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Quimica1 Cuadernillo Nacional v3
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CUADERNILLO DE QUIMICA I
Créditos
Contenido
Aprendizaje esperado 1 .................................................................................................................. 4
Aprendizaje esperado 2 .................................................................................................................. 9
Aprendizaje esperado 3 ................................................................................................................ 12
Aprendizaje esperado 4 ................................................................................................................ 17
Aprendizaje esperado 5 ................................................................................................................ 20
Aprendizaje esperado 6 ................................................................................................................ 23
Aprendizaje esperado 7 ................................................................................................................ 27
Aprendizaje esperado 8 ................................................................................................................ 32
Aprendizaje esperado 9 ................................................................................................................ 38
Aprendizaje esperado 10 .............................................................................................................. 48
Aprendizaje esperado 11 .............................................................................................................. 53
Aprendizaje esperado12 ............................................................................................................... 60
Aprendizaje esperado 13 .............................................................................................................. 68
Aprendizaje esperado 14 .............................................................................................................. 82
Aprendizaje esperado 15 .............................................................................................................. 89
Aprendizaje esperado 16 .............................................................................................................. 95
Aprendizaje esperado 17 y 18 .................................................................................................... 101
Aprendizaje esperado19 ............................................................................................................. 113
Aprendizaje esperado 20 ............................................................................................................ 115
Aprendizaje esperado 21 ............................................................................................................ 118
Aprendizaje esperado22 ............................................................................................................. 122
Aprendizaje esperado 23 ............................................................................................................ 128
Aprendizaje esperado 24 ............................................................................................................ 130
Aprendizaje esperado 25 ............................................................................................................ 134
Aprendizaje esperado 26 ............................................................................................................ 140
Aprendizaje esperado 27 ............................................................................................................ 151
Actividad No. 1
Instrucciones: El alumno realiza una búsqueda en la web de información de la química
a través del tiempo antes del siglo XXI. La información debe ir de lo más particular a lo
más general. Luego realiza una línea del tiempo. Por último, presenta su portafolio de
evidencias
Lectura:
Búsqueda en la Web para realizar sus actividades. Puede utilizar este link de referencia
https://www.timetoast.com/timelines/antecedentes-de-la-quimica-linea-del-tiempo
https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_qu%C3%ADmica
https://es.slideshare.net/Guguis21098/aportaciones-y-avances-de-la-qumica-a-lo-largo-de-la-historia
https://www.lifeder.com/aportaciones-de-la-quimica/
https://www.xatakaciencia.com/quimica/la-evolucion-de-la-quimica-como-ciencia-experimental
Se puede hacer uso de esta información para realizar la línea del tiempo
La historia de la química abarca un periodo de tiempo muy amplio, que va desde
la prehistoria hasta el presente, y está ligada al desarrollo cultural de la humanidad y su
conocimiento de la naturaleza. Las civilizaciones antiguas ya usaban tecnologías que demostraban
su conocimiento de las transformaciones de la materia, y algunas servirían de base a los primeros
estudios de la química. Entre ellas se cuentan la extracción de los metales de sus menas, la
elaboración de aleaciones como el bronce, la fabricación de cerámica, esmaltes y vidrio,
las fermentaciones de la cerveza y del vino, la extracción de sustancias de las plantas para usarlas
como medicinas o perfumes y la transformación de las grasas en jabón.
Ni la filosofía ni la alquimia, la proto ciencia química, fueron capaces de explicar verazmente la
naturaleza de la materia y sus transformaciones. Sin embargo, a base de realizar experimentos y
registrar sus resultados los alquimistas establecieron los cimientos para la química moderna. El
punto de inflexión hacia la química moderna se produjo en 1661 con la obra de Robert Boyle, The
Sceptical Chymist: or Chymico-Physical Doubts & Paradoxes (El químico escéptico: o las dudas y
paradojas quimio-físicas), donde se separa claramente la química de la alquimia, abogando por la
introducción del método científico en los experimentos químicos. Se considera que la química
alcanzó el rango de ciencia de pleno derecho con las investigaciones de Antoine Lavoisier, en las
que basó su ley de conservación de la materia, entre otros descubrimientos que asentaron los
pilares fundamentales de la química. A partir del siglo XVIII la química adquiere definitivamente las
características de una ciencia experimental moderna. Se desarrollaron métodos de medición más
precisos que permitieron un mejor conocimiento de los fenómenos y se desterraron creencias no
demostradas.
La historia de la química se entrelaza con la historia de la física, como en la teoría atómica y en
particular con la termodinámica, desde sus inicios con el propio Lavoisier, y especialmente a través
de la obra de Willard Gibbs.
La historia de la química está íntimamente ligada a la evolución del ser humano y al dominio del
fuego, el cual hoy en día sigue siendo el principio básico de una tecnología fundamental. La
obtención de hierro y de otros metales, o la fabricación del vidrio, a partir de la arena, son algunos
ejemplos del poder transformador del fuego.
El nombre de algunos periodos de la historia como "Edad de Bronce", o "Edad de Hierro", nos
remite a épocas pretéritas, en las que el ser humano se ayudaba del fuego para fundir los minerales
y fabricar herramientas. Sin embargo, mucho antes, probablemente hace más de 500.000 años,
el Homo Erectus ya utilizaba el fuego para cocinar y conservar los alimentos, consiguiendo eliminar
los microorganismos patógenos presentes en los alimentos y facilitando la digestión de estos.
Poco a poco, la curiosidad humana llevó a buscar este poder de transformación en otras
sustancias, poniéndose un especial empeño en descubrir una sustancia capaz de transformar el
metal en oro, lo cual constituyó la principal fuente de inspiración para el desarrollo de la alquimia.
Es lícito reconocer, que la alquimia, a pesar de estar inmersa en un escenario un tanto esotérico,
jugó un papel vital en el futuro desarrollo de la química.
Los filósofos de la antigua Grecia se propusieron identificar el material primitivo a partir del cual se
originaría la materia y la vida. Tales de Mileto (635 a.C.-545 a.C.) postuló que toda la materia
procedía del agua. Para Anaxímenes (585 a.C.-524 a.C.) el aire era el origen de toda la materia y
para Heráclito (544 a.C.-484 a.C.), el fuego. Empédocles (492 a.C.-432 a.C.) consideró que los
materiales básicos eran el aire, la tierra, el fuego y el agua, a los que Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.)
añadió un quinto elemento: el éter. Para Aristóteles, dichos elementos eran la consecuencia de
cuatro propiedades básicas: calor, frío, sequedad y humedad.
Una mención especial merece el pensador Demócrito de Abdera (460 a.C.-370 a.C.), quien
desarrolló una teoría atómica primitiva sobre la constitución de la materia. En la época, el peso de
Aristóteles, cuyas ideas sobre el Universo y sus leyes dominaron el panorama científico durante
casi 2000 años, eclipsó el atomismo propuesto por Demócrito. Sin embargo, dicha concepción
atómica de la materia se mantuvo hasta el principio de la edad moderna. Lucrecio fue uno de los
seguidores de Demócrito.
Para los sabios griegos, el problema del origen de la materia se planteaba desde dos puntos de
vista antagónicos. El planteamiento preferido por la mayoría de ellos era el planteamiento
deductivo, que anteponía el razonamiento a la experimentación. En el polo opuesto, el
planteamiento inductivo consideraba fundamentales la observación y la experimentación. El
progreso científico y tecnológico ha favorecido la metodología inductiva.
En Alexandria, ciudad fundada en el año 332 a. C., la filosofía griega confluyó con la técnica egipcia
y el misticismo oriental, un encuentro que dio como fruto el nacimiento de la alquimia. Entre el siglo
III a.C. y el siglo XVI d.C, la química estaba dominada por la alquimia, centrada en la búsqueda de
la piedra filosofal, capaz de transformar los metales en oro. La investigación alquímica favoreció el
desarrollo de nuevos productos químicos y de nuevos métodos para la separación de los elementos
químicos, sentando las bases para el desarrollo de la futura química experimental.
La cultura árabe, en el siglo VII, dio un impulso fundamental a la alquimia y a las escuelas
alquimistas, que se extendieron por todo el mundo musulmán, llegando a Europa en el siglo XI y
poniendo a disposición de los alquimistas europeos un extraordinario caudal de conocimientos.
Entre los siglos XVI y XVII comienza a desarrollarse la química como ciencia. Se considera que los
principios básicos de la química se recogen por primera vez en la obra del científico británico
Robert Boyle (1627-1691). Durante dicho periodo se estudiaron el comportamiento y las
propiedades de los gases, se establecieron técnicas de medición y surgió el concepto de
"elemento" como sustancia básica que no puede descomponerse en otras. En esta época se
desarrolló la teoría del flogisto, hoy en día superada, para explicar los procesos de combustión.
Un siglo más tarde la química adquiere definitivamente las características de una ciencia
experimental. Se desarrollan métodos de medición precisos que contribuyen a mejorar el
conocimiento de algunos fenómenos. Resultan fundamentales las aportaciones del francés Antoine
Lavoisier (1743-1794), quien demostró la conservación de la masa en las reacciones químicas;
interpretó correctamente los procesos de combustión, identificando la necesidad de la presencia de
oxígeno y refutando la teoría del flogisto; reconoció el agua como un compuesto y sistematizó los
conocimientos de su tiempo relacionados con la química.
A medida que la química moderna se iba definiendo, los científicos se planteaban nuevos
problemas. Así, por ejemplo, el debate sobre el origen de la vida y la distinción esencial entre
materia orgánica e inorgánica se apoderó de la química. El vitalismo asumía que sólo los seres
vivos podían producir materia orgánica. En realidad, los filósofos naturalistas de la antigua Grecia
ya se habían planteado preguntas sobre el origen y la evolución de la vida a las que respondieron
mediante planteamientos fijistas, catastrofistas o evolucionistas. El debate se revolucionó cuando,
en 1828, Friedrich Wöhler (1800-1882) sintetizó urea, un compuesto orgánico, a partir de cianato de
amonio, un compuesto inorgánico.
Hoy en día, se sigue manteniendo la distinción entre química orgánica e inorgánica, ocupándose la
primera de los compuestos del carbono y la segunda de los compuestos de los demás elementos.
La química orgánica se desarrolló inicialmente en base a la curiosidad sobre los productos
presentes en los seres vivos, la esperanza de encontrar nuevos fármacos y el interés por la síntesis
de colorantes y tintes, que surgió tras el descubrimiento de la anilina por Friedrich Runge (1843-
1922) y la primera síntesis de un colorante artificial por William Perkin (1838-1907). Más tarde
empezaron a desarrollarse nuevos materiales como plásticos, adhesivos, cristales líquidos, etc.
Hasta la segunda guerra mundial la principal materia prima de la industria química orgánica era el
carbón, dado que dicha industria se desarrolló principalmente en Europa, donde no existían
yacimientos importantes de otras alternativas como el petróleo. Al finalizar la segunda guerra
mundial, dada la influencia de los estados unidos en el sector químico, la química orgánica clásica
derivó hacia la industria petroquímica conocida hoy en día.
En 1829 el químico J.W. Döbenreiner organizó un sistema de clasificación de elementos en el que
éstos se agrupaban en grupos de tres, denominados triadas. Las propiedades químicas de los
elementos de una triada eran similares y sus propiedades físicas variaban de manera ordenada con
su masa atómica. En 1860 los científicos ya habían descubierto más de 60 elementos diferentes y
habían determinado su masa atómica. Los elementos que presentaban propiedades químicas
similares se clasificaron en grupos y a cada grupo se le dio un nombre.
En 1869, el ruso Dmitri Ivanovich Mendeleyev (1834-1907) publicó una tabla periódica de los
elementos según el orden creciente de sus masas atómicas. Colocó los elementos en columnas
verticales empezando por los más ligeros, cuando llegaba a un elemento que tenía propiedades
semejantes a las de otro elemento empezaba otra columna. Al poco tiempo Mendeleiev perfecciono
su tabla distribuyendo los elementos en filas horizontales. Su sistema le permitió predecir con
bastante exactitud las propiedades de elementos no descubiertos hasta el momento. La tabla
periódica de Mendeleyev consiguió finalmente la aceptación general. Hoy en día, sigue siendo
válida.
