesos
% de humedad
95.42g-67.56g=27.86g
89.23g-67.56g=21.67g
6.19g
100%
- 27.86g
22.21% -
6.19g
Fase Gaseosa
Volumen Agua
Volumen Suelo
Volumen T inicial
Volumen T final
% de gas
30ml
20ml
50ml
36ml
50ml – 36ml =14ml
50ml - 100%
14ml - 28%
Fase Sólida
Peso de la capsula vacía: 69.15g
Peso inicial
Peso final
Peso materia Orgánica (diferencia de peso)
% de materia Orgánica
79.15g – 69.15g= 10g
76.76g –69.15g= 7.61g
10g - 7.61g = 2.39g
10g - 100%
2.39g - 23.9%
Conclusión:
Llegamos a la conclusión de que el suelo se forma por tres
fases de las cuales se puede comprobar su presencia por los métodos mencionados
en nuestras hipótesis las cuales son acertadas, y cada fase se encuentra en
cierto porcentaje los cuales con esta practica se pueden encontrar.
Es una mezcla de solidos orgánicos e inorgánicos,
aire, agua y microorganismos y todas esas fases influyen entre sí: las
reacciones de los sólidos afectan la calidad del aire y del agua, estos
desgastan los sólidos y los microorganismos catalizan muchas de las reacciones
ØPrincipales
fases en la composición del suelo.
La fase sólida dependen
de los procesos .Esta fase se divide en orgánica e inorgánica. La fase sólida
del suelo, ha sido reconocida como importante en la fertilidad de los suelos, y
comienzan a realizarse estudios en ese sentido. Sin embargo, falta mucho por
conocer sobre el papel de los microorganismos.
La parte inorgánica del
suelo es la más conocida y estudiada
Los elementos químicos más
abundantes en el suelo son: Oxigeno, silicio, aluminio, hierro, calcio, magnesio,
potasio y sodio.
La parte orgánica se crea
por los seres vivos (hongos y microorganismos) que interactúan y a la vez le
proporcionan sus propiedades químicas y físicas, en el cual también las plantas
abarcan en este tema al realizar sus principales procesos químicos por medio de
sus raíces los cuales extraen agua y minerales en su mayoría como alimento y su
crecimiento.
La fase líquida
corresponde al agua del suelo. Se compone principalmente de agua con iones y
gases en disolución, y es crucial en la vida de los organismos, especialmente
para las plantas, pues es el medio por el cual absorben sus nutrimentos.
Mediante ella se presentan los flujos de materia y energía entre las capas u
horizontes. Así grandes cantidades de suelo llegan al mar, ríos, lagos, lagunas
y presas (erosión).
La fase gaseosa incluye
O2, CO2, CH4, N2, entre otros. La
composición de esta fase determina el tipo de microorganismos que habitará el
suelo, quienes se encargarán, entre otras cosas, de la descomposición de la
hojarasca. Las altas concentraciones de O2 permitirán la existencia de los
microorganismos aerobios; por el contrario, cuando las concentraciones de O2
son bajas, los anaerobios realizarán la descomposición. Las condiciones
aerobias influyen en el crecimiento de las plantas, pues éstas también respiran
por las raíces.
ØComposición
de la fase sólida del suelo. Principales componentes de las sustancias
orgánicas.
En esta parte los
seres vivos que están dentro de la tierra tiene un gran papel fundamental
haciendo que la tierra tenga sus principales funciones como es el hábitat de
muchos seres vivos (hormigas, lombrices, bacterias; los cuales estos en estado
de descomposición forman el “humus”, que es el color oscuro del suelo); estos
aportan nutrientes y minerales inorgánicos dentro de la última etapa de
descomposición, a este proceso se le llama mineralización en el cual por medio
del proceso de descomposición se extraen los minerales esenciales dentro de los
cuerpos orgánicos muertos, los cuales se extraen como: agua y sales y/o
minerales, CO2, CO3, HCO3, C, NH4, NO2, etc.; que estos generalmente son
consumidos por los vegetales
Organismos vivos
en gran actividad química y biológica, y organismos muertos, en diferente etapa
de descomposición; son utilizados para que el suelo sustraiga sus principales
minerales y/o alimentos para la prolongación de sus principales acreedores de
su adquisición de sus minerales, las plantas.
Ø¿De
qué está formada la parte inorgánica del suelo?
La fase sólida
representa la fase más estable del suelo y por tanto es la más representativa y
la más ampliamente estudiada. Está formada por óxidos, hidróxidos, ácidos y
sales.
Las sales están formadas
por cationes y aniones,
Ø¿Qué
son la sales y qué propiedades tienen?
Sales, son compuestos
iónicos formados por los cationes de las bases y los aniones de los ácidos.
Las sales se obtienen
por reacción de los ácidos con los metales, las bases u otras sales, y por
reacción de dos sales que intercambian sus iones.
Las sales en las que
todos los hidrógenos sustituibles de los ácidos han sido sustituidos por iones
metálicos o radicales positivos se llaman sales neutras, por ejemplo, el cloruro
de sodio, NaCl.
Las sales que contienen
átomos de hidrógeno sustituibles son sales ácidas, por ejemplo, el carbonato
ácido de sodio (bicarbonato de sodio), NaHCO3. Las sales básicas son
aquéllas que poseen algún grupo hidróxido, por ejemplo el sulfato básico de
aluminio, Al (OH) SO4.
Las sales también pueden
clasificarse de acuerdo con las fuerzas de los ácidos y las bases de las cuales
derivan.
ØConstruir
un modelo de compuesto iónico y con base en él:
Compuesto iónico que se forma por un catión diferente al H+ y un anión
diferente al OH- y O2-
üExplicar cómo se
disuelven las sales.
ü El papel de las
moléculas del agua en este proceso.
Los compuestos iónicos son altamente solubles
en agua ya que es un buen disolvente ya que la moléculas de agua son pequeñas y
altamente polares, las moléculas polares de H2O son atraídas hacia los iones individuales,
el átomo de oxigeno Los iones de las sales cuando se encuentran rodeados por moléculas
de agua, las cuales forman una pantalla impidiendo la atracción de los iones de
cargas opuestas. La atracción anion-cation disminuye mientras la atracción entre
los iones y las moléculas de H2O es considerable.
El resultado es que los iones son jalados fuera del sólido y hacia la disolución;
así, los compuestos iónicos se disocian en sus cationes y aniones.
üLa
conducción de la electricidad por medio de iones.
Los iones están presentes en una solución acuosa,
esto significa que cada ion está rodeado de una capa envolvente de moléculas de
agua que conserva separados a los iones de carga opuesta.
Al disolverse se deshace la estructura cristalina,
los iones (cargas eléctricas) se pueden mover libremente y pueden conducir la
electricidad
ØExplicar la
electrólisis destacando:
üAplicar
el modelo de compuesto iónico para explicar la electrólisis destacando que:
üEn
el ánodo se efectúa la oxidación.
üEn
el cátodo se efectúa la reducción
üLa
electrólisis es un proceso redox.
En una disolución acuosa
de cloruro de sodio (NaCl) y luego metemos dos electrodos conectados a un
generador de corriente.
En ausencia de corriente
eléctrica no se aprecia ningún cambio químico en la disolución. Pero, al
conectar el generador de corriente, se liberan unos gases en los electrodos de
grafito. En el cátodo (el electrodo conectado al polo negativo) se libera
hidrógeno y en el ánodo (el electrodo conectado al polo positivo) se libera
cloro. La cantidad de gas liberado en los electrodos depende de la electricidad
que se suministre. Si aumentamos el voltaje en el generador vemos que aumenta
la cantidad de gas liberada en los electrodos.
Es un proceso redox no
espontáneo que tiene lugar al paso de una corriente eléctrica a través de un
electrolito disuelto o fundido.
En la electrolisis el
ánodo de la célula electrolítica (donde ocurre una oxidación) es el electrodo
positivo y el cátodo (donde ocurre la reducción) es negativo. Los signos son
contrarios a los de una pila.
Ø¿Cuál es el alimento
para las plantas?
Hay 16 elementos químicos que se consideran esenciales
para la vida de las plantas, de estos elementos esenciales, el carbono, el oxígeno
y el hidrogeno son suministrados por el aire y el agua. Los elementos restantes
tienen que ser suministrados por el suelo, a estos elementos se les llama elementos nutritivos que son:
·Nitrógeno
·Fosforo
·Potasio
·Calcio
·Magnesio
·Azufre
·Hierro
·Manganeso
·Zinc
·Cobre
·Molibdeno
·Boro
·Cloro
Ø¿Cómo mejorar un suelo
deficiente en sales? ¿Cómo se obtienen las sales?
Cuando el suelo no tiene suficiente cantidad
de estos elementos para satisfacer las necesidades de las plantas, hay que
aportarlos mediante la fertilización. Los productos que los contienen se llaman
fertilizantes.
Las sales son extraídas del suelo por las
plantas, son devueltos al suelo con los residuos vegetales, o pasan a los
animales que consumen las plantas, son devueltos al suelo con las deyecciones y
los cadáveres de los animales, se volatizan a la atmosfera, son lavados por el
agua que pasa a zonas profundas, se pierden por erosión producida por el agua y
el aire.
Ø¿A qué se debe la
acidez del suelo? ¿Qué importancia tiene conocer la acidez del suelo?
La acidez en el suelo se debe a la presencia
de cationes hidrogeno, que están contenidos en la solución del suelo y adsorbidos
al complejo del cambio. Es importante conocer la acidez del suelo ya que cada
cultivo vegeta en un determinado intervalo de valores de PH, aunque hay una cierta
capacidad de adaptación. Los suelos ácidos no son favorables para el desarrollo
de la mayoría de los cultivos, es muy frecuente la acidificación por la presencia
de calcio en la región. Bohn,Hinrich, Quimica del suelo, Limusa , Mexico DF,1993,pagina 15,S593B6418 Fuentes Yague,Manual practico de manejo del suelo y fertilizantes , Ministerio de agricultura pesca y alimentacion , Madrid España , paginas 15,18,,49,61,65,66,71,124,155,S633F844
Foth, Fundamentos de la ciencia del suelo ,editorial continental ,mexico,1996, paginas 293,43,13 ,S591F78 Rico Galicia,Quimica I AGUA Y OXIGENO ,CCH,Mexico , 2012, paginas 64,114 Rico Galicia,Quimica II,CCH,Mexico , 2011, paginas 42,43,44,45,131
TIPOS DE SUELO
Se clasifican a partir de diferentes características distintivas
que los diferencian a unos con otros, así dándoles distintos usos.
ORDEN
Características
Entisol
Casi nula
diferenciación de horizontes; distinciones no climáticas: aluviones, suelos
helados, desierto de arena...
Vertisol
Suelos ricos
en arcilla; generalmente en zonas subhúmedas a áridas, con hidratación y
expansión en húmedo y agrietados cuando secos.
Inceptisol
Suelos con
débil desarrollo de horizontes; suelos de tundra, suelos volcánicos recientes,
zonas recientemente deglaciadas...
Aridisol
Suelos secos
(climas áridos); sales, yeso o acumulaciones de carbonatos frecuentes.
Mollisol
Suelos de
zonas de pradera en climas templados; horizonte superficial blando; rico en
materia orgánica, espeso y oscuro.
Alfisol
Suelos con
horizonte B arcilloso enriquecido por iluviación; suelos jóvenes, comúnmente
bajo bosques de hoja caediza.
Spodosol
Suelos
forestales húmedos; frecuentemente bajo coníferas. con un horizonte B
enriquecido en hierro y/o en materia orgánica y comúnmente un horizonte A
gris-ceniza, lixiviado.
Ultisol
Suelos de
zonas húmedas templadas a tropicales sobre antiguas superficies intensamente
meteorizadas; suelos enriquecidos en arcilla.
Oxisol
Suelos
tropicales y subtropicales, intensamente meteorizados formándose
recientemente horizontes lateríticos y suelos bauxíticos.
Histosol
Suelos
orgánicos. depósitos ogánicos: turba, lignito.... sin distinciones
climáticas.
TIPOS DE SUELOS
TIPO DE SUELO
Características
AZONALES Inmaduros o brutos. Horizontes mal
desarrollados
LITOSUELOS
Delgados.
Influidos por el tipo de roca madre debido a poca evolución temporal o
desarrollo en grandes pendientes
REGOSOLES
Sobre
depósitos muy recientes: aluviones, arenas, dunas.
INTERZONALES Poco evolucionados. Condicionados
por roca madre y mal drenaje
RANKER
Sobre rocas
silíceas (granitos, gneises). Propio de climas fríos de montaña y fuerte
pendiente. Suelo ácido pobre en carbonatos. Sin horizonte B
RENDSINA
Sobre rocas
calizas en climas diversos. Poco espesor. Sin horizonte B. Es el equivalente
al anterior en terrenos calcáreos.
SALINOS
Ricos en
sales. Climas secos. Escasa vegetación (halófitas). Pobre en humus.
GLEY
Zonas
pantanosas. Horizontes inferiores encharcados en los que se acumula Fe que le
da color "gris azulado"
TURBERAS
Terreno
encharcado con abundante vegetación y exceso de materia orgánica. Suelo
ácido.
ZONALES Suelos condicionados por el
clima, que ha actuado largo tiempo. Son suelos maduros, muy evolucionados.
Alta lat.
TUNDRA
Vegetación
escasa. Evolución lenta limitada al período estival.
Latitudes medias
Clima frío
PODSOL
Tierras
grises o de cenizas. Asociados a bosques de coníferas (taiga). Rico en humus
bruto. Suelo ácido y arenoso
TIERRA PARDA
DE BOSQUE
En bosques de
caducifolios. Rico en humus. Horizonte B poco desarrollado.
Climas templados
MEDITERRÁNEOS
Veranos
secos. Asociados a bosques de encinas y arbustos. Pobres en humus y
arcillosos por descalcificación de calizas. Destacan los suelos rojos
mediterráneos o terra rossa.
CHERNOZIOM
Tierras
negras de estepa. Climas continentales. Horizonte A muy desarrollado y rico
en humus y óxidos de Fe. Suelos muy fértiles.
DESÉRTICOS
Poca materia
orgánica, por lo que tienen un color claro. Presentan concreciones de
carbonatos precipitados a partir de aguas capilares o caliches.
Latitud
intertropical
LATERITAS
Clima
ecuatorial, cálido y muy lluvioso. Intensa meterorización química: suelos de
gran espesor. Carecen de horizonte A por el lavado intenso. El horizonte B
presenta hidróxidos de Fe y Al. Se forma una costra rojiza muy dura.
Asociación Española Para la Enseñanza de las Ciencias de la
Tierra , 2004 , consultado el 23/01/13
Compuestos Ionicos Son los que que intercambian electrones cuando uno de ellos pierde y el otro gana ,se rige por la ley del octeto , que nos habla de que los átomos comparten,ganan o pierden electrones para completar ocho electrones en su ultimo nivel de energía , un ion con carga positiva se le llama cation y al ion con un electrón de mas se le llama anión , este tipo de compuestos se da con elementos del grupo IA,IIA y IIIA ,en combinación con los del grupo VA,VIA y VIIA.Se produce con un elemento muy electropositivo y uno muy electronegativo, son cristalinos , elevados puntos de fusion y ebullicion y la capacidad de conducir la corriente electrica
Disolución de sales en agua y Conducción de la electricidad Al disolverse la sal en el agua hace que la disolución tenga "iones" (sodio]) Na+ y (Cloro) Cl-. Estos iones se separan de la sal cuando entran en contacto con el agua y crean un medio por el que circula muy bien la electricidad. De lo que podemos deducir también que el agua no es tan buena conductora como pensamos