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Universidad Autónoma de Nuevo León Preparatoria 7 Puentes Química II

Maestra: Delia González Almanza

GRUPO: 214 ARTURO ABRAHAM CRUZ ÁNGELES #10

San Nicolás de los Garza, Nuevo León, 17 de mayo del 2016


Índice  Introducción……………………………….3  Etapa

1………………………………………4

 Etapa

2…………………………………..…12

 Etapa

3……………………………………..14

 Etapa

4……………………………………..18

 Conclusión………………………………...30  Reflexión…………………………………...31  Bibliografías………………………………..32


Introducción 

Esta revista esta creada con la intención de difundir información acerca de algunos temas como las reacciones químicas en la vida y en el entorno, disoluciones acuosas, ácidos y bases y el petróleo fuete de hidrocarburos. Se intentara resumen y exponer de la forma mas clara posible cada tema para su mayor compresión, también expondremos a través de imágenes ejemplos que ayudaran a que los temas vistos sean de su agrado y logren captar mejor su atención.


Etapa 1 “Reacciones químicas en la vida y en el entorno”


Introducción 

En este tema que veremos a continuación vamos a hablar del calentamiento global que es un problema que nos afecta a nosotros todos los días pero por razones que nosotros mismos provocamos, este problema que afecta a toda la población alrededor de todo el mundo es causada por nosotros mismos ya que dañamos al medio ambiente como por ejemplo contaminando este es una de las principales razones de este aumento de temperatura pero a lo largo de este tema vamos a poder profundizar más en ciertos aspectos como lo sería: el ciclo del carbono, incluyendo su proceso, sus principales reacciones químicas, como se incrementa el Co2, sus consecuencias del incremento, también vamos a ver un poco de cuáles serían las reacciones químicas que intervienen en el aumento de la temperatura en la tierra y por ultimo vamos a proponer algunas medidas para así disminuir este problema y así poder conservar nuestro planeta por más tiempo.


Diagrama representativo del ciclo del carbono

El ciclo básico comienza cuando las plantas, a través de la fotosíntesis, hacen uso del dióxido de carbono (CO2) presente en la atmósfera o disuelto en el agua. Parte de este carbono pasa a formar parte de los tejidos vegetales en forma de hidratos de carbono, grasas y proteínas; el resto es devuelto a la atmósfera o al agua mediante la respiración. Así, el carbono pasa a los herbívoros que comen las plantas y de ese modo utilizan, reorganizan y degradan los compuestos de carbono. Gran parte de éste es liberado en forma de CO2 por la respiración, como producto secundario del metabolismo, pero parte se almacena en los tejidos animales y pasa a los carnívoros, que se alimentan de los herbívoros. En última instancia, todos los compuestos del carbono se degradan por descomposición, y el carbono es liberado en forma de CO2, que es utilizado de nuevo por las plantas.


Representaci贸n simb贸lica de las principales reacciones qu铆micas del ciclo del carbono


Como se ha incrementado de la concentración de CO2 en la atmosfera

La concentración atmosférica del CO2 ha sufrido un aumento en el siglo XX, especialmente en sus últimas décadas. Antes del comienzo de la revolución industrial la concentración de CO2 en la Atmósfera era de unas 280 partes por millón de la mezcla de gases del aire (el 0,028%) y a principios del siglo XXI alcanza hoy unas 375 ppm (el 0,037%). La atmósfera actual contiene unas 750 peta gramos de carbono en forma de CO2 (una peta gramo (Pg.) equivale a una giga tonelada (Gt), es decir, a mil millones de toneladas).

En las últimas décadas, sin tener en cuenta las variaciones estacionales, el incremento anual de la concentración de CO2 en el aire ha sido por término medio de 1,5 ppm (partes por millón), es decir, un 0,5 % por año, lo que supone en cantidades absolutas unos 3 Pg. de carbono por año.


Efectos del incremento del CO2

1.-La temperatura media de la superficie terrestre se ha incrementado a lo largo del siglo XX en 0,6 ºC. En el siglo XXI se prevé que la temperatura global se incremente entre 1 y 5ºC.

2.-En el Siglo XXI el nivel del mar subirá entre 9 y 88 cm, dependiendo de los escenarios de emisiones considerados. Incremento de fenómenos de erosión y salinización en áreas costeras.