Durante el siglo XIX, los químicos discutieron sobre la estructura de los átomos. Amedeo Avogadro
(1776-1856), Ludwig Boltzmann (1844-1906) y otros científicos reconocidos por sus avances en la
comprensión del comportamiento de los gases se manifestaban como seguidores de Jhon Dalton
(1766-1844) y su teoría atómica. Otros, como Wilhelm Ostwald (1853-1932) y Ernst Mach (1838-
1916), se oponían a ella. La explicación del efecto Browniano por Albert Einstein (1879-1955) en
1905 y los experimentos de Jean Perrin (1870-1942) al respecto, pusieron punto final a estas
disputas. Sin embargo, mucho antes de resolverse el problema, investigadores como Svante
Arrhenius (1859-1927) habían trabajado bajo la hipótesis atómica. Arrhenius propuso su teoría de la
ionización, continuada por Ernest Rutherford (1871-1937), quien dispuso el camino hacia los
primeros modelos atómicos, que confluirían en el modelo de Niels Bohr (1885-1962).
Durante el siglo XIX, una larga lista de investigadores sentó las bases que llevarían al desarrollo
posterior de la química, una ciencia de importancia fundamental en muchos campos del
conocimiento, como la física, la ciencia de los materiales, la biología, la medicina, la geología o la
astronomía entre otros. Se la considera una de las ciencias que más ha contribuido al desarrollo de
la civilización. Actualmente, la química se desarrolla como ciencia empírica, es decir, que estudia
las cosas por medio del método científico, mediante la observación, la cuantificación y,
especialmente, la experimentación.
Producto esperado
Referencias bibliográficas:
https://www.timetoast.com/timelines/antecedentes-de-la-quimica-linea-del-tiempo
https://es.slideshare.net/Guguis21098/aportaciones-y-avances-de-la-qumica-a-lo-largo-de-la-historia
https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_qu%C3%ADmica
https://prezi.com/ljenz73egc_i/linea-del-tiempo-de-la-quimica/
https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_qu%C3%ADmica
https://www.xatakaciencia.com/quimica/la-evolucion-de-la-quimica-como-ciencia-experimental
Actividad No. 1
Basado en tus conocimientos previos, identifica del siguiente video, cuáles de los materiales ahí
descritos, consideras impactan en tu vida diaria.
Instrucciones: Observa el siguiente video, toma notas en tu carpeta.
Las aportaciones de la Química a todos los ámbitos de la sociedad AIQ2011
https://www.youtube.com/watch?v=y6Zl7MsXbag
Lectura: Lee cuidadosamente la siguiente lectura, subraya las ideas esenciales. La
Química: Ciencia central en el siglo XXI.
Publicado por Bernardo Herradón el 10 septiembre, 2011 ( recuperado 24/06/2020)
La madurez de la química como ciencia moderna se alcanzó a finales del siglo XVIII gracias a los
experimentos de Lavoisier (1743-1794), que demostró la naturaleza de las reacciones químicas y la
conservación de la masa en las mismas. Estas investigaciones y las de otros químicos relevantes
de la época condujeron al estudio de sustancias naturales (lo que era lógico teniendo en cuenta que
la química es una de las 5 ciencias naturales básicas); pero, con el objeto de imitar a la naturaleza,
los químicos empezaron a preguntarse si se podrían generar sustancias naturales en un tubo de
ensayo y, aún más relevante, obtener sustancias no naturales que podrían mejorar las propiedades
de las sustancias naturales.
De estas investigaciones surgió el área de la síntesis química; que dio lugar a una de las
definiciones más sugestivas de la química, como “la ciencia que crea su propio objeto” (Berthelot,
1827-1907). En esta frase está recogido el carácter creativo de la química, que le hace parecer al
arte, pues en palabras de Lehn (nacido en 1937, Premio Nobel en 1987): “La química es como el
arte. Por ambos caminos obtienes cosas. Con la química puedes cambiar el orden de los átomos y
crear realidades que no existían”.
En esta frase están recogidos dos de los conceptos fundamentales de la química: átomo y
molécula. El átomo es la unidad más pequeña de materia que mantiene su identidad o sus
propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Un átomo está constituido por
un núcleo cargado positivamente, dónde reside la mayor parte de su masa, y que distingue los
átomos de los distintos tipos de sustancias simples (los elementos químicos). El núcleo está
rodeado por electrones, que son partículas muy pequeñas cargadas negativamente. Sin embargo,
en la naturaleza no existen átomos aislados (se pueden tener en experimentos muy controlados de
laboratorio) y estos generalmente se combinan entre sí (una excepción es un grupo de elementos
químicos, los gases nobles, que tienen poca tendencia a formar compuestos). Los átomos
(idénticos o distintos) se unen compartiendo electrones, formando moléculas; que es la unidad
básica de estudio de la química.
Todo lo que nos rodea en nuestro planeta está constituido por moléculas. Por eso, se puede decir
que todo es químico. Esta característica hace que la química sea considerada la ciencia central. La
química interacciona con otras ciencias, como la toxicología, la ciencia de los alimentos, las
ciencias medioambientales, la ciencia de los materiales, las ciencias agrícolas, la veterinaria, la
medicina, la biología y la física. En todas estas ciencias se usan conceptos y métodos de la química
(basados en el empleo y manipulación de moléculas) para estudiar fenómenos y/o generar
productos de consumo. Por poner algunos ejemplos, todo lo que comemos es una mezcla de
Academia Nacional de Química 2020
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Subsecretaría de Educación Media Superior
Unidad de Educación Media Superior Tecnológica Industrial y de Servicios
Centro de Estudios Tecnológicos industrial y de servicios No._____
sustancias químicas (ya sean naturales o artificiales) o el efecto biológico que tienen las sustancias
químicas se tiene que explicar a nivel molecular, lo que influye en ciencias biomédicas, toxicología y
ciencias medioambientales.
Cuando los químicos se dieron cuenta que podían crear nuevas sustancias químicas, empezaron a
buscar aplicaciones. Ya en el siglo XIX, la química era una ciencia de moda en la sociedad pues
proporcionaba muchas sustancias (mejoras en la producción de alimentos, tejidos, colorantes,
jabones, metales, medicamentos) que facilitaban la vida de las personas.
Actualmente la química beneficia a la sociedad en los siguientes aspectos:
1) Nos proporciona una vida más larga.
2) La vida es más saludable. Haciendo medicinas y piezas de recambio para nuestro cuerpo.
3) Nos suministra agua que podemos beber, usar para nuestra higiene o regar nuestras
plantaciones.
4) Nos ayuda a tener más y mejores alimentos. El uso de productos químicos (abonos, fertilizantes,
protectores de cosechas, entre otros) ha mejorado considerablemente la productividad de nuestros
campos de cultivo.
5) Cuida de nuestro ganado. Lo que repercute en nuestra alimentación.
6) Nos proporciona energía: calor en invierno, frescor en verano, electricidad para la iluminación,
nos permite circular en vehículos.
7) Hace que nuestras ropas y sus colores sean más resistentes y atractivos; mejora nuestro
aspecto con perfumes, productos de higiene y de cosmética; contribuye en la limpieza del hogar y
de nuestros utensilios; ayuda a mantener frescos nuestros alimentos; y prácticamente nos
proporciona todos los artículos que usamos a diario.
8) Nos permite estar a la última en tecnología: el ordenador más potente y ligero; el móvil más
ligero; el sistema más moderno de iluminación, el medio de transporte adecuado; el material para
batir marcas deportivas; y muchas aplicaciones más.
¿Cuál será el papel de la química en el siglo XXI? Las ciencias, y especialmente la química,
tendrán que atender las necesidades de la sociedad futura. Aunque no podemos predecir el futuro,
sabemos los problemas con lo que nuestra sociedad se va a enfrentar en las próximas décadas.
Los retos serán en:
1) Energía. Actualmente nuestra sociedad es consumidora en exceso de energía, una
consecuencia de nuestro progreso. La energía que consumimos procede principalmente de los
combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón). Los inconvenientes son serie: recursos
limitados, no renovables, y contaminantes. Además, desde el punto de vista químico, quemar
derivados del petróleo supone que estamos gastando miles de compuestos químicos que suponen
las materias primas con las que fabricamos bienes de consumo, principalmente los plásticos y
polímeros con múltiple de aplicaciones. El futuro de la energía depende del uso de fuentes
renovables (por ejemplo, la solar), que convertiremos en electricidad. La química está desarrollando
procesos y materiales con lo que se puede aprovechar más eficientemente la energía solar y
almacenar de manera adecuada energía eléctrica (pilas, baterías, supercondensadores, células de
combustible, etc.).
2) Medio ambiente. El deterioro medioambiental está estrechamente relacionado con nuestro
consumo excesivo de energía. Si conseguimos los objetivos indicados en el apartado anterior,
también contribuiremos a resolver el problema medioambiental. Es indudable que parte de la culpa
de la alta contaminación ambiental se debe al uso excesivo y no adecuado de sustancias químicas.
La química contribuirá implantando procesos industriales que sean medioambientalmente más
adecuado (química verde), sustancias químicas menos perjudiciales e investigando métodos para
eliminar contaminantes ambientales.
3) Salud. La química seguirá proporcionando compuestos biológicamente activos que se usarán
como fármacos. También se desarrollarán biomateriales que servirán para reparar o reemplazar
partes de nuestro cuerpo.
4) Alimentos y agua. La química seguirá contribuyendo a que los campos sean más productivos y
mejorará la calidad de los alimentos. Un aspecto importante es que tenemos que conseguir
métodos de purificación de agua que sean transportables a cualquier lugar del planeta.
5) Materiales tecnológicos. El futuro dependerá de tener instrumentos útiles en nuestro trabajo, ocio
y vida cotidiana. Dentro de estos desarrollos tenderemos a la miniaturización (la nanotecnología es
el futuro y la química tiene mucho que aportar) en dispositivos electrónicos, mejores equipamientos
deportivos y muchas más aplicaciones.
Para resolver estas necesidades, todas las ciencias y las tecnologías serán necesarias y se
plantearán aproximaciones multidisciplinares; dónde la química seguirá suministrando moléculas
para preparar materiales y aportará métodos y conceptos para racionalizar resultados. Por esto, la
química seguirá siendo la ciencia central en el siglo XXI.
Actividad No. 2
Instrucciones: Investigación documental, consulta en internet o en alguna bibliografía
que tengas a la mano, cuáles son los pros y los contras del avance de la química hasta
nuestros días, tomando en cuenta las siguientes vertientes: Medicina, Alimentación,
Medio ambiente, Energía sustentable, Tecnología de la información y comunicación,
Transporte, Textiles, Bomba atómica, etc., generando un resumen.
Actividad No. 3
Instrucciones: Con los materiales trabajados a través de desarrollo de los temas,
realizar un cartel, en donde expongas los pros y los contras de los avances de la química
hasta el día de hoy (siglo XXI), entregando junto con el cartel, un escrito argumentando el
porqué de los Pros y Contras anotados en su cartel.
Producto esperado: Notas en su carpeta, Lectura subrayada con las ideas esenciales,
Resumen de investigación documental, Pros y Contras del avance de la química.
Cartel de Pros y Contras de los avances de la química hasta nuestros días, con argumentación por
escrito, que sustente su planteamiento en el producto elaborado.
Referencias bibliográficas: https://www.youtube.com/watch?v=y6Zl7MsXbag ,
https://www.madrimasd.org/blogs/quimicaysociedad/2011/09/10/132641,
https://www.construye-t.org.mx/lecciones/estudiantes/autoconocimiento/1/quien-soy-y-
que-valoro/
Química I Enfoque por competencias Bachillerato Tecnológico, David Kapellmann, José Miguel Santiago,
Jesús Armando Luján, Montenegro Editores, México, edición 2017.
energía que, cuando está en reposo, se conoce como energía potencial y cuando está en
movimiento se denomina energía cinética que percibimos en forma de luz, calor, sonido,
movimiento, etcétera.
La materia concebida como masa está en las sustancias que hay en todo el universo, por ejemplo,
en un lápiz, en el aroma de una flor, el agua de una cascada, el celular que usas para comunicarte,
el combustible que usamos para transportarnos, en las lágrimas, el sudor o en una limonada, en el
sol o en cualquier otro objeto que se encuentra en el universo. (Gutiérrez Franco & López Cuevas,
2019)
Para el estudio de la materia los químicos han propuesto dividir la materia en dos grandes grupos:
Las sustancias puras y las mezclas.
SUSTANCIAS PURAS. Las sustancias puras están formadas por átomos o moléculas todas
iguales que se caracterizan por poseer propiedades perfectamente definidas y constantes; no
pueden separarse por métodos físicos o mecánicos. Las sustancias puras se clasifican en
elementos y compuestos.
ELEMENTOS
Son sustancias puras que no se descomponen en sustancias más simples y se
representan con símbolos químicos formados por una o dos letras. Si es una letra
será mayúscula, y si son dos letras, la primera es mayúscula y la segunda
minúscula. La unidad mínima que representa a un elemento es el átomo.
Los elementos están representados en la tabla periódica. En la actualidad existen
118 elementos, de los cuales 92 se encuentran de forma natural en diferente
proporción, los 26 elementos restantes han sido sintetizados a nivel de laboratorio y algunos de
ellos tienen una vida muy corta. (Mora González, Alejandre Rosas, & Martínez García, 2018)
Algunos elementos que se encuentran de forma libre en nuestros ecosistemas son estables cuando
se encuentran como átomos individuales, es decir, como moléculas elementales monoatómicas,
como sucede con el hierro (Fe), el cobre (Cu), y el aluminio (Al), entre muchos otros; sin embargo,
hay elementos que solo son estables cuando se unen a dos o más átomos del mismo elemento, por
ejemplo, el oxígeno que respiramos es O2, una molécula elemental diatómica, lo mismo ocurre con
el hidrogeno (H2) que emanan los volcanes, el nitrógeno (N 2) que abunda en el aire o el irritante
cloro gaseoso (Cl2) entre otros. También hay moléculas elementales que son triatómicas como el
ozono (O3) e incluso hay moléculas tetratómicas y pentatómicas y cuando poseen muchos átomos
se denominan poliatómicas, como sucede con el azufre (S8).
COMPUESTOS
Son sustancias formadas por la unión de dos o más elementos de la tabla
periódica en proporciones fijas. Una característica de los compuestos es que
poseen una formula química que describe los diferentes elementos que forman al
compuesto y su cantidad. Los métodos físicos no pueden separar un compuesto,
estos solo pueden ser separados en sustancias más simples por métodos
químicos, es decir mediante reacciones.
El agua (H2O), por ejemplo, es un compuesto formado por dos elementos
químicos diferentes, el hidrogeno y el oxígeno, para separar el compuesto es necesario un proceso
químico muy complicado. Otro ejemplo de compuesto es el cloruro de sodio (NaCl) conocido como
sal común. (Mejía Vargas, 2019)
MEZCLAS. Una mezcla está conformada por la agrupación de elementos con elementos,
elementos con compuestos, o compuestos con compuestos que no reaccionan entre sí, es decir, al
juntarlos no se forman nuevas sustancias, de modo que las propiedades de los ingredientes
originales no se mantienen inalteradas.
Los componentes de una mezcla pueden ser separados en dos o más sustancias puras utilizando
métodos físicos como la evaporación, filtración, decantación, etcétera. Si consideramos las
propiedades macroscópicas de las mezclas (lo que podemos distinguir a simple vista o con ayuda
de una lupa), encontramos dos clases de mezclas: las homogéneas y heterogéneas.
MEZCLA HOMOGÉNEA
Presenta una sola fase que es uniforme en toda su extensión, es decir, si se toma
una muestra de cualquier punto se obtiene una composición similar, lo anterior se
debe a que sus constituyentes son muy solubles entre sí. Una solución o
disolución es una mezcla homogénea, su composición y apariencia son uniformes
pues sus componentes son miscibles al ser solubles en todas proporciones.
Ejemplos de disolución son una bebida embotellada (formada por agua que disuelve perfectamente
saborizantes, colorantes, azúcar y conservadores), el aire puro (donde el nitrógeno disuelve a otros
gases como el oxígeno y el dióxido de carbono) y las aleaciones como el acero, el latón y el bronce.
MEZCLA HETEROGÉNEA
Están integradas por dos o más fases donde es posible distinguir a sus distintos
componentes. Al tomar muestras de una y otra fase se observan composiciones
distintas pues los constituyentes no son solubles entre sí.
Algunos ejemplos de mezclas heterogéneas son agua y aceite, ensalada de
frutas, café capuchino, aire contaminado.
Las mezclas heterogéneas básicamente pueden ser de dos tipos:
Suspensiones. Están formadas por un sólido en polvo o pequeñas partículas
no solubles que se dispersan en un medio líquido. Algunas de las
características que presentan es que son turbias, no permiten el paso de la
luz, sus fases se separan al reposar, sus partículas son visibles a nivel
microscópico (mayor a 1 µm). Ejemplos: agua fina en agua, almidón en agua,
el antiácido de hidróxido de magnesio.
Coloides. Es un sistema formado por una fase continúa fluida y por otra fase en forma de
partículas, por lo general sólida. Entre sus características están que son transparentes la
mayoría, reflejan la luz (a esto se le conoce como efecto Tyndall), su principal propiedad es que
tienen tendencia a agregarse o formar coágulos y por último cabe a destacar que si se dejan en
reposo no lo hacen. Ejemplos: crema batida, mayonesa, piedra pómez, humo, gelatinas, jaleas,
vidrio y fijadores de cabellos.
Actividad 2
Instrucciones: Lee detenidamente cada uno de los enunciados que se te presenta y basándote en
el texto “Identifica las sustancias que utilizas en tu rutina diaria” resuelve la sopa de letras,
encerrando las palabras con el color especificado en cada enunciado.
Actividad No. 3
Con la finalidad de que puedas identificar mejor los compuestos y las mezclas, a continuación, se te
presenta una tabla con las principales diferencias entre compuestos y mezclas
Compuestos Mezclas
Sus componentes (átomos de los elementos) Están integrados por átomos o moléculas de
están presentes en proporciones fijas, definidas y elementos o compuestos en proporciones
constantes. variables.
Para separar a los componentes se necesitan Para separar a los componentes se recurre a
métodos químicos que involucren suministro de métodos físicos o mecánicos.
energía.
Las propiedades del compuesto son distintas a las Las propiedades de la mezcla son la suma de
de sus componentes por separado. las propiedades de los componentes que la
integran. Ningún componente pierde sus
propiedades originales.
Son representados por formulas químicas que No se representan por formulas porque son un
indican la composición mínima de la molécula. conjunto de moléculas que no interactúan
químicamente entre sí.
Instrucciones: En la siguiente tabla escribe lo que corresponda, si es un elemento (E),
compuesto (C), mezcla homogénea (MHo) y mezcla heterogénea (MHe).
Actividad No. 2
Instrucciones: Realiza la siguiente lectura sobre las características de los sólidos,
líquidos y gases, que te apoyará en la realización de la actividad experimental.
desordenado y caótico.
Actividad No. 3
Instrucciones: Consigue los materiales y sustancias necesarios y realiza la siguiente
actividad experimental.
Experimentos
Materiales y sustancias:
Una botella de pet de aproximadamente 200 ml
1 globo del número 9
1 embudo pequeño
1 sobre de sal de uvas
20 ml de vinagre
Procedimiento:
1. Agrega a la botella los 20 ml de vinagre (los puedes medir con una jeringa o el medidor de
algún medicamento).
2. Vierte la sal de uvas dentro del globo por medio del embudo.
3. Coloca el globo en la boquilla de la botella, cuidando que no caiga dentro.
4. Vierte sobre el vinagre todo el contenido del globo y observa lo sucedido.
Realiza el reporte en tu cuaderno e incluyendo lo que se solicita.
1) Datos de identificación como: nombre, grupo, especialidad, nombre del plantel, etc.
2) Dibujos del experimento realizado.
3) Cuestionario.
a) ¿Cuáles son los estados de la materia en el que se encuentran las sustancias empleadas?
¿Qué características tiene cada uno?
b) ¿Cuál es el producto obtenido en la reacción? ¿Qué características tiene para identificar su
estado de la materia?
c) Menciona sustancias sólidas, liquidas y gaseosas que identificas en tu entorno, 5 ejemplos
de cada uno.
d) ¿Qué hace que las sustancias cambien de un estado a otro?
4) Conclusión.
5) Fuentes de consulta.
Producto esperado: Reporte de la practica
Referencias bibliográficas:
Producto esperado
Una vez analizada la lectura y resaltado las ideas principales, diseñar un mapa conceptual en tu
cuaderno, en base a la información obtenida, siguiendo las reglas para hacer un buen mapa
Referencias bibliográficas:
Revista electrónica Muy interesante: Una trampa marina promete limpiar el océano. España Mohar
13 septiembre, 2018. Recuperado el día 02 de julio de 2020.
https://www.muyinteresante.com.mx/ciencia-y-
tecnologia/oceancleanup-promete-limpiar-oceano/
La química constituye hoy por hoy una ciencia fundamental para el ser humano. La vida moderna
no sería tan cómoda si no tuviéramos la tecnología que proporciona esta ciencia. Basta con mirar a
nuestro alrededor, para darnos cuenta de que muchas cosas se constituyen de sustancias
químicas, por ejemplo: las fibras y texturas de nuestras prendas de vestir, los aditivos y
conservadores que empleamos en los alimentos, los productos de aseo personal, etc. En fin, sería
interminable la lista que podríamos elaborar con los beneficios que el hombre ha obtenido de las
aplicaciones prácticas de la tecnología en la química, aprovechando las propiedades físicas y
químicas de la materia
1 Autor: Plinio Sosa. Tomado de la revista. ¿Cómo ves? UNAM. Año 2, número 24, noviembre 2000.
Referencias bibliográficas:
García Becerril, M. d. (2008). Química I Enfoque por competencias. México: Mc GRAW-HILL.
Tomado de https://images.app.goo.gl/ERiP4hmuk
Autor: Plinio Sosa. Tomado de la revista ¿Cómo ves? UNAM, Año 2, número 24, noviembre 2000
En los años siguientes, los electrones y los neutrinos se agruparon en una clase llamada leptones,
de la que se descubrieron cuatro partículas más. Los fotones se incluyeron en la clase de partículas
mediadoras, acompañadas por otras predichas teóricamente.
En cuanto a los protones y neutrones, también se descubrió que no eran elementales: eran quarks,
partículas de carga eléctrica fraccional descubiertas en la década de 1960 por el físico
contemporáneo Murray Gell-Mann.
¿Qué es un átomo?
El átomo en la antigüedad
Los filósofos griegos discutieron mucho acerca de la naturaleza de la materia y concluyeron que el
mundo era más simple de lo que parecía En el siglo V a. C., Leucipo sostenía que había un sólo
tipo de materia y pensaba que, si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas,
obtendríamos un trozo que no se podría cortar más.
Demócrito llamó a estos trozos átomos («sin división»)3.
La filosofía atomista de Leucipo y Demócrito podía resumirse
en:
Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos e
invisibles.
Los átomos se diferencian en su forma y tamaño.
Las propiedades de la materia varían según el
agrupamiento de los átomos.
Un átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede existir como sustancia simple
(elemento químico), sin perder sus propiedades químicas, y que puede intervenir en una
combinación química. Su término en griego significa “no divisible”, propuesto por Demócrito y
Leucipo, quienes suponían que la materia estaba formada por partículas indivisibles e
indestructibles.
¿Puede explicarse científicamente?
Por supuesto que sí. Imagínate que tienes un pedazo de hierro y lo partes. Sigues teniendo dos
trozos de hierro, pero más pequeños. Los vuelves a partir, otra vez… Cada vez tendrás trozos más
pequeños4 hasta que llegará un momento, en que si los volvieses a partir, lo que te quedaría ya no
sería hierro.
Hoy en día sabemos que los átomos están formados por partículas aún más pequeñas, las
llamadas partículas subatómicas.
Estructura de los átomos
Los átomos están formados por un núcleo con protones y neutrones, y
por varios electrones orbitales cuyo número varía según el elemento
químico.
Lo que diferencia a un átomo de otro, es la relación que se establecen
entre ellas:
Los átomos componen las moléculas.
Los átomos se agrupan formando moléculas y otros tipos de materiales.
Cada tipo de molécula es la combinación de un cierto número de átomos dispuestos de una manera
concreta.
Por ejemplo, la molécula de agua (H2O) contiene dos átomos de hidrógeno enlazados a uno de
oxígeno, y la molécula de metano (CH 4) contiene siempre cuatro átomos de hidrógeno unidos a un
átomo de carbono.
Por ejemplo, Lo único que diferencia a un átomo de oro de un átomo de hierro es el número de
protones, neutrones y electrones que se encuentran dentro de él.
Elemento: Son sustancias simples que no pueden
descomponerse en otra más simples por métodos
químicos ordinarios.
Molécula: Es la parte más pequeña en la que puede
ser dividida una sustancia, sin que forme una nueva.
Partículas subatómicas
Electrón (e-):
Partícula
subatómica
de cuya
masa se
considera despreciable (9.1x10-28) gramos. Su radio es de
2.82x10-15 nm, se encuentra en los niveles y subniveles de
energía. Su carga eléctrica es -1.6 x 10-19 ó -1, por lo que se
denomina carga elemental de electricidad negativa. De
acuerdo con su posición se clasifican en internos y de
valencia; estos últimos son los que van a determinar la
actividad química de cada elemento, es decir, su capacidad de combinación; se encuentran en el
último nivel de energía. Tienen carga negativa y son las más ligeras.
Protón (p+): Se encuentra en el núcleo del átomo y su masa es igual a 1.67x10–24 gramos, posee
carga eléctrica igual a +1.6x10-19 ó +1. Tienen carga positiva y son unas 1.836 veces más pesados
que los electrones
Neutrón (n0): Partícula sin carga eléctrica, su masa es de 1.68x10 -24 gramos se encuentra en el
núcleo. No tienen carga eléctrica y pesan aproximadamente lo mismo que los protones.
Número atómico: Es igual al número de electrones o protones de un átomo. Se representa con la
letra Z. Z = e- Z = p+
Número másico: Actualmente podemos definir la masa atómica relativa de un elemento en relación
con la masa del átomo del carbono 12. Se representa con la letra A y es igual a:
A = p+ + n0
Masa atómica: Es el promedio ponderado de los números de masa de los distintos isótopos de un
elemento químico.
Isótopo: Son átomos de un elemento con igual número atómico pero diferente número de
neutrones, es decir, distinto número másico.
Todos los elementos tienen isótopos, se conocen aproximadamente 300, de ellos, algunos son
radiactivos, éstos tienen amplio campo de aplicación en la medicina: en el tratamiento de tumores,
Ejemplo: Si deseemos conocer la masa atómica del aluminio (Al), la tabla periódica nos indica que
es de 26.98 uma, redondeando tenemos masa atómica 27 uma
13 Al +3
n°=A-Z
Aluminio n°=27-13
Número 26.98
Atómico
Masa atómica
Producto esperado
Considerando la lectura anterior, completa la siguiente Tabla de Partículas Subatómicas,
colocando acertadamente lo que se solicita específicamente.
Nombre del Símbolo Protones (Z) Electrones (Z) Neutrones Número de masa Número
elemento químico p+ e- n° atómica (A) atómico (Z)
Zinc
Cr
As
17
39
Cobre 63
22
48 64
16
Yodo
Referencias bibliográficas:
Qué son las partículas elementales. https://okdiario.com/curiosidades/que-son-particulas-
elementales-
Qué es un Átomo.https://www.vix.com/es/btg/curiosidades/4442/que-es-un-atomo
Energía nuclear del Átomo.https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo
Moléculas y otros materiales...https://queesela.net/átomo-partes-como-esta-formado/
Partículas Subatómicas.http://www.cetis7.edu.mx/ACADEMIAS/QUIMICA/Libro%20Quimica.pdf
Tabla 1. Seis características clave de los modelos científicos, y la manera en que estas aparecen
recogidas en los artículos de Chamizo (2006) y Oh y Oh (2011).
Características clave
Chamizo, 2006 Oh y Oh, 2011(mi traducción)
de los modelos
“La química es [una disciplina] en la cual se
utilizan varios tipos de modelos en diferentes
1. Los modelos
“Los modelos pueden ser: icónicos y niveles —tales como el nivel
científicos se pueden
conceptuales.” (p. 479; cursivas en el observacional/macroscópico, el
clasificar según distintos
original) molecular/microscópico y el simbólico— con
criterios
fines de investigación y enseñanza […].” (p.
1118)
2. Los modelos “Para decirlo de una manera sencilla, un
“Obviamente los modelos lo son de
científicos son modelos- modelo es algo que representa alguna otra
‘algo’.” (p. 477)
a-partir-de cosa.” (p. 1112)
“Los modelos se construyen para
“Un modelo científico en tanto que dispositivo
responder una o varias preguntas
de pensamiento y comunicación sirve para
[importantes en determinado tiempo y
3. Los modelos describir, explicar y predecir fenómenos
lugar] sobre una determinada parte del
científicos se construyen naturales y para comunicar ideas científicas a
mundo, por ello es crucial identificar el
para unas determinadas otros. […] Un modelo representa [su fenómeno]
sentido del modelo (…). Así se está en
finalidades y valores blanco de una manera determinada,
posibilidades de reconocer lo que se
dependiendo del tipo de problema o de la
ha eliminado de la totalidad del mundo
intención del modelizador.” (pp. 1116-1117)
para poder entenderlo mejor.” (p. 478)
“[La idea de ‘grado de similitud’] nos
remite de manera muy clara a que la
analogía no es la realidad. De hecho,
la analogía se separa de la realidad
4. Los modelos que intenta representar una vez que “Muchos autores acuerdan en que la capacidad
científicos son analógicos ante la prueba experimental se explicativa de un modelo proviene del uso de la
respecto de la realidad encuentra información que no puede analogía.” (p. 1115)
‘acomodar’. Así, las analogías y los
modelos que se construyen […] son
reemplazables por otros que sí pueden
incorporar la nueva evidencia.” (p. 478)
“[L]o que enseñamos son modelos y “Se pueden desarrollar múltiples modelos para
no realidades. […] [S]e puede el mismo [fenómeno] blanco, porque los
5. Los modelos
establecer de manera muy clara la científicos [y científicas] pueden tener
científicos son
distancia que separa la construcción diferentes ideas […] y porque hay una variedad
construcciones teóricas
teórica (científica, social, histórica) del de recursos semióticos disponibles para
mundo real […].” (p. 481) construir un modelo.” (p. 1124)
“Actualmente se discute si la ciencia
puede expresarse sin la necesidad de
“En un sentido pragmático, un modelo es a
leyes […] y si los modelos
menudo comparado con un ‘puente’ o visto
conceptuales pueden ser identificados
como un ‘mediador’, dado que juega el papel
con éstas. En caso de serlo, la
6. Los modelos median de conexión o transición entre teoría y
clasificación de Suppe [de las leyes en
entre teoría y realidad fenómeno […]. [U]n modelo existe entremedio
tres tipos —coexistencia, sucesión e
de proposiciones teóricas y objetos del mundo
interacción—] puede resultar también,
real, conectando las dos entidades […].” (pp.
con las cautelas del caso, una
1113-1114)
clasificación de los modelos
conceptuales.” (pp. 479-480)
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¿Qué tienen
en común
en su
estructura?
Referencias bibliográficas:
Bailar-Jones, D., Models, Metaphors and analogies, en: Philosophy of Science,
Machamer, P. and Sil-bestein, M. Ed. Blackwell Publishers, Oxford 2002
http://www.revistas.unam.mx/index.php/req/article/view/66030
1) Clasifica las sustancias y objetos mostrados, según su estado de agregación: sólidos, líquidos y
gases. Utiliza el siguiente Organizador Gráfico 1 para la clasificación:
ORGANIZADOR GRAFICO 1
SOLIDOS LIQUIDOS GASEOSO
2) Compara tus resultados con los de otro compañero, y en caso de encontrar diferentes
clasificaciones, llega a un punto de acuerdo sobre el estado de agregación que le corresponda.
3) Posteriormente, realiza una lista de 5 sustancias cotidianas que se presenten en estado sólido.
Haz lo mismo para sustancias en estado líquido y gaseoso y enlista 5 ejemplos de cada estado de
agregación.
4) Con la información recabada, completa el organizador gráfico 2, clasificando las diferentes
sustancias por estado de agregación, y las características que tienen en común.
Producto esperado
ORGANIZADOR GRAFICO 2
Actividad No. 2
Instrucciones: Lee con atención la Lectura 1 sobre “Los Estados de agregación de la
Materia”. Si tienes acceso a internet, ve el Video 1 “La Materia y sus Estados Discovery
Channel” https://youtu.be/c4EP-7cbpQY.
Lectura: 1 Estados de Agregación de la Materia
Desde épocas muy remotas el hombre se ha preguntado por qué hay material que con
facilidad puede sujetar como una piedra o un trozo de madera, otro que se le escurre
entre las manos como el agua o la leche, y otro más que no puede ver, pero percibe su olor. A
través de estas observaciones concluyó que en la naturaleza existen materiales en diferentes
estados físicos.
En esta lectura vamos a conocer los cuatro estados de la materia y te contaremos de un quinto
estado que se está estudiando. Cuando te pregunten las formas en que se presenta la materia en la
naturaleza de ahora en adelante no sólo contestarás “sólido, líquido y gaseoso”, sino también
plasma y Condensado de Bose-Einstein (CBE).
Es común que pase desapercibido todo lo que nos rodea. No nos preguntamos de qué está hecho
o por qué tiene esa forma. Por ejemplo, el agua que a diario usas para tus necesidades básicas se
encuentra en estado líquido y cuando la usas en estado sólido para enfriar una bebida la llamas
hielo o bien cuando la hierves y ves por encima del recipiente que la
contiene la nombras vapor de agua debido a que está en estado
gaseoso.
La materia es todo lo que nos rodea, tiene masa, ocupa un lugar en
el espacio y puede encontrarse en diferentes estados de
agregación. Debido a las condiciones que existen en la superficie
terrestre, la materia se encuentra en estado sólido, líquido y
gaseoso. El agua es una de las sustancias que se puede hallar en
forma natural en los tres estados, ya que la mayoría de ellas se
presenta sólo en un estado.
Estado Sólido
Las sustancias que se encuentran en estado sólido tienen forma y
volumen definido. Las partículas que las constituyen se encuentran muy
cerca unas de otras ya que predominan las fuerzas de cohesión. Esto
ocasiona que no se puedan mover libremente y lo hagan únicamente en
el lugar en el que se encuentran (movimiento vibracional). Entre las
sustancias que de manera natural existen en estado sólido y que tú
conoces se encuentran la plata y el oro usados en joyería, el cobre que sirve para las conexiones
eléctricas en tu casa, el hierro y el aluminio utilizados en herrería
Estado líquido
El líquido más conocido es el agua, debido a que es fundamental para nuestra
vida. Entre las características de un líquido se puede mencionar que las
partículas que lo constituyen tienen mayor libertad de movimiento que las de
un sólido debido a que aparecen además de las fuerzas de cohesión las de
repulsión, lo que permite que las partículas se deslicen unas sobre de otras,
es decir, fluyen.
Los líquidos presentan volumen definido y adoptan la forma del recipiente que los contienen, es por
eso por lo que, si tenemos 1L de agua en una jarra y lo pasamos a un vaso, seguirá siendo un litro,
pero la forma será diferente.
Producto esperado
CUADRO COMPARATIVO 1
Propiedades Macroscópicas de los Estados de Agregación de la Materia
Sólido
Líquido
Gaseoso
Actividad No. 3
Instrucciones: Lee cuidadosamente la Lectura 2 sobre “Modelo Cinético Particular”, e
identifica las ideas principales que definen este modelo
Lectura 2: Modelo Cinético Particular.
Sabemos que…
Las propiedades de los sólidos, líquidos y gases, y las semejanzas y diferencias entre
ellos, se pueden explicar desde el Modelo Cinético Particular (MCP) de la Materia
Las ideas básicas de este modelo nos dicen que:
• Toda la materia está formada por partículas extremadamente pequeñas, tanto que no pueden
verse con el microscopio más potente, y entre ellas el espacio está vacío, es decir, entre ellas no
hay nada.
• Las partículas son iguales para cada sustancia pura, con masa y volumen característico, y
distintas de las de otras sustancias puras, tanto en masa como en volumen.
• Las partículas interaccionan entre si, generando fuerzas de cohesión, que tienden a juntarlas y
ordenarlas.
• Las partículas también están en movimiento
continuamente, llamado agitación térmica, que tiende a
separarlas y desordenarlas.
• Las intensidades de las interacciones o fuerzas de
cohesión y de la agitación térmica no son iguales en sólidos,
líquidos y gases. Los efectos del movimiento y de la
interacción sobre la disposición de las partículas son
contrapuestos, dando como resultado los diferentes Estados
de Agregación.
• El movimiento de las partículas está relacionado con la temperatura de la materia. Cuanto mayor
es la temperatura mayor es el movimiento de las partículas
EL ESTADO SÓLIDO
Sabemos que...
• Propiedades características: Los sólidos tienen forma y volumen propio. No se pueden
comprimir.
• Modelo cinético particular: En los sólidos las fuerzas de cohesión entre las partículas son muy
grandes y el movimiento que tienen sólo es de vibración, no pueden trasladarse ni rotar. Como
resultado, las partículas se mantienen unidas, ocupan posiciones fijas y entre ellas hay una
distancia muy pequeña, aproximadamente igual a su tamaño.
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El ESTADO LÍQUIDO
Sabemos que...
• Propiedades características: Los líquidos tienen forma variable, la del recipiente que los
contiene, y volumen propio. Fluyen y no se pueden comprimir.
• Modelo cinético particular: En los líquidos la situación es intermedia entre la de los sólidos y la
de los gases, dado que las partículas interaccionan entre sí como en los sólidos y se mueven como
en los gases, pero en ambos casos lo hacen con menor intensidad. Esto hace que, en los líquidos,
las partículas están muy juntas, siendo la distancia entre ellas aproximadamente igual de grande
que el tamaño de una partícula, como en los sólidos, pero no ocupan posiciones fijas sino que
están desordenadas y se mueven al azar, vibrando, rotando y trasladándose en todas direcciones,
como en los gases.
El ESTADO GASEOSO
Sabemos que...
• Propiedades características: Los gases tienen forma y volumen variable, ocupando todo el
espacio del recipiente que los contiene. Fluyen y se pueden comprimir.
• Modelo cinético particular: Las fuerzas de cohesión son prácticamente inexistentes en los gases
y sus partículas se mueven al azar vibrando, rotando y trasladándose en todas direcciones. Por
ello, las partículas no ocupan posiciones fijas, están desordenadas y están bastante alejadas en
comparación con su tamaño, siendo la distancia media aproximada entre partículas, en condiciones
normales, de diez veces su tamaño. En los gases, el movimiento de las partículas es mayor que en
los líquidos y muchísimo más que en los sólidos
Este modelo propone:
Toda la materia está formada por partículas y entre ellas el espacio está vacío, es decir, entre ellas no hay
nada. Son tan pequeñas que no pueden verse con el microscopio más potente. Son distintas para cada
sustancia pura, diferenciándose en masa y volumen.
Las partículas están en continuo movimiento intrínseco, llamado agitación térmica. Puede ser de traslación,
de rotación y vibración. El movimiento tiende a desordenar las partículas y es responsable de la
disgregación de la materia. Es decir, cuanto mayor es el movimiento de las partículas su desorden es
mayor
La temperatura está relacionada con el movimiento intrínseco de las partículas. Cuanto mayor es la
temperatura mayor es el movimiento de las partículas
Las partículas están sujetas a interacciones o fuerzas de cohesión con otras. Pueden ser fuertes, débiles y
extremadamente débiles, prácticamente inexistentes. Las fuerzas de cohesión tienden a ordenar las
partículas en determinadas posiciones. Es decir, cuanto mayor son las fuerzas entre las partículas el orden
de estas es mayor.
La disposición de las partículas en sólidos, líquidos y gases es el resultado de su movimiento y de las
interacciones
El movimiento en los gases (movimiento de traslación, rotación y vibración) es de mayor intensidad que en
los líquidos (traslación, rotación y vibración) y mucho menor en los sólidos (sólo vibración).
Las fuerzas de cohesión en los sólidos son fuertes, mucho mayores que en los líquidos, que son débiles, y
prácticamente inexistentes en los gases.
En el caso de los gases las partículas están bastante alejadas en comparación con su tamaño. La distancia
media aproximada entre partículas, en condiciones normales, es diez veces el tamaño de la partícula. En el
caso de líquidos y sólidos la distancia entre partículas es similar y mucho menor que en los gases,
aproximadamente igual de grande que el tamaño de una partícula
En los gases las partículas no ocupan posiciones fijas, están desordenadas y se mueven al azar vibrando,
rotando y trasladándose en todas direcciones. En los líquidos las partículas tampoco ocupan posiciones
fijas, están desordenadas, aunque menos que los gases, y se mueven al azar, igual que en los gases, pero
con menor intensidad. En los sólidos las partículas ocupan posiciones fijas, están ordenadas y no tienen
movimiento de traslación ni rotación, sólo vibración.
1.- Ya realizada la Lectura 2 y en caso de contar con acceso a internet, entra al Simulador Phet de
Estados de la Materia https://phet.colorado.edu/sims/html/states-of-matter/latest/states-of-
matter_es.html para que observes la estructura MICROSCÓPICA de los diferentes estados de
agregación de la materia.
2.- Ahora contesta las siguientes preguntas:
a) ¿De qué está formado un sólido, un líquido y un gas?
b) Para describir mejor cómo se comportan las partículas en los sólidos, líquidos y gases,
reflexionando las siguientes preguntas: ¿Pueden moverse? ¿Cómo? ¿Cómo es la distancia entre
las partículas? ¿Ocupan posiciones fijas o cambian? ¿Están ordenadas o en desorden? ¿Cómo es
la distancia entre ellas?
3.- Por medio de una tabla comparativa, Identifica para cada estado de agregación de la materia,
como es el comportamiento de sus partículas en base al Tamaño, tipo de movimiento, distancia
y fuerza de cohesión.
Producto esperado
Cuadro Comparativo 2
Características Microscópicas de estados de Agregación de la Materia
Características Estado Sólido Estado Liquido Estado Gaseoso
Tamaño de las
partículas
Tipo de movimiento
de las partículas
Distancia entre
partículas
Fuerza de cohesión
entre las partículas
Actividad No. 4
Instrucciones: En base a lo aprendido haz la propuesta de un modelo que describa el
comportamiento de las partículas de los Estados de la materia.
1) El alumno, junto con sus compañeros que contactó previamente, propone un modelo
que describa el comportamiento de las partículas para cada estado de agregación de la
materia.
2) En sesión plenaria (O Foro de Debate) y mediante una presentación en PowerPoint, expone al
grupo su modelo y el por qué éste representa los diferentes estados de agregación de la materia,
así como su utilidad para el estudio de la materia y sus cambios de estado.
3) De manera argumentada, el resto de los compañeros señalan las fortalezas y/o debilidades de
los modelos presentados.
Producto esperado
Presentación en Power Point de Modelo representativo de los estados de agregación y de
Actividad No. 2
Instrucciones: Realiza la siguiente lectura sobre los alcances y limitaciones de los
modelos atómicos con base en el contexto en el cual se desarrollaron.
La radiactividad fue descubierta por el científico francés Antoine Henri Becquerel en 1896, por lo
que de nuevo lo propuesto por Thomson fue puesto en a prueba por su discípulo y colega
Rutherford
Y con el experimento de la laminilla de oro concluyó lo siguiente
La comunidad científica
Rutherford (1911) propuso que el átomo sometió a un gran escrutinio
El núcleo es una región pequeña que se encuentra en el centro del esta propuesta basándose en
átomo que posee la carga positiva nuevos descubrimientos sobre
En este modelo el átomo está formado por dos regiones: una la energía y fue Bohr; su
corteza y un núcleo
discípulo el que pudo explicar
En la corteza del átomo se encuentran los electrones girando a
lo que sucedía, pero ahora con
gran velocidad alrededor del núcleo
otro modelo
El núcleo posee prácticamente la totalidad de la masa del átomo
Experimentos
Materiales y sustancias:
3 objetos pequeños diferentes como una llave, una canica, un gotero, una moneda
Plastilina suficiente para envolver los objetos
Palillos de madera largos (como los que se usan para las brochetas)
Procedimiento:
1. Envuelve uno de los objetos con plastilina hasta formar una esfera.
2. Posteriormente pídele a algún miembro de la familia que con la ayuda de un palillo trate de
adivinar que objeto se encuentra ahí adentro, utilizando solo el palillo e introduciéndolo no mas
de 10 veces, o las que estimes conveniente
3. Repite el experimento con otro objeto y otro miembro de la familia y escribe las conclusiones del
experimento.
4. observa lo sucedido.
Contesta el siguiente cuadro.
Nombre del objeto ¿Cómo lo descubrieron?
Objeto 1
Objeto 2
Referencias bibliográficas:
Lectura: Ibarra Valdez, Alma. (2020), Química I, MEXICO: FCE, SEP, UEMSTIS.
El radio atómico se define como la distancia comprendida entre el centro del núcleo y el nivel
externo de un átomo. Generalmente crece con el número atómico del grupo, ya que al aumentar un
nivel de energía la distancia entre el centro del núcleo el nivel también crece
En cada periodo el radio disminuye de izquierda a derecha.
Energía de ionización.
Es la energía necesaria para arrancar un electrón para arrancar un electrón de un átomo aislado en
estado gaseoso. La energía de ionización tiende a aumentar según aumenta el número atómico
horizontalmente, en cada fila o periodo. En cada columna o grupo, hay una disminución gradual en
la energía de ionización según aumenta el número atómico.
Electronegatividad.
Es una medida relativa del poder para atraer electrones de un átomo que forma parte de un enlace
químico. La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en un periodo. Y en un grupo o
familia aumenta de abajo hacia arriba. Con la propiedad de la electronegatividad, se puede saber si
un átomo cede o gana electrones a otro átomo. El átomo del elemento más electronegativo gana
electrones al menos electronegativos.
Lectura 2: Elementos químicos en nuestro entorno.
En la tabla periódica los elementos se encuentran distribuidos en series horizontales
llamadas periodos, y en columnas llamadas grupos. Al analizar las propiedades de cada
elemento a lo largo de un periodo (horizontal) se puede observar que varían de manera
regular y después de un periodo las propiedades reaparecen, encontrándose así 7 periodos.
De igual forma si nos movemos verticalmente en la tabla encontraremos grupos de elementos o
también llamadas familias porque tienen características muy parecidas. De tal forma que podemos
decir en las familias de los elementos existe similitud en las propiedades químicas:
Familia I A (grupo I) metales alcalinos.
Hidrógeno H. Litio Li, Sodio Na, Potasio k, Rubidio Rb, Cesio Cs, Francio Fr.
Si realizamos la configuración electrónica de estos encontraremos que todos tienen 1 electrón libre
en su capa electrónica más externa, esta es la razón de sus propiedades tan parecidas.
Con excepción del hidrógeno, todos son muy activos, son blandos, brillantes, muy activos y se les
encuentra combinados en forma de compuestos.
Además, son buenos conductores de la electricidad y del calor, son maleables y dúctiles. Se debe
tener mucho cuidado para su almacenamiento este debe ser en una atmósfera inerte o bajo aceite.
El fósforo es otro no metal de esta familia. Este elemento se encuentra en los huesos y dientes:
también se halla en el ADN. El fósforo reacciona muy fácilmente con otros elementos, por lo que en
estado natural es mucho más reactivo que el nitrógeno. Presenta dos formas alotrópicas (es decir,
se encuentra en dos sustancias de aspecto y propiedades distintas, pero con igual composición de
elementos): el fósforo rojo y el blanco. Este último es tan sensible que una rozadura es capaz de
producir su ignición, es decir, la producción de fuego. El fósforo rojo es más común; con él se
fabrican los fósforos o cerillos.
El arsénico y el antimonio son metaloides. Los compuestos de arsénico se usan como pesticidas,
pues éste es muy tóxico, y el antimonio se emplea en aleaciones con plomo para endurecer este
metal.
Familia del Oxígeno. (grupo VI).
El Oxígeno es uno de los elementos más importantes del planeta y el más abundante. Como gas
(O2) y en combinación con otros elementos, constituye cerca del 21% del aire, el 60% de la masa
del cuerpo humano y casi el 50% de la corteza terrestre. Casi todo el oxígeno que existe en la
superficie del planeta está unido al silicio, con el cual forma rocas de silicato.
El azufre es un no metal muy utilizado en la industria química. Con él se fabrica uno de los
compuestos más importantes de uso industrial: el ácido sulfúrico. También se utilizan grandes
cantidades de él en la industria hulera, para el proceso de vulcanización, con el cual se hace más
resistente el hule de las llantas de los automóviles y otros vehículos.
El selenio es un no metal que conduce la electricidad en presencia de la luz solar. Debido a esta
propiedad, el selenio se utiliza en la fabricación de celdas solares, medidores de intensidad de la
luz y fotocopiadoras.
El cloro, bromo, yodo y ástato son los demás halógenos. El cloro es un gas verde muy tóxico, el
bromo es el único no metal líquido a temperatura ambiente: ambos son muy reactivos y peligrosos
si no se manejan con precaución. Los halógenos son formadores de sales. En la mayoría de los
alimentos que consumen las personas se agrega un compuesto famoso, formado por un metal
alcalino y un halógeno: el cloruro de sodio o sal común. El NaCl no es sólo útil para mejorar el
sabor de la comida, sino para conducir adecuadamente los impulsos nerviosos a través del cuerpo.
El flúor es el más reactivo de los no metales; proviene de un mineral llamado fluorita, del cual
México es un importante productor. En las pastas de dientes se añaden sales de flúor, ya que se ha
demostrado que una capa de flúor sobre el esmalte dental previene la formación de caries.
El cloro, bromo, yodo y ástato son los demás halógenos. El cloro es un gas verde muy tóxico, el
bromo es el único no metal líquido a temperatura ambiente: ambos son muy reactivos y peligrosos
si no se manejan con precaución.
Familia de los gases nobles (grupo VIII).
Estos son los elementos que pertenecen a la nobleza ya que difícilmente se van a combinar con
otros compuestos, esto es porque su configuración electrónica se encuentra completa, es decir en
su último nivel de energía se encuentra saturado.
Producto esperado
Cuaderno de trabajo o carpeta de evidencias. Organizador gráfico. Texto argumentado. Juego de
los elementos químicos. Reporte escrito
Referencias bibliográficas:
Ramírez Regalado Víctor M. 2006. Química I, Bachillerato General: Publicaciones
Cultural. (pag. 118-123).
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Valero Molina Rosa. 2013/08/08. El sistema periódico y su relación con la vida cotidiana. Parte I.
Divulgación de la química Consultado el 20 de junio en: file:///C:/Users/Edith/Downloads/Dialnet-
ElSistemaPeriodicoYSuRelacionConLaVidaCotidiana-4559209.pdf
La variación de las propiedades de los alótropos de un elemento, son causados por las diferencias
en las estructuras moleculares de estos compuestos alótropos. Por ejemplo, en los cristales de
diamante cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos vecinos de este mismo elemento, por
lo cual adopta un arreglo en forma de tetraedro que le confiere una particular dureza. La hibridación
de orbitales del carbono en el diamante es sp 3.
En el grafito, los átomos de carbono están dispuestos en capas superpuestas. En cada capa
ocupan los vértices de hexágonos regulares. De este modo, cada átomo está unido a tres de la
misma capa con más intensidad y a uno de la capa próxima de manera más débil. En este caso la
hibridación del carbono es sp2. Esto explica la blandura y la untuosidad –al tacto– del grafito. La
mina de un lápiz forma el trazo porque, al desplazarse sobre el papel, a este se adhiere una
delgada capa de grafito.
El diamante y el grafito, por ser dos sustancias simples diferentes, sólidas, constituidas por átomos
de carbono, reciben la denominación de variedades alotrópicas del elemento carbono.
Una tercera variedad alotrópica del carbono es el fullereno (C60) o buckminsterfullereno (en honor
del arquitecto Buckminster Fuller, por haber construido la cúpula geodésica en la Île Sainte-Hélène,
Montreal). Puesto que tiene forma de balón de fútbol, al buckminsterfullereno también se le conoce
como bucky ball
Alótropos
No metales y metaloides
Carbono Nitrógeno Azufre Germanio Arsénico Estaño
Oxígeno Fósforo Selenio Silicio Antimonio Boro
Metales
Entre los elementos metálicos de origen natural (hasta U, sin Tc y Pm), 28 están en condiciones de
ambiente de presión alotrópicos: Li, Be, Na, Ca, Sr, Ti, Mn, Fe, Co, Y, Zr, Sn, La, Ce, Pr, Nd, (Pm),
Sm, Gd, Tb, Dy, Yb, Hf, Tl, Po, Th, Pa, U. Considerando sólo la tecnología pertinente, seis metales
son alótropos:
Ti (titanio) a 833 ˚C Co (cobalto) a 427 ˚C Zr (circonio) a 863 ˚C
Fe (hierro) a 912 °C y 1 394 ˚C Sn (estaño) a 13 ˚C U (uranio) a 668 °C y 776 ˚C
Estructuras alotrópicas
Entre las estructuras alotrópicas comunes tenemos las del azufre.
Este no metal tiene un color amarillo, marrón o anaranjado. Es blando, frágil, ligero, desprende un
olor característico a huevo podrido al combinarse con hidrógeno y arde con llama de color azul,
desprendiendo dióxido de azufre. Es insoluble en agua pero se disuelve en disulfuro de carbono. Es
multivalente, y son comunes los estados de oxidación -2, +2, +4 y +6. En todos los estados (sólido,
líquido y gaseoso) presenta formas alotrópicas cuyas relaciones no son completamente conocidas.
Sus estructuras Alotrópicas comunes son:
Azufre rómbico: Es conocido de la misma manera como azufre α. Se halla de la transformación
estable del elemento químico por debajo de los 95.5 °C (204 °F, el punto de transición), y la mayor
parte de las otras formas se revierten a esta modificación si se las deja permanecer por debajo de
esta temperatura. El azufre rómbico posee un color amarillo limón, insoluble en agua, levemente
soluble en alcohol etílico, éter dietílico y benceno, y es muy soluble en disulfuro de carbono. Posee
una densidad de 2.07 g/cm3(1.19 oz/in3), una dureza de 2.5 en la escala de Mohs y la fórmula
molecular que presenta es S8.
Producto esperado:
Contesta las siguientes preguntas y al final realiza en hojas blancas un texto argumentativo.
• ¿Qué son los alótropos?
• ¿Qué puede causar la formación de distintos alótropos?
• Indica 3 formas alotrópicas conocidas del carbono
• Menciona 3 elementos que puedan formar alótropos distintos al carbono
• ¿Por qué es importante el estudio de la composición de la materia en tu entorno?
Actividad 2
Instrucciones:
Recupera información de las lecturas realizadas y de fuentes confiables (sitios de internet si
tienes acceso o conectividad) acerca de los principales alótropos y realiza con letra legible
un cuadro sinóptico en donde emitas una breve descripción de cada uno de ellos considerando sus
propiedades físicas y químicas. Sugerencia: Incluye al carbono, oxígeno, fósforo, azufre y sus
diferentes alótropos.
Producto esperado: Cuadro sinóptico elaborado de los principales alótropos, su relevancia
en la ciencia y la vida diaria.
Actividad 3
Instrucciones:
De forma individual (o en equipo de 4 integrantes, si existen las condiciones) realiza el
proyecto “Construcción de un modelo tridimensional de un alótropo”.
Grafito Diamante
Fullereno
Referencias bibliográficas:
Teijón, José María; Pérez, José Antonio García (1996). Química: Teoría y problemas.
Editorial Tebar.
Kapellmann David; Santiago José Miguel; Lujan Jesus Armando (2017). Química 1. Editorial
Montenegro.
Burns, Ralph A. (2003). Fundamentos de química. Pearson Educación.
https://publicacions.iec.cat/repository/pdf/00000183/00000071.pdf
Lo que ocurrió es que ese elemento comenzaba una reacción en cadena, con cambios
estructurales que se propagaban desde la superficie hacia las capas inferiores, transformando la
estructura inicial del grafito, de capas planas de carbono, en otra en la que los átomos de carbono
se distribuyen igual que en el diamante.
Hay que aclarar que este sistema no produciría diamantes como los que se engastan en una joya,
pero sí materiales con la misma estructura que tendrían importantes usos industriales, como filos
para cortar materiales duros, o científicos, en sensores electroquímicos. En cualquier caso, esto es
solo un primer paso. Son necesarias más investigaciones para estudiar todo el potencial del
descubrimiento. Como acabas de leer no es tan fácil transformar, ni mucho menos podemos crear
materia. Esto nos lleva a pensar que la ciencia, no es solo investigar por investigar, siempre como
ya se explicó en clases anteriores es ayudar al ser humano a mejorar su vida y a no sobreexplotar
nuestro hermoso planeta la Tierra.
Lo más importante es saber qué pasa con la naturaleza y su relación con la ciencia, es este caso
como ya leímos se puede transformar el grafito (tu lápiz) en diamante, si pero requiere de mucha
inversión económica y de alta tecnología, además de que no obtendremos la pureza de un
diamante natural, sin embargo, tendrá utilidad industrial, pero ¿Cómo hicieron los científicos en
para llegar a crear este diamante industrial? Bueno inicialmente debieron estudiar muy a fondo
la estructura del elemento del que este compuesto dicho diamante, el carbono, esto nos lleva a
sumergirnos en la ciencia de lo diminuto, las partículas subatómicas que ya hemos estudiado el
protón y el electrón.
El electrón que se encuentra en las orbitas, y se conoce como distribución electrónica, La
distribución de los electrones dentro del átomo es muy importante ya que depende de ello para que
un elemento reaccione más que otro.
Así como cuando llegas a un nuevo nivel, ya sea en la Secundaria o aquí en la Media Superior, se
hace una lección para ubicarte en un edificio, en un aula y en un grupo, según los principios y las
reglas de la escuela, así mismo, hay principios y reglas que nos indican la distribución de los
electrones en un átomo.
A la distribución aproximada de los electrones en el átomo en estado basal se le conoce como
“Estructura Electrónica” y se puede representar utilizando Configuración electrónica, para ello
requieres saber que los cuatro números cuánticos que se le pueden ir asignando a un electrón en
un átomo, aplica principios o reglas para su distribución en los diferentes niveles, subniveles y
orbitales.
Ahora bien,
como es que se pueden hacer
esas representaciones, como
ya te había mencionado todo
se rige por principios y
reglas, uno de los principios que rige la distribución de los electrones es el Principio de Exclusión de
Pauli que dice:
s p
d f
Configuración electrónica:
En esta se expresa como ya se mencionó primero el nivel (1 al 7) al que nos estamos refiriendo, a
continuación, el tipo de subnivel (s, p, d, f) y por último mediante un subíndice el número de
electrones
Nivel electrones
y
nx
subnivel
Diagrama de orbitales
Aquí se expresa primero el nivel (1 al 7) después el subnivel (s, p, d, f) y por último con flechas los
electrones
Nivel electrones
↑↓
nx
subnivel
Para saber cómo esta distribuidos los electrones de un átomo, es necesario ver la regla de las
diagonales, en la cual seguiremos el orden y secuencia que se estableció con las flechas.
Comenzaremos siempre desde la primera de las flechas de arriba hacia abajo, ¿pero que nos dice
donde terminar? O ¿cómo vamos a ir formando la configuración electrónica para los elementos
químicos? Precisamente para contestar estas preguntas colocaremos unos ejemplos y
recordaremos que en el tema de “Tabla periódica” te enseñaron que el número atómico es
precisamente la cantidad de electrones que posee cada elemento.
Ahora bien, veamos los ejemplos y después tendrás la oportunidad de aplicar lo aprendido
Ejemplos:
Elemento Configuración electrónica Diagrama de orbitales
2He 1s2 ↑↓
1s
2 2 6 1
11Na 1s 2s 2p 3s ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
1s 2s 2px 2py 2pz 3s
Como llegamos a la tabla anterior, bueno para iniciar hay que recordar lo aprendido en esta lección,
siempre hay reglas y principios, por ello, utilizaremos la regla de las
diagonales, recordaremos que el subíndice de cada uno de los elementos
expresados en la tabla es el número de electrones que posee dicho
elemento.
Observemos la regla de las diagonales nos indica que debemos
comenzar desde arriba hacia abajo y que en el caso del segundo
elemento de la tabla es 2He
Por ello comencemos y el primer valor que tomaremos de la regla de las diagonales será:
1s2
Ahora bien, el He tiene 2 electrones y el primer valor de la regla de las diagonales nos indica que
está en el nivel 1, subnivel s y que posee 2 electrones.
Por tanto, ya está completo
2
2He su configuración electrónica es 1s
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6C ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ___
1s 2s 2p x 2py 2pz
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Estructuras finales
Productos esperados.
Tabla 2, Infografía y cuestionario
Tabla 2
7N
13Al
19K
32Ge
52Te
Cuestionarios
1) Configuración electrónica para el 15p31.
a) 1s2, 2s2, 2p4 , 3s2, 3p5
b) 1s2, 2s2, 2p6 , 3s2, 3p3
c) 1s2, 2s2, 2p4 , 3s2, 3p3
d) 1s2, 2s2, 2p4 , 3s2, 3p6 , 3d10 , 4p1
2) La hibridación química del carbono que posee 2 orbitales puros p es:
a) sp2
b) sp
c) sp3
d) sp4
3) Relaciona las hibridaciones con su respectiva configuración electrónica.
a) 1a, 2b, 3c
b) 1b, 2a, 3d
c) 1c, 2b,3 a
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d) 1d, 2a, 3b
a)
c)
d)
5. ¿Cuántos enlaces sigma y cuántos enlaces pi existen en el siguiente esqueleto?
a) 5 pi y 8 sigma
b) 3 pi y 10 sigma
c) 2 pi y 11 sigma
d) 1 pi y 12 sigma
6. Tú como científico que ahora has estudiado conceptos de química, materia, energía, su relación, tipos
de sustancias, configuración electrónica, tabla periódica, alótropos, hibridación, etc. ¿Cómo explicas la
transformación del grafito en diamante?, ¿crees que es posible? ¿Molecularmente que paso con el grafito
para que pueda ser ahora un diamante?
Referencias bibliográficas:
Author: Rocío Benavente, Article title: La ciencia de convertir el grafito en diamante
Website title: El Confidencial, URL:https://www.elconfidencial.com/tecnologia/2014-04-
15/la-ciencia-de-convertir-el-grafito-en-un-diamante_116739/
M. en C. Martha Elena Vivanco Guerero. (2020). Alquenos y alquinos. 2 junio 2020, de
Independiente Sitio web: https://www.youtube.com/watch?v=Zfjfsni_PQ4
M en C Martha Elena Vivanco Guerrero. (mayo 2020). Alcanos Clase 1. 05 agosto 2020, de
Independiente Sitio web: https://www.youtube.com/watch?v=LZEP1GfkRDk&t=8s
energéticos completos como los gases nobles (8 electrones en su último nivel) para ello pierden,
ganan o comparten electrones.
Así, por ejemplo, cuando dos átomos de H se aproximan suficientemente, existe una disposición en
la cual sus nubes electrónicas están parcialmente solapadas y para la que la energía potencial del
conjunto es mínima, constituyendo, pues, una situación de enlace. En términos electrónicos puede
afirmarse que el orbital 1s de cada átomo de hidrógeno, semiocupado por su electrón
correspondiente, es completado por el electrón del
otro átomo de hidrógeno. Los dos electrones con
espines opuestos de este par son atraídos entonces
por cada uno de los núcleos, constituyendo el par de
enlace. La existencia de este par común es lo que
determina que los núcleos estén ligados entre sí con
las limitaciones que, en cuanto a proximidad,
imponen las fuerzas de repulsión nuclear.
La primitiva idea de comparación de electrones de
Lewis sigue, de algún modo, presente en la teoría del enlace de valencia, aunque se abandona la
regla del octeto y se sustituye por la condición de que dos electrones desapareados puedan ocupar
un mismo orbital. El número de enlaces covalentes posible depende, entonces, del número de
electrones desapareados presentes en el átomo correspondiente o en algún estado excitado previo
a la formación de la molécula.
En algunos casos, esta teoría supone que electrones que estaban apareados tienen que
desaparearse, así se explican las valencias anómalas de algunos átomos por desapareamiento de
electrones que pasan a ocupar orbitales vacíos del mismo nivel electrónico.
Por ejemplo, el cloro: Cl (Z= 17) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5
Con Valencias de: +1, 3, 5 7
VIDEOS
https://www.youtube.com/watch?v=vR-C_IXBTOw&t=189s
https://www.youtube.com/watch?v=6D2FTrRGi6Y&t=359s
https://www.youtube.com/watch?v=kZMLdYj9
Litio
Potasio
Azufre
Silicio
Cobre
Helio
Calcio
Cloro
Neón
Hierro
COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA
Elemento símbolo No. Atómico Configuración electrónica Configuración gráfica
Hidrógeno
Cloro
Carbono
Oxígeno
REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LOS ENLACES
Oxígeno (o2) Ácido clorhídrico Agua Metano
METANO AGUA
Bibliografía
C., L. E. (2000). QUIMICA I. Mexico: Porrua.
Gutierrez, G. V. (2016). La Quimica I. Mexico: Progreso S.A. de C. V. grupo EDELVIVES.
Lopez, J. I. (2017). Quimica I. Zapópan: Umbral.
Perez, I. L. (2013). Quiumica I. Mexico: Book ;art S. A. de C. V:.
quimica, A. d. (18 de 11 de 2017). youtube learning. Recuperado el 30 de 06 de 2020, de youtube
learning: https://www.youtube.com/watch?v=6D2FTrRGi6Y
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Ordenador gráfico
Lectura:
Los HIDROCARBUROS son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de
carbono e hidrógeno.
La estructura molecular consiste en un armazón de átomos de carbono a los que se unen los
átomos de hidrógeno.
Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas.
Los hidrocarburos se pueden diferenciar en dos tipos que son ALIFÁTICOS Y AROMÁTICOS
Los alifáticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos según los tipos de
enlace que unen entre sí los átomos de carbono.
Nomenclatura IUPAC El nombre de una sustancia tiene tres partes en el sistema de nomenclatura
IUPAC:
prefijo, sustancia principal y sufijo.
Prefijo: posición de los grupos funcionales y demás sustituyentes de la molécula
Sustancia Principal: Parte Central de la molécula
Sufijo: Identifica la Familia del grupo funcional a la que pertenece la molécula.
Prefijo - Sustancia Principal – Sufijo
¿Dónde están los sustituyentes? ¿A qué familia pertenece?
ALCANOS
•Hidrocarburos saturados acíclicos.
•Parafinas: parumaffinis, poca afinidad.
•Compuestos por enlaces sencillos C-C y C-H.
•Carbono sp3
•Formula General: CnH2n+2
•Saturados completamente con H.
ALCANOS LINEALES
Se nombran mediante un prefijo que indica el número de átomos de carbono de la cadena y el
sufijo –ano. El más sencillo de los hidrocarburos, es el metano que está formado por un solo átomo
de carbono unido a 4 átomos de hidrógeno.
Es necesario recordar los nombres de los primeros cuatro miembros, los nombres de los miembros
restantes tienen prefijos griegos que indican el número de átomos de carbono en las moléculas.
ALCANOS RAMIFICADOS
Los hidrocarburos ramificados surgen a partir de la unión de grupos alquilo a átomos de carbono
“internos” en una molécula lineal. Veamos un ejemplo: Donde se observan dos esqueletos de
carbono diferentes para la fórmula C5H12 (Este tipo de compuestos con estructuras diferentes pero
que comparten la misma fórmula molecular, se llaman isómeros):
CICLOALCANOS
También los hidrocarburos pueden existir en forma cíclica, llamados cicloalcanos
HIDROCARBUROS
alifáticos insaturados alquenos u olefinas
Contienen un doble enlace (- C = C -) por molécula, los
más sencillos. Las raíces de los nombres derivan de los
alcanos que tienen igual número de carbonos que la
cadena más larga que contiene el doble enlace.
En la nomenclatura sistemática IUPAC se añade el sufijo –
eno a la raíz característica.
El más simple es el eteno, formado por 2 átomos de carbono y
cuatro de hidrógeno.
En cadenas de cuatro ó más átomos de carbono, se debe
buscar la cadena de carbono más larga que contenga al doble
enlace.
Fórmulas generales de los alquenos CnH2n
Referencias bibliográficas:
Quimiayudas, 2014, Mayo 26; Nomenclatura Orgánica: Alcanos, Alquenos y Alquinos,
Recuperado de https://www.youtube.com/watch?v=vtUVJD-EUis
Lectura.
ÁTOMOS MOLÉCULAS E IONES. (Raymond Chang)
Introducción Desde épocas remotas los humanos se han interesado por la naturaleza de
la materia. Las ideas modernas sobre la estructura de la materia se basan en la teoría atómica de
Dalton, de principios del siglo XIX. Actualmente se sabe que toda la materia está formada por
átomos, moléculas e iones. La química siempre se relaciona, de una u otra forma, con estas
especies.
ÁTOMOS.
Todos 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 de cada 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 exclusivamente por su número atómico.
El número de masa (A) es el número total de protones y neutrones 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.
No todos los átomos de un elemento dado tienen la misma masa. La mayoría de los elementos
tiene dos o más isótopos, átomos que tienen el mismo número atómico pero diferente número de
masa.
Moléculas e Iones.
De todos los elementos, sólo los seis gases nobles del grupo 8A de la tabla periódica (He, Ne, Ar,
Kr, Xe y Rn) existen en la naturaleza como átomos sencillos. Por esta razón se dice que son gases
monoatómicos (que significa un átomo solo). La mayor parte de la materia está formada por
moléculas o iones formados por los átomos.
MOLÉCULAS
Una molécula es un agregado de, por lo menos, dos átomos en un arreglo definido que se
mantienen unidos por medio de fuerzas químicas (también llamadas enlaces químicos). Una
molécula puede contener átomos del mismo elemento o átomos de dos o más elementos, siempre
en una proporción fija. Así, una molécula no siempre es un compuesto, el cual, por definición, está
formado por dos o más elementos. El hidrógeno gaseoso, por ejemplo, es un elemento puro, pero
consiste en moléculas formadas por dos átomos de H cada una. Por otra parte, el agua es un
compuesto molecular que contiene hidrógeno y oxígeno en una relación de dos átomos de H y un
átomo de O. Al igual que los átomos, las moléculas son eléctricamente neutras. Se dice que la
molécula de hidrógeno, representada por H2, es una molécula diatómica porque contiene sólo dos
átomos. Otros elementos que existen normalmente como moléculas diatómicas son nitrógeno (N2) y
oxígeno (O2), así como los elementos del grupo 7A: flúor (F 2), cloro (Cl2), bromo (Br2) y yodo (I2).
Por supuesto, una molécula diatómica puede contener átomos de diferentes elementos. Como
ejemplos se pueden citar el cloruro de hidrógeno (HCl) y el monóxido de carbono (CO). La gran
mayoría de las moléculas contienen más de dos átomos. Pueden ser
átomos de un mismo elemento, como el ozono (O3), que está formado por
tres átomos de oxígeno, o bien pueden ser combinaciones de dos o más
elementos diferentes. Las moléculas que contienen más de dos átomos
reciben el nombre de moléculas poliatómicas. Al igual que el ozono (O 3), el
agua (H2O) y el amoniaco (NH3), son moléculas poliatómicas. Las
moléculas son demasiado pequeñas como para poder observarlas
directamente. Una forma efectiva para visualizarlas es mediante el uso de
modelos moleculares.
En general, se utilizan dos tipos de modelos moleculares: los modelos de esferas y barras y los
modelos espaciales. En los modelos de esferas y barras los átomos están representados por
esferas de madera o de plástico con orificios perforados en ellas. Para representar los enlaces
químicos se utilizan barras o resortes. Los ángulos que se forman entre los átomos en los modelos
se aproximan a los ángulos de enlace reales de las moléculas. Todas las esferas son del mismo
tamaño y cada tipo de átomo está representado por un color específico.
En los modelos espaciales, los átomos están representados por esferas
truncadas que se mantienen unidas a presión de tal manera que los
enlaces no se ven. El tamaño de las esferas es proporcional al tamaño de
los átomos. Los modelos de esferas y barras muestran con claridad el
acomodo tridimensional de los átomos y son relativamente fáciles de
construir. Sin embargo, el tamaño de las esferas no es proporcional al
tamaño de los átomos. Como consecuencia, es común que las barras
exageren la distancia entre los átomos de una molécula. Los modelos
espaciales son más exactos porque muestran la diferencia del tamaño de los átomos. El
inconveniente es que su construcción requiere de más tiempo y no muestran bien la posición
tridimensional de los átomos.
IONES
Un ion es una especie cargada formada a partir de átomos o moléculas neutras que han ganado o perdido
electrones como resultado de un cambio químico. El número de protones, cargados positivamente, del núcleo
de un átomo permanece igual durante los cambios químicos comunes (llamados reacciones químicas), pero
se pueden perder o ganar electrones, con carga negativa. La pérdida de uno o más electrones a partir de un
átomo neutro forma un catión, un ion con carga neta positiva. Por ejemplo, un átomo de sodio (Na) fácilmente
+
puede perder un electrón para formar el catión sodio, que se representa como Na :
+
Átomo de Na posee 11 protones 11 electrones Ion Na posee 11 protones 10 electrones
Por otra parte, un anión es un ion cuya carga neta es negativa debido a un incremento en el número de
electrones. Por ejemplo, un átomo de cloro (Cl) puede ganar un electrón para formar el ion cloruro Cl-:
Átomo de Cl 17 protones 17 electrones Ion Cl - 17 protones 18 electrones
Se dice que el cloruro de sodio (NaCl), la sal común de mesa es un compuesto iónico porque está formado
por cationes y aniones.
Un átomo puede perder o ganar más de un electrón. Como ejemplos de iones formados por la pérdida o
ganancia de más de un electrón están: Mg2+, Fe3+, S2- y N3-. Estos iones, al igual que los iones Na+ y Cl-,
reciben el nombre de iones monoatómicos porque contienen sólo un átomo. Salvo algunas excepciones, los
metales tienden a formar cationes y los no metales, aniones.
Además, se pueden combinar dos o más átomos y formar un ion que tenga una carga neta positiva o
negativa. Los iones que contienen más de un átomo, como es el caso de − OH (ion hidróxido), − CN (ion
cianuro) y + NH4 (ion amonio) se conocen como iones poliatómicos
Representación de átomos e iones.
2. Copia el átomo y ion del mismo elemento de las imágenes “Átomo” e “Iones” y encierra las
diferencias.
5. ¿Una molécula puede estar formada por dos o más átomos del mismo elemento?
Representa la molécula de oxígeno, nitrógeno y acetileno con modelo de esferas y barra en dibujos.
Oxígeno Nitrógeno Acetileno
6. Con la estructura de Lewis, representando los electrones de valencia dibuja los modelos de cómo se
forman los siguientes compuestos e investiga sus nombres:
Compuesto Nombre Modelo
Ca Cl2
H2SO4
CH4
NH3
CHCH
Al(OH)3
7. En cada fórmula química escribe una “A” si es un átomo, una “M” si es una molécula y una “I” si es un
ion.
___ O2 ___ K ___ Cl-1
8. Revisa etiquetas de productos en el hogar y escribe las formulas químicas de cinco compuestos
inorgánicos que encuentres, su nombre y el producto que lo contiene. Repórtalos en la siguiente tabla.
Se proporcionan ejemplos.
Productos esperados
Identificación y representación de átomos, moléculas e iones. Lectura y Cuestionario
resuelto. Lista de compuestos químicos en el hogar y nombres. Modelo tridimensional
Referencias bibliográficas:
4. Para iones, la suma algebraica de los números de oxidación de los elementos involucrados,
multiplicados por sus respectivas atomicidades, es igual a la carga neta del ion.
2) Oxiácidos: Compuestos formados por H 1+ y un radical Oxigenado con carga negativa (ZOx)-
a diferencia de los hidrácidos contienen oxígeno. Z representa a un no metal o metaloide y “x” el
número de oxígenos. Por ejemplo: HNO3, H3PO4, H3BO3, HClO4
e) SALES: Compuestos formados con un metal carga positiva, o un radical con carga positiva unido
a un anión que puede ser un no metal o radical carga negativa. Las sales se clasifican en función
de su composición en sales nutras, sales ácidas, sales básicas y sales dobles.
1) Sales neutras: Si la composición es de metal positivo y no metal negativo, se clasifican
como sales binarias, por ejemplo: NaCl, AgCl, K2S, MgF2
Si la composición de la sal es de un metal o radical positivo, con un radical oxigenado negativo,
se clasifica como oxosales por ejemplo: MgCO3, Al2(SO4)3, KMnO4, NaClO3
2) Sales ácidas: Compuestos formados por un catión positivo o radical catiónico, y un radical
oxigenado que contiene hidrogeno en su composición con carga negativa. Por ejemplo:
NaHCO3, Al2(HPO4)3, Ca(H2PO4)2, KHSO4
3) Sales básicas: compuestos formados por un catión o radical positivo un radical OH - y un
radical o ión negativo. Se observa que en las sales básicas el grupo (OH)- se ubica entre los
iones positivos y negativos, por ejemplo: Al(OH)2NO3, Fe(OH)2Cl
4) Sales dobles: Son oxosales que contienen en su composición dos metales diferentes, por
ejemplo: KCaPO4, NaKSO4
f) PERÓXIDOS: Compuestos formados por un catión positivo y un radical del oxigeno- en donde
trabaja con carga 1-, por ejemplo: Na2O2, H2O2, BaO2
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGANICOS
Entre las nomenclaturas aceptadas por la IUPAC (Abreviatura en inglés de International Union of
Pure and Applied Chemistry, Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), se verán las tres
más usadas: la nomenclatura sistemática, la nomenclatura por numeral de Stock y la nomenclatura
tradicional.
1. Nomenclatura Sistemática: Este sistema de nomenclatura se basa en nombrar a las
sustancias usando prefijos numéricos griegos que indican la atomicidad de cada uno de los
elementos presentes en la molécula. La atomicidad indica el número de átomos de un mismo
elemento en una molécula
Prefijo átomos Prefijo átomos
Mono 1 Undeca 11
Di 2 Dodeca 12
Tri 3 Trideca 13
Tetra 4 Tetradeca 14
Penta 5 Pentadeca 15
Hexa 6 Hexadeca 16
Hepta 7 Heptadeca 17
Octa 8 Octadeca 18
nona (o eneá) 9 Nonadeca 19
Deca 10 Eicos 20
Por ejemplo: CO2 dióxido de carbono P2O5 pentaóxido de difósforo
2. Nomenclatura por numeral de Stock: Se recomienda el sistema Stock para indicar los
estados de oxidación, se utilizan prefijos y sufijos para especificar el número de oxidación del
átomo central, según el elemento, se nombra el compuesto en cuestión y en caso de que tenga
más de un número de oxidación, se agrega el número de oxidación (sin poner el signo) al final del
nombre entre paréntesis y en número romano.
Ejemplos: FeCl3 cloruro de hierro (III) Br2O7 óxido de bromo (VII)
NOMENCLATURA DE OXIDOS
La mayoría de los elementos de la tabla periódica excepto los gases nobles familia 18 o grupo VIII
A y el Flúor, forman óxidos algunos de ellos más de uno depende de su estado de oxidación, Los
óxidos varían en su estado de agregación, pueden se sólidos como el CaO, o gases como el CO2.
1. Los óxidos básicos u óxidos metálicos son las combinaciones binarias del oxígeno con un metal.
El número de oxidación del oxígeno es siempre 2-, mientras que el del metal es positivo.
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura Se utiliza "óxido de" seguido del nombre del metal y de Na2O óxido de sodio
de Stock su número de oxidación encerrado entre paréntesis en FeO óxido de hierro (II)
números romanos. Si el metal sólo tiene un número de CaO óxido de calcio
oxidación, no hace falta indicarlo. Fe2O3 óxido de hierro (III)
En la Se utiliza la palabra óxido, seguida del nombre del metal Na2O óxido de sodio
nomenclatura con prefijo o sufijos dependiendo el número de estados FeO óxido de ferroso
tradicional de oxidación que tenga CaO óxido de calcio
Fe2O3 óxido de férrico
Elementos con un estado de oxidación Na2O óxido de sodio
CaO óxido de calcio
Elementos con dos estados de oxidación, sufijo “oso” FeO óxido ferroso
menor estado de oxidación, “ico” mayor estado de Fe2O3 óxido férrico
oxidación
Elementos con cuatro estados de oxidación, menor Mn2O óxido hipmanganoso
estado de oxidación prefijo “hipo” y sufijo “oso”, segundo Mn2O3 óxido manganoso
estado de oxidación sufijo “oso”, tercer número de Mn2O5 óxido manganico
oxidación sufijo “ico” y el cuarto prefijo “per” y sufijo “ico” Mn2O7 óxido permanganico
Nomenclatura Se basa en nombrar a las sustancias usando prefijos Al2O3 trióxido de dialuminio
Sistemática numéricos griegos que indican la atomicidad de cada Mn2O5 pentaóxido de
uno de los elementos presentes en la molécula dimanganeso
2. Los óxidos ácidos o anhídridos son las combinaciones binarias del oxígeno con un no metal.
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura Es la misma que en el caso de los óxidos básicos: SO3 óxido de azufre (VI)
de Stock se utiliza "óxido de" seguido del nombre del no CO óxido de carbono (II) P2O3
metal y de su número de oxidación encerrado entre óxido de fósforo (III)
paréntesis y en números romanos. Si el no metal
sólo tiene un número de oxidación, no hace falta
indicarlo.
En la Se utiliza la palabra óxido, seguida del nombre del P2O3 óxido fosforoso
nomenclatura metal con prefijo o sufijos dependiendo el número P2O5 óxido fosfórico
tradicional de estados de oxidación que tenga Con cuatro estados de oxidación
Cl2O óxido de hipocloroso Cl 2O3
óxido de cloroso
Cl2O5 óxido de clórico
Cl2O7 óxido de perclórico
Nomenclatura Se basa en nombrar a las sustancias usando Cl2O monóxido de dicloro
Sistemática prefijos numéricos griegos que indican la Cl2O3 trióxido de dicloro
atomicidad de cada uno de los elementos Cl2O5 pentaóxido de dicloro
presentes en la molécula Cl2O7 heptaóxido de dicloro
NOMENCLATURA DE HIDRÓXIDOS
Se forman uniendo un metal positivo y un radical OH-. También se conoce n como bases, los
hidróxidos de los metales alcalinos o familia 1son los más básicos: Metal + (OH)1-
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura Se utiliza "hidróxido de" seguido del nombre del Mg(OH)2 hidróxido de magnesio
de Stock metal y de su número de oxidación encerrado entre Fe(OH)3 hidróxido de hierro (III)
paréntesis en números romanos. Si el metal sólo NaOH hidróxido de sodio
tiene un número de oxidación, no hace falta
indicarlo.
En la Se utiliza la palabra hidróxido, seguida del nombre Fe(OH)3 hidróxido de férrico
nomenclatura del metal con prefijo o sufijos dependiendo el NaOH hidróxido de sodio CuOH
tradicional número de estados de oxidación que tenga. hidróxido cuproso
HIDRUROS
Los hidruros están formados por metales con carga positiva y el hidrogeno con carga negativa, para
nombrarlos se inicia con la palabra Hidruro seguida del nombre del catión.
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura si el catión tiene más de un estado de oxidación se NaH hidruro de sodio
de Stock incluye entre paréntesis con número romano, si es CaH2 hidruro de calcio
único su número de oxidación no es necesario
incluirlo.
Nomenclatura se indica el número de cationes y aniones CaH2 dihidruro de calcio AlH3
Sistemática participantes. Trihidruro de aluminio
NOMENCLATURA DE SALES
Las sales son el producto de una reacción entre un ácido y una base. La nomenclatura tradicional
de las sales fue propuesta por Lavoisier, su nomenclatura se basa en los nombres de los ácidos
que les dan origen. Las sales se clasifican en sales neutras, sales ácidas, sales básicas y sales
dobles.
Sales neutras: Se clasifican en sales binarias y oxosales. Las sales binarias están formadas por un
metal y un no metal. Es importante señalar que no contiene oxígeno.
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura Para nombrarlas al nombre del no metal se le NaCl cloruro de sodio
de Stock agrega el sufijo “uro” seguido del nombre del catión KCN cianuro de sodio
y entre paréntesis el estado de oxidación con Al2S3 sulfuro de aluminio
número romano, si su estado de oxidación es único
no se necesita adicionar.
Nomenclatura Se basa en nombrar a las sustancias usando Al2S3 trisulfuro de dialuminio
Sistemática prefijos numéricos griegos que indican la CaCl2 dicloruro de calcio
atomicidad de cada uno de los elementos
presentes en la molécula.
Oxisales: Sales formadas por metales positivos y radicales oxigenados negativos. Su fