La química y la ingenieria química en relación con otras disciplinas

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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO

UNIDAD DE NIVELACION

CICLO DE NIVELACIÓN:

MÓDULO INTRODUCCION A LA COMUNICACIÓN CIENTIFICA

1.- DATOS INFORMATIVOS.

- NOMBRES Y APELLIDOS: TANIA KATHERINE MIRANDA JINDE

- DIRECCIÓN DOMICILIARIA: AMBATO, HUACHI TOTORAS

- TELÉFONO: 032488084CELULAR: 09991334399

- MAIL: [email protected]

- FECHA: 31 de octubre del 2013

Riobamba – Ecuador

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PROYECTO DE AULA

LA SÍNTESIS DE UN ARTÍCULO CIENTÍFICO

TEMA: La Química, la Ingeniería Química y su relación con otras disciplinas

OBJETIVOS:

Conocer la importancia de la química y la ingeniería química y como estas influye en la formación de otras disciplinasa través de un artículo científico, aplicando estrategias de procesamiento de la información aprendidos en la materia introducción a la comunicación científica para su fácil y mejor comprensión de lo que el escritor nos quiere dar a conocer sobre dicho tema.

INTRODUCCION

La alquimia se enseñaba como un oficio, de maestro a aprendiz de manera secreta, y los libros que se llegaron a escribir sobre la

materia no estaban al alcance del conocimiento de las personas sin cultura o posición económica, ya que eran escritos en un

lenguaje que sólo los iniciados podían llegar a comprender.

Se denomina química a la ciencia que estudia tanto la composición, estructura y propiedades de la materia como los cambios que ésta experimenta durante las reacciones químicas y su relación con la energía. Históricamente la química moderna es la evolución de la alquimia tras la Revolución química (1773).

La química en las ciencias naturales hace que sea considerada una de las ciencias básicas. La química es de gran importancia en muchos campos del conocimiento, como la ciencia de materiales, la biología, la farmacia, la medicina, la geología, la ingenieríay la astronomía, entre otros.

La ingeniería química es una rama de la ingeniería, que se encarga del diseño, manutención, evaluación, optimización, simulación,

planificación, construcción y operación de plantas en la industria de procesos, que es aquella relacionada con la producción de

compuestos y productos cuya elaboración requiere de sofisticadas transformaciones físicas y químicas de la materia, también se

enfoca al diseño de nuevos materiales y tecnologías, es una forma importante de investigación y de desarrollo. Además es líder en

el campo ambiental, ya que contribuye al diseño de procesos ambientalmente amigables y procesos para la descontaminación

del medio ambiente.

Antiguamente el método de aprendizaje era la observación posteriormente se llevaron a la práctica y mediante la repetición se

lograban adquirir habilidades.La enseñanza universitaria no estaba tan ligada con la experimentación tal es el caso que en la era

medieval en las universidades lo más cercano a una enseñanza técnica era la medicina, pero se enseñaba a base de libros y no

se permitía que los estudiantes corroborará en cadáveres lo que los libros o los maestros le indicaban

La ingeniería química se introdujo hace un poco más de cien años y a lo largo de este tiempo la enseñanza ha ido cambiando considerablemente.

Actualmente las universidades, están considerando la sustitución de algunas materias pasadas de moda por aquellas en la que se

enseñen las tecnologías emergentes entre las que se cuentan la Biotecnología, la Ingeniería Genética, la Microelectrónica, la

Ingeniería Espacial, la Robótica, las Especialidades Químicas, los Agroquímicos, la seguridad industrial y ambiental, la Cinética, los

equilibrios químicos y Termodinámica de las reacciones, etcétera.

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La ingeniería química se la ha calificado como disciplina madre ya que ha tenido tanta importancia puesto que esta incide en la creación o modificación de otras disciplinas tales como la Biomédica, la Bioquímica, Electroquímica, Metalurgia, Agroalimentaria y Ambiental, etc.

El ingeniero químico se forma a través del estudio y de la práctica diaria

La ingeniería química implica en gran parte el diseño y el mantenimiento de los procesos químicos para la fabricación a gran

escala. Emplean a los ingenieros químicos en esta rama generalmente bajo título de "ingeniero de proceso". El desarrollo de los

procesos a gran escala característicos de economías industrializadas es una hazaña de la ingeniería química, no de la química en

su más pura expresión. De hecho, los ingenieros químicos son responsables de la disponibilidad de los materiales de alta calidad

modernos que son esenciales para hacer funcionar una economía industrial.Los procesos industriales de transformación de la

materia forman parte del área de competencia del ingeniero de procesos, cuya principal tarea, no es sólo concebir y dimensionar de

una manera práctica económica y ecológicamente óptima, procesos y equipos en donde tienen lugar esas transformaciones, sino

que además debe hacerlos funcionar respetando esos mismos criterios.

En resumen, la química es la ciencia que estudia la materia, sus cambios y la energía involucrada a escala laboratorio. La importancia radica en que todo lo que nos rodea es materia. El ingeniero químico participa de una manera importante en lo relacionado al diseño y la administración de todo el proceso químico a escala industrial que permite satisfacer una necesidad partiendo de materias primas hasta poner en las manos del consumidor un producto final.

JUSTIFICACION

En la actualidad no se sabe con exactitud que es la Ingeniería Química y en la mayoría de los casos confundimos esta disciplina con la Química.

La química está estrechamente relacionada con las ciencias físicas, extendiéndose a varias disciplinas que van desde la astronomía hasta la biología.

Desde sus orígenes, el hombre ha tenido que cubrir una serie de necesidades que les han obligado a transformar los productos que la naturaleza le ofrecía. Estas necesidades se han incrementado a lo largo de su historia, ya que, a medida que se satisfacían unas, aparecían otras nuevas. Esto ha traído consigo que el grado de transformación de los productos naturales haya sido cada vez mayor y más complejo.Llegado a este punto, una vez se ha establecido la necesidad de la Ingeniería Química y antes de continuar con la evolución de la misma, sería conveniente definirla. Para ello conviene acudir a personas e instituciones que han tenido, y tienen, un gran peso específico dentro de este campo

El conocimiento sobre este tema propuesto por el autor nos dará una idea más clara de cómo esta disciplina ha ido avanzando conforme al tiempo y en los ámbitos en la que se ha ido incorporando para el desarrollo de la sociedad pues sabe que cada momento se están desarrollando nuevas técnicas para mejorar varios entornos de la sociedad así como la salud, el medio ambiente, la industria etc… estas investigaciones se ha dado más cuando la necesidad lo requiere, se trata de buscar soluciones siendo cual sea el problema, pero también se deben tomar en cuenta diferentes aspectos como ventajas y desventajas o causas y consecuencias es decir tomar varios puntos de vista.

La química y la ingeniería química en si se podría decir que son una base fundamental para la investigación, la experimentación y el desarrollo de nuevas tecnologías que respondan a necesidades de la sociedad.

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DESARROLLO

La Química y la

Ingeniería Química Origen y desarrollo Influencia de la química

con otras disciplinas

La introducción de estas en las

universidades

Origen y desarrollo

Se impartió primero en universidades e

instituciones superiores y luego en

colegios. Los mejores químicos

impartieron cátedra

Incide para la creación o

modificación de otras

disciplinas

1860, se la ve como una

actividad especializada

la Ingeniería Química dejara de

ser una simple mezcla

deQuímica con Ingeniería

En los siglos XVIII y XIX aparecieron

cada vez más sustancias,

descubiertas o sintetizadas

Edwards publica en 1901, Manual de

Ingeniería Química, que fue acogido

en estados unidos

En los años ochenta, la

Ingeniería Química se centró en

lacontaminaciónindustrial

Tiene poco más de 100 años

Química, empezaba a perfilarse

como una ciencia digna de tomarse

encuenta.

Historia

Ingeniería Química la

podemos calificar de

disciplina madre

Las universidades se

enseñaran las

tecnologíasemergentes

Las universidades

consideran la

sustitución de algunas

materias

Como influye con la

ingeniería ambiental

Como influye en la

bioquímica

Como influye en la

nanotecnología

Influencia de la química

con otras disciplinas

La ingeniería química dio

origen a otra serie de

ingenierías

Son todas las disciplinas

ligadas a las

transformaciones químicas

y físicas de la materia

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El hombre causante

de daños en la

naturaleza

Los residuos tóxicos

representan riesgo para el

ambiente, la salud y los

recursosnaturales,

Los ingenieros

químicos contribuyen a

la limpieza mediante el

diseño de aparatos

purificadores

Consiste en controlar los

problemas de

contaminación de suelos,

aguas y aires

Gran parte de la

contaminación es de

origen químico

Ingeniería química y

la ingeniería

ambiental

Naciones prestan atención a

efectos dañinos de la

contaminación

La fabricación

artificial de

alimentos a futuro

Ingeniería

química y la

biotecnología

La producción de

biofertilizantes y de

biopesticidas

Se relaciona con

Mundo biológico y los

combina la Ingeniería

Química

nanodispositivos portadores

de medicamentos que

curarán selectivamente las

células cancerígenas

Ingeniería química y

la nanotecnología

También llamada

fabricación molecular

Nano, es la millonésima

parte de un milímetro

Manipulación de la

materia a la escala de

átomos y moléculas

Ayudará tanto en el

campo de la salud

campo

Producción de

biocombustibles

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ORIGEN Y DESARROLLO

La química fue tomada en cuenta como ciencia, esta se empezó a enseñar en universidades e instituciones superiores y los

mejores químicos impartieron cátedra y posteriormente impartirla en colegios.

En los siglos XVIII y XIX aparecieron cada vez más sustancias, descubiertas o sintetizadas por los químicos, algunas de los cuales

prometían superar con creces las propiedades de los productos naturales o al menos mejorarlos.

El perfeccionamiento de una maquinaria se debía al ingenio de los inventores, un químico industrial y un mecánico se dieron cuenta

de que el diseño y la creación de las plantas químicas se estaba convirtiendo en una actividad especializada que podía convertirse

en una disciplina de estudio completamente nueva.

Edwards fue el primero en considerar los procesos de manufactura química como la secuencia y combinación de un pequeño

número de operaciones. É l abandonó sus publicaciones en 1901, año en que salió a la luz su Manual de Ingeniería Química, en el

cual se daba un curso completo sobre el tema e inicio la enseñanza de la Ingeniería Química donde fue acogida en estados unidos.

En el Plan de Estudios de los primeros ingenieros químicos no había ninguna materia que tratara sobre Ingeniería Química, pero se

impartían cursos relacionados con los procesos químicos en boga y otros cursos en los que se describía el tipo de equipos más

usados, hubo la necesidad de hacer cálculos precisos de la materia y la energía que tomaba parte en los procesos químicos

El concepto de operaciones unitarias permitió que la Ingeniería Química dejara de ser una simple mezcla de Química con

Ingeniería.La ingeniería química se extendió por todo el mundo ya que estos probaron ser un elemento importante en el diseño,

construcción y manejo de las plantas relacionadas con la Química.

Los textos de Ingeniería Química cambiaron su orientación a partir del estudio de los fenómenos de transporte haciéndose cada

vez más matemáticos fundamentales y menos orientados al cálculo y al diseño

En los años ochenta, la Ingeniería Química se centró en la contaminación industrial. En la actualidad la industria química presta

mucha atención al control de afluentes que pudieran contaminar los aguas, el aire o la tierra. La tecnología química es la única

capaz de resolver el problema de la contaminación, a través de los detergentes biodegradables, fábricas procesadores de basura,

gasolinas sin aditivos de plomo, etcétera.

INFLUENCIA DE LA INGENIERÍA QUÍMICA EN OTRAS DISCIPLINAS

Ingeniería Química la podemos calificar de disciplina madre ya que esta se extendió a otros campos, dando origen a otra serie de

ingenierías, todas ellas ligadas a las transformaciones químicas y físicas de la materia como por ejemplo la Biomédica, la

Bioquímica, Electroquímica. Etc.

Los procesos industriales de transformación de la materia forman parte del área de competencia del ingeniero de procesos, cuya

principal tarea es hacer funcionar procesos y equipos en donde tienen lugar esas transformaciones respetando criterios de concebir

y dimensionar una manera práctica económica y ecológicamente óptima.Las transformaciones son aspectos físicos que dan lugar a

cambios más que a transformaciones que tienen una importancia dominante y no se refiere sólo a los procesos químicos

industriales.

Las universidades en la actualidad están considerando la sustitución de algunas materias por otras que se enseñen las tecnologías

emergentes como la Biotecnología, la Ingeniería Genética, la Microelectrónica, la Ingeniería Espacial, la Robótica, etc.

LA INGENIERÍA AMBIENTAL

El hombre a lo largo de su evolución no fue consiente de los daños que hacia su desarrollo al medio ambiente con su tala su

quema y su explotación de petróleos u otros materiales de uso industrial.

Hace mucho tiempo atrás los desperdicios no presentaba problemas para el hombre ni para la Naturaleza, pero al pasar de los

tiemposeste se volvió sedentario y comenzó a vivir en comunidad, en ciudades, el problema de la basura y los excrementos se

hicieronrelevantes. Debido a ello las comunidades tuvieron que emprender obras que hoy llamamos ingeniería sanitaria o

ambiental.

Durante el siglo XIX se dieron los primeros pasos para evitar lanzar en el ambiente ciertas sustancias gaseosas, como el ácido

clorhídrico y el anhídrido sulfúrico, obligando a las fábricas que los producían a colocar aparatos que los capturaran.

En el siglo XX la contaminación a la vida acuática y a las reservas de agua potable fue por la descarga indiscriminada de aguas

negras y aguas industriales hacia los ríos y los mares

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Los residuos tóxicos representan un riesgo para el ambiente, la salud o los recursos naturales, por sus características corrosivas,

reactivas, explosivas, tóxicas, inflamables o biológico–infecciosas. Estos residuos son del consumo de materiales peligrosos. Los

residuos sólidos, como la basura y los plásticos han provocado la contaminación de los mantos freáticos, y el afeamiento de

nuestros campos.Y el aumento del uso del automóvil, autobús y avión ha provocado que la contaminación por los gases de

invernadero.

La contaminación está provocando un calentamiento a nivel mundial y que afecta al clima y han traído la atención de las naciones

para crear medidas que prevengan estos problemas y que disminuyan los efectos dañinos que esto ocasiona a todos los habitantes

de la Tierra.

La Gran parte de la contaminación actual, es de origen químico, también es cierto que los químicos están desarrollando o han

desarrollado sustancias menos agresivas y tóxicas.

Los ingenieros químicos contribuyen a la limpieza mediante el diseño de aparatos purificadores de agua o las plantas de

tratamiento de aguas negras. Se han realizado estudios sobre el efecto que tienen las diferentes sustancias sobre los seres vivos y

el medio ambiente, los cuales alerta de que los químicos son un problema potencial.

Conscientes de nuestra responsabilidad; de los conocimientos; de las habilidades y la creatividad que tienen los ingenieros

químicos, se han incluido planes y programas de estudio sobre la llamada Ingeniería Ambiental, que es el estudio sistemático de

las formas en que se puede atacar y controlar los problemas de contaminación de suelos, aguas y aires.

LAS BIOTECNOLOGÍAS

Una área de oportunidad desde fines del siglo XX es la Biotecnología.

Se utilizan los conocimientos del mundo biológico y los combina la Ingeniería Química para preservar nuestro ambiente.

Los ingenieros químicos están entrenados para lidiar con el uso y la fabricación de combustibles y la fabricación de combustibles a

partir de fuentes renovables .La producción de biocombustibles es de vital importancia ya que nohabrá el consumo de combustibles

fósiles los que producen un aumento del bióxido de carbono en nuestra atmósfera.

Una aplicación de la biotecnología consiste en la producción de alimentos que no dependa de las condiciones climáticas y que

permitirán, que se regrese a la naturaleza enormes extensiones ya que se acabado con la biodiversidad de nuestro planeta.

En un futuro próximo se espera la fabricación artificial de alimentos mediante el control de la fotosíntesis en escala industrial. Estos

procesos podrían revolucionar la forma en que el hombre se ha relacionado con la naturaleza, ya que hasta ahora la mayor parte

de la superficie terrestre se dedica a la producción de alimentos.

La producción de biofertilizantes y de biopesticidas empleará también a muchos científicos e ingenieros. Otra importancia de la

biotecnología es la fabricación de medicamentos y fármacos para uso humano y animal a partir de procedimientos biológicos.

LA NANOTECNOLOGÍA

La Nanotecnología es un conjunto de técnicas que se utilizan para manipular la materia a la escala de átomos y moléculas. Nano,

es la millonésima parte de un milímetro. Es una medida tan pequeña que es difícil de imaginar

Es también llamada fabricación molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nanosistemas operando a escala

molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos

dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos del grafito de la mina del lápiz

podemos hacer diamantes. Si reubicamos los átomos de la arena (compuesta básicamente por sílice) y agregamos algunos

elementos extras se hacen los chips de un ordenador.

La nanotecnología nos ayudará tanto en el campo de la salud campo por ejemplo el uso de nanodispositivos portadores de

medicamentos que curarán selectivamente las células cancerígenas

Las diez aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son: almacenamiento, producción y conversión de energía; mejoras

en la productividad agrícola; tratamiento y remediación de aguas; diagnóstico y estudio de enfermedades; sistemas de

administración de fármacos; procesamiento de alimentos; remediación de la contaminación atmosférica; construcción;

monitorización de la salud; detección y control de plagas; informática.

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CONCLUSIONES

La Química y la ingeniería química inciden en la creación y mejoramiento de otras disciplinas y así mismo aplicadas a otras

disciplinas nos dan como resultado el desarrollo en la sociedad. Estas han sido una parte importante que aportan con la

investigación y la experimentación

Los procesos de transformación físico-químico han permitido la evolución de nuevos procesosque contribuirá al desarrollo de la

industria.

GLOSARIO

Lista de sinónimos, antónimos y significados

Miríada: Cantidad muy grande, pero indefinidaSin: Inmensidad, multitud, infinidad, cantidad, legión.

Inocuo: adj. Que no hace daño: Sin: inofensivo, innocuo, inocenteAnt: nocivo

Hecatombe: f. Catástrofe o desastre con numerosas víctimas y grandes pérdidas Sin: carnicería, calamidad, sacrificio, infortunio, catástrofe, mortandad, matanza, inmolación, holocausto, tragedia, destrozo, desastre Ant: prosperidad, suerte, fortuna

Concienzudos: adj. Se dice de quien estudia o hace las cosas con mucha atención, esmero y detenimiento Sin: esmerado, atento, afanoso, laborioso, cuidadoso, escrupuloso, minucioso, meticuloso, reflexivo Ant: negligente, chapucero

Futilidad:f. Poca o ninguna importancia de una cosaSin: minucia, pequeñez, trivialidad, insignificancia, tontería, inanidad, niñería, puerilidad, frivolidad, bobada, intrascendencia, bagatela Ant:importancia, trascendencia

Paradigma:m. Ejemplo o ejemplar Sin: molde, modelo, regla, ejemplar, muestra, ejemplo, idea, estructura, pauta, arquetipo,

prototipo.

Entalpía:f. FÍS. Magnitud termodinámica de un cuerpo físico o material equivalente a la suma de su energía interna más el

producto de su volumen por la presión exterior.

Purga:f. Medicina que se usa como laxante: le administraron una purga para limpiarle el estómago. Expulsión o eliminación por

motivos políticos o ideológicos de funcionarios o miembros de una organización: el nuevo secretario general llevó a cabo una purga en la cúpula directiva del partido.

Oneroso:adj. Pesado, molesto: Que no es gratuito, que exige una contraprestación, económica o personal: ext., muy costoso: Sin: fatigoso, engorroso, dispendioso, gravoso, pesado, molesto, caro, costoso Ant: liviano, llevadero

Cátedra: f. Empleo, plaza y departamento de un catedrático: Asignatura que enseña y aula donde lo hace: Asiento elevado o

púlpito con asiento desde donde el maestro enseñaba a los alumnos. Sentar cátedra loc. Opinar de manera rotunda sobre un asunto: Sin: autoridad, materia, disciplina, sitial, clase, enseñanza, bancal, tribuna, aula, asignatura, púlpito, magisterio, doctrina,

asiento

Boga intr. Remar. Amer. MIN. Quitar la escoria al mineral. Se conj. como llegar.: Sin: remar, impulsar, cinglar, ciar, navegar Ant:

fijar, anclar

Advenimiento:m. Venida o llegada de un tiempo determinado o de un acontecimiento importante:Sin: llegada, aparición, presentación, arribo, acontecimiento, venida, acaecimiento.

Escéptico: adj. y s. Que duda o no cree en ciertas cosas Sin: dudoso, receloso, indiferente, incrédulo, descreído, ateo Ant:confiado, creyente

Orfebre:com. Persona que labra objetos artísticos de oro, plata y otros metales preciosos, o aleaciones de ellos: Sin: joyero,

orífice, oribe, platero

Alquimia: f. Conjunto de antiguas doctrinas y experimentos, generalmente de carácter esotérico, relativas a las transmutaciones de la materia, que fueron el precedente de la moderna ciencia química Sin: química, crisopeya, hechicería, ciencia oculta.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Coeuret, F.(1993) . Elements the genie electrochimique, Paris, Ed. Lavoisier.

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Hardie D.W.F y J.D. Pratt, ( 1969). A history of the Modern British Chemical Industry, Pergamon Press, Glasgow.

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Hougen, O. A. (1977). Seven decades of chemícal engineering- Chemical Engineering Progress.

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Valiente, Antonio y Rudi Stivalet. (1985). El ingeniero químico ¿Qué hace?. México, Alhambra.

http://www.elmundo.es/diccionarios/

http://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Buscar&search=ingenier%C3%ADa+qu%C3%ADmica&fulltext=1&r

edirs=1&profile=default

http://utnquimicageneralpp1c.blogspot.com/2008/10/relacion-con-otras-ciencias.html

http://www.ingenieriaquimica.net/introduccion