3.-Aumento y propagación de enfermedades infecciosas.

4.-Desplazamiento de las especies hacia altitudes o latitudes más frías, buscando los climas a los que están habituados. Aquellas especies que no sean capaces de adaptarse ni desplazarse se extinguirán.

5.-Aumento en frecuencia e intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos.


El principal efecto que causa el calentamiento global es el efecto invernadero, fenómeno que se refiere a la absorción por ciertos gases atmosféricos—principalmente H2O, seguido por CO2 y O3—de parte de la energía que el suelo emite, como consecuencia de haber sido calentado por la radiación solar.

Otros gases como los clorofluorocarburos (CFC), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O) también contribuyen al calentamiento global del planeta en 20 y 25 % impactando la salud humana. Pero la actividad humana genera grandes gases de

Efecto Invernadero como: La quema de combustibles, la deforestación, la ganadería, etc. incrementan la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Así, La atmósfera modificada retiene más calor. Así se daña el equilibrio natural y aumenta la temperatura de la Tierra.

Reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global


Propuestas para disminuir el incremento del calentamiento global 

Reduciendo el uso de tu carro en 15 Kilómetros semanales evitas emitir 230 Kilos de dióxido de carbono al año. 1 auto contribuye un 10% del monóxido de carbono que afecta la atmósfera.

Reduciendo el exceso de energía evitas que los países se vean en la necesidad de usar petróleo, carbón o gas para copar la oferta energética

Al reutilizar 100 kilos de papel, se salva la vida de al menos siete árboles. Por otro lado, la fabricación de papel reciclado consume entre 70% y 90% menos energía y evita que continúe la desforestación mundial.

Los focos ahorradores consumen 60% menos electricidad que un foco tradicional. Este simple cambio reducirá la emisión de 140 kilos de dióxido de carbono al año.

Hacerle mantenimiento a tu auto regularmente, reduce la emisión de gases a la atmósfera.

Si se reduce en un 10% la basura personal, se puede ahorrar 540 kilos de dióxido de carbono al año. Además se pueden ahorrar hasta 1000 kilos de residuos en un año reciclando la mitad de los residuos de una familia.

Cada litro de gasolina ahorrado evita la emisión de tres kilos de dióxido de carbono.

Inflar correctamente las llantas mejora la tasa de consumo de combustible en más de 3%.


Etapa 2

Disoluciones acuosas


UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN PREPARATORIA NO.7 UNIDAD SAN NICOLÁS I ETAPA 2 GRUPO:214

TEMA; EL AGUA COMO RECURSO VITAL.

ARTURO ABRAHAM CRUZ ÁNGELES,

Los usos domésticos incluyen agua para todas las cosas que se hacen en casa: tomar agua, preparar los alimentos, bañarse, lavar la ropa y los utensilios de cocina, cepillarse los dientes, etc.

El agua de lluvia puede ser, de forma natural, un poco ácida por el dióxido de carbono (CO2) que lleva disuelto. Pero la acidez de las lluvias es cada vez mayor debido a la emisión de la atmósfera de algunos contaminantes

El agua en las presas.

Algunos contaminantes en los ríos y arroyos pueden ser los siguientes; Agentes infecciosos. Productos químicos, incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales Petróleo, especialmente el procedente de los vertidos accidentales. Minerales inorgánicos y compuestos químicos.

Reflexión.

El agua, como bien sabemos, es un recurso vital, esta tiene que ser tratada adecuadamente porque de no ser así, esto causaría un grave daño tanto a las personas como a las industrias que requieren de esta para poder llevar a cabo su producción. El agua, además tiene que ser cuidada lo más que se pueda, ya que no hay nada que lo reemplace y sin esta, la vida no sería posible.

http://water.usgs.gov/gotita/wudo.html www.brainly.net

Uso doméstico del agua y su vaciado al drenaje.

Principales contaminantes en el agua de lluvia.


Etapa 3

テ…idos y bases opuestos que se neutralizan


Causas y consecuencias de la lluvia acida Lluvia Acida: es un concepto relativamente reciente que se acuñó en la segunda mitad del siglo XX para hacer referencia a un tipo de precipitación muy particular que surge a partir de la combinación de las gotas de agua naturales con diferentes gases que se encuentran en la atmósfera a causa de la polución.

Causas •

La lluvia ácida es causada por una reacción química que comienza cuando compuestos tales como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno salen al aire. Estos gases pueden alcanzar niveles muy altos de la atmósfera, en donde se mezclan y reaccionan con agua, oxígeno y otras substancias químicas y forman más contaminantes ácidos, conocidos como lluvia ácida. Las actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida. En el transcurso de las últimas décadas, los seres humanos han emitido tal cantidad de distintas substancias químicas al aire, que han cambiado la mezcla de gases en la atmósfera. Las centrales eléctricas emiten la mayor parte del dióxido de azufre y muchos de los óxidos de nitrógeno cuando queman combustibles fósiles, tales como carbón, para producir electricidad. Además, el escape de los automóviles, camiones y autobuses también emite óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre en el aire. Estos contaminantes producen lluvia ácida.

Efectos •

Efectos en las personas: Los contaminantes del aire, como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno, pueden causar enfermedades respiratorias, como el asma o la bronquitis crónica. Efectos sobre edificaciones: Los compuestos químicos que contiene la lluvia ácida son corrosivos y pueden hacer que la pintura se desprenda de los automóviles y edificios. Además, puede llegar a disolver el carbonato de calcio, estropeando monumentos y edificaciones construidas con mármol o caliza. Efectos sobre la vegetación: La lluvia ácida produce daños importantes en la vegetación, y acaba con los microorganismos fijadores de nitrógeno. Un efecto indirecto muy importante es el empobrecimiento de ciertos nutrientes esenciales por lo que las plantas y árboles no disponen de estos y se hacen más vulnerables a las plagas. Efectos en lagos, ríos y mares: La lluvia ácida provoca que el pH de los lagos y ríos tengan un nivel de pH inferior a 6, lo que se conoce como acidificación. Esto dificulta el desarrollo de la vida acuática aumentando el número de peces muertos y afectando a la cadena alimentaria.


Alternativas de solución ¿Qué podemos hacer en nuestro día a día? 

Ahorra electricidad, las emisiones a la atmósfera pueden reducirse purificando los combustibles antes, durante, y después de la combustión.

Reduce el uso del automóvil, realizar programas para hacer conciencia y dar consejos para evitar la lluvia ácida.

Utilizar fuentes de energía renovable, las cuales no queman combustibles fósiles, de modo que no emiten gases dañinos al aire.

Otras soluciones 

Las centrales eléctricas que queman carbón son consideradas como las principales contaminantes; si se reemplazara dicho combustible por gas natural se lograría reducir la emisión de los contaminantes. El gas natural produce menos del 90 % de óxido de nitrógeno (NO) que el carbón y no produce dióxido de azufre (SO2). Las fábricas que liberan contaminantes a la atmósfera pueden filtrarlo antes de que salgan de sus chimeneas. En relación a los automóviles, se puede reducir la emisión incorporando dispositivos catalíticos a la salida de los caños de escape.

Hacer un balance alcalino en lagos y ríos para balancear el pH.


Reflexión 

En mi opinión personal es que la lluvia acida es un fenómeno que nos afecta a todos los seres vivos de forma directa e indirectamente esto quiere decir que si estamos al contacto con ella podría ocasionarnos enfermedades en la piel o indirectamente podría modificar nuestro entornos arruinar cultivos o también podría contaminar el agua potable si se presenta en grandes cantidades. Creo que es necesario implementar todas las medidas de prevención posibles para que estas se presenten cada vez menos asta que ya no sucedan, la medida que considero mas efectivas seria que las empresas no tiren sus desechos a los ríos porque estos a su vez se evaporan y dispersan estos tóxicos por todas las ciudades.

Mis compañeros de equipo y yo concluimos que la lluvia acida es generada principalmente por las empresas y el uso excesivo del carro y aparatos electrónicos coincidimos que los animales también terminan terriblemente afectados y estos a diferencia de los humanos pueden terminar en peligro de extinción. Las medidas preventivas mas eficaces que encontramos serian el uso de sustancias menos toxicas en la elaboración de los productos de la industria y el uso de fuentes de energía naturales para reducir algunos gases que causan estas lluvias acidas


Etapa 4 el petr贸leo fuente de hidrocarburos


Características del átomo del carbono 

El átomo de carbono posee unas propiedades química muy particulares, las cuales lo han hecho el elemento base de la vida en nuestro planeta.

El carbono es el elemento número 6 de la tabla periódica (Z=6 y A=12) y el primer elemento del Grupo IV. Su estructura electrónica es 1s2 2s2 2p2.

Su modelo atómico es el de Bohr Con este modelo se deduce que la valencia del carbono es 4 y por eso se llama tetravalente. No acepta ni dona electrones, sino que los comparte al combinarse, formando enlaces covalentes.

La hibridación es un reacomodo espacio energético de orbitales atómicos puros, de esta manera forman una geometría de enlace más eficaz. (Todos los elementos de la tabla periódica, exceptuando al hidrógeno y los gases nobles, presentan el fenómeno de hibridación).

Masa atómica (g/mol) 12,01115 Densidad (g/ml) 2,26

Punto de ebullición (ºC) 4830 Punto de fusión (ºC) 3727

Características por su importancia: 

Al poder combinar de varias formas, el carbono es un elemento ideal para elaborar los complejos sistemas orgánicos como nuestras células o las hojas de las plantas. Siendo el número de combinación entre átomos de carbonos y otros diferentes es casi infinito.

Con el oxígeno forma dos compuestos gaseosos importantes: monóxido de carbono (CO), y dióxido de carbono (CO2).


Propiedades de los compuestos orgánicos. 

1. Los compuestos orgánicos están formados por muy pocos elementos químicos:

Elementos Organógenos: son los que están presentes en la gran mayoría de los compuestos orgánicos. Entre ellos tenemos a: C, H, O, N.

Elementos Secundarios: son los elementos que están presentes en algunos compuestos orgánicos, entre ellos tenemos al sodio, magnesio, calcio, hierro, bromo, cloro, silicio.

2. Esencialmente son covalentes, es decir que hay compartición de electrones entre sus átomos, aunque excepcionalmente existen compuestos iónicos como los alcóxidos, jabones, detergentes

3. No se disuelven en el agua porque son sustancias apolares, pero son solubles en disolventes apolares como el benceno (C6H6), tetracloruro de carbono (CCl4), ciclohexano (C6H12), disulfuro de carbono (CS2).


4. Se descomponen con relativa facilidad al calentarlos, es decir que no soportan altas temperaturas (por lo general menores de 400°C)

5. En estado líquido no conducen la electricidad.

6. Casi todas las sustancias orgánicas son combustibles (por poseer carbono e hidrogeno), como por ejemplo: los derivados del petróleo, gas natural, alcoholes.

7. Sus reacciones químicas son mas lentas que los compuestos inorgánicos y su rendimiento es menor porque suele producirse una mayor cantidad de reacciones secundarias.

8. Presentan el fenómeno de isomería.


Isomería 

La isomería es una propiedad de aquellos compuestos químicos que, con igual fórmula molecular (fórmula química no desarrollada) de iguales proporciones relativas de los átomos que conforman su molécula, presentan estructuras químicas distintas, y por ende, diferentes propiedades.

Tipos y Ejemplos de Isómeros: • Isómeros Estructurales o Constitucionales: poseen la misma fórmula molecular pero diferente estructura de enlaces • Isómeros de Cadena o Esqueleto: difieren en la disposición de los átomos en el esqueleto o cadena carbonada. Ejemplos:


Isómeros de Posición: difieren en la posición del grupo funcional sobre la cadena o esqueleto carbonado. Ejemplos:

Isómeros de Función: difieren en distinto grupo funcional. Ejemplos:

Isomería Geométrica (Cis-Trans): se presenta en los compuestos con doble enlace. Se basa en que este tipo de enlace no permite el giro 

Isómero Cis: cuando hay sustituyentes iguales a un lado del enlace

Isómero Trans: cuando los sustituyentes iguales están en lados distintos

Isomería Óptica o Esteroisomería: poseen la misma fórmula molecular y el mismo esqueleto pero la distribución en el espacio de los átomos es diferente.


Hidrocarburos ALCANOS CONCEPTO

FORMULA GENERAL

TIPO DE ISOMERÍA

PRINCIPAL FUENTE DE OBTENCION

Son hidrocarburos, es decir que tienen sólo átomos de carbono e hidrógeno.

CnH2n+2

ALQUENOS

ALQUINOS

AROMATICOS

Son compuestos insaturados que contienen en su estructura cuando menos un doble enlace carbono-carbono.

Son hidrocarburos insaturados que contienen en su estructura cuando menos un triple enlace carbono-carbono.

Hidrocarburos de cadenas cerradas con 6 átomos de carbón y 6 hidrógenos además de 3 dobles enlaces alternados. Se les llama así por sus olores característicos.

CnH2n

CnH2n-2

C6H6 (El benceno es el exponente general)

De cadena o de posición

De cadena, de posición y geométrica.

Existe isomería de posición del triple enlace o sea isomería tipo estructural.

tiene tres isómeros de posición: el isómero orto con posiciones 1y 2, el isómero meta con posiciones 1 y 3 y el isómero para con posiciones 1 y 4.

Muchos de los alcanos se pueden obtener a escala industrial en el proceso de destilación fraccionada del petróleo y del gas natural.

Se obtienen en la destilación destructiva de sustancias naturales complejas, como el carbón, y de petróleo.

Del acetileno utilizado en la elaboración de materiales como hule, cueros artificiales, plásticos etc.

Las principales fuentes de obtención de hidrocarburos aromáticos son el alquitrán de la hulla y el petróleo.


Alcanos

Regla 1. Se elige como cadena principal la de mayor longitud. Si dos cadenas tienen la misma longitud se toma como principal la más ramificada. Regla 2. La numeración parte del extremo más cercano a un sustituyente. Si por ambos lados hay sustituyentes a igual distancia de los extremos, se tienen en cuenta el resto de sustituyentes del alcano. Regla 3. se escriben por orden alfabético las ramificaciones anteponiendo un numero para cada una, que indique su ubicación. Si hay varios iguales se indican Mediante los prefijos: di, tri, tetra, y penta. Regla 4. Por último se da el nombre de la cadena principal según el número de carbonos que la forman con la terminación “Ano”

NOMENCLATURA de compuestos Alifáticos Regla 1. Cadena más larga que tenga = o ≡ Regla 2. Número x dónde está más cerca el = o ≡ Regla 3. identifica sustituyente indicando el número de carbonos dónde se encuentra Regla 4. orden alfabético reglas cinco nombre de cadena principal con terminación “Ano”

Alquenos y Alquinos

Regla 5. Nombra la cadena principal con terminación ENO = y anteponiendo INO ≡ el número de carbono y dónde se encuentra = o ≡


MONOSUSTITUIDOS

Se nombra primero el radical y se termina en la palabra benceno.

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS AROMATICOS

Distituidos

En bencenos disustituidos se indica la posici贸n de los radicales mediante los prefijos orto- (o-), meta (m-) y para (p-). Tambi茅n pueden emplearse los localizadores 1,2-, 1,3- y 1,4-.


ALCANOS

ALQUENOS

ALQUINOS

CUATRO EJEMPLOS DE FORMULAS Y NOMBRES

• CH4 ---> Metano • CH3 - CH3 ---> Etano • CH3 - CH2 - CH3 ---> Propano • CH3 - CH2 - CH2 - CH3 ---> Butano • CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3 ---> Pentano

• CH2 = CH2 ---> Eteno • CH3 - CH = CH2 ---> Propeno • CH3 - CH2 - CH = CH2 --> 1 Buteno • CH3 - CH = CH - CH3 ---> 2 Buteno

• CH = CH ---> Etino • CH3 - C = CH ---> Propino • CH3 - CH2 - C = CH ---> 1 Butino • 2 Heptino CH3 – C ≡ C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 • 3 Heptino CH3 – CH2 – C ≡ C – CH2 – CH2 – CH3

• 1,2-dimetilbenceno, (o-dimetilbenceno) o (o-xileno) • 1,3-dimetilbenceno, (m-dimetilbenceno) o (m-xileno) • 1,4-dimetilbenceno, (p-dimetilbenceno) o (p-xileno) • metilbenceno (tolueno)

PRINCIPALES FORMULAS Y NOMBRES

fórmula condensada general, CnH2n+2

fórmula condensada general, CnH2n-2

Bromobenceno Nitrobenceno Metilbenceno Etilbenceno

fórmula condensada general, CnH2n

AROMATICOS


Conclusión 

Los hidrocarburos son muy importantes ya que forman sustancias como el petróleo o el gas natural los cuales facilitan las actividades diarias tales como la industria, la minería y el transporte. Estos también son muy peligrosos ya que pueden ser muy contaminantes para el ambiente porque al extraer las sustancias que los contienen como el petróleo se derraman grandes cantidades al mar o al medio ambiente de donde se están extrañando y afectar gravemente la salud humana si se esta mucho tiempo al contacto con ellos o son consumidos, estos podrían afectar nuestro sistema respiratorio, nervioso y pulmonar. Con esto entendí que cuando se transforma el petróleo crudo para hacer sustancias como gasolina se liberan muchas toxinas que dañan la capa de ozono, el cuerpo humano y regularmente también los ríos ya que las refinerías tiran a estos todos los diseños que ya no pueden ser utilizados, esta acción provoca la deformación de los ecosistemas y mata en gran cantidad a todos los animales que habitan en estos ríos.


Reflexión 

Este tema es muy importante ya en nuestro país se encuentra una gran cantidad de petróleo que s una de las principales fuentes de hidrocarburos y es indispensable saber sus beneficios y usos y principalmente su correcta forma de obtenerlos para no provocar el deterioro ambiental de nuestros ecosistemas.


Conclusión final 

Las actividades humanas constantemente modifican el medio ambiente, durante estas transformaciones el planeta se va deteriorando y por ende ocurren algunos sucesos como el calentamiento global o el deshielo de los polos, sin embargo estos sucesos se quedan cortos si los comparamos con las catástrofes que podemos ocasionar con actividades humanas como la industria petroquímica ya que contaminamos nuestros océanos a tal grado que podríamos en un futuro destruir la vida marina, sin mencionar que estamos destrozando la capa de ozono y la vegetación de nuestro planeta. Todos los temas de esta revista nos dieron a conocer el mal que le hacemos al planeta, ayuda a entender los tipos de sustancias que ay sus características y formulas y nos guiara a encontrar posibles soluciones para mejorar nuestro entorno.


Reflexión 

Realizar esta recopilación y observar nuevamente todos los temas vistos en la etapa me ayudo a hacer conciencia del mal que la humanidad le hace al planeta y me di cuenta que si seguimos de esta forma solo estaremos demostrando que somos un cáncer para este mundo.

Mi propuesta para ayudar a el planeta que la humanidad use todos sus conocimientos recopilados con el paso del tiempo para crear sustancias y fuentes de energía que no dañen al planeta y al contrario lo ayuden a sanar. También considero que mientras se implementa lo antes dicho se deberá realizar campañas de apagones mundiales para reducir la concentración de dióxido de carbono lo cual ayudara a mantener una temperatura moderada en nuestro planeta.


Bibliografías 

http://www.ldeo.columbia.edu/users/gregory/CicloCarbono.p df

http://eusoils.jrc.ec.europa.eu/library/maps/LatinAmerica_Atla s/download/136.pdf

http://usuarios.geofisica.unam.mx/cecilia/CTST/ciclocarbono.pdf

http://www.solociencia.com/ecologia/07121003.htm

http://www.ecojoven.com/seis/10/co2.html

http://twenergy.com/a/efectos-de-la-lluvia-acida-565

https://www3.epa.gov/acidrain/education/site_students_spani sh/whatcauses.html

https://lluviaacidaycapadeozono.wikispaces.com/3.+SOLUCIONES+A+LA+LLUVIA+%C3%81CIDA

http://www.ehu.eus/cdsea/web/index.php?option=com_cont ent&view=article&id=117&Itemid=236&lang=es

http://bloglluviacida.blogspot.mx/2012/10/que-esla-lluviaacida-y-cuales-son-sus.html

Pia quimica 2  
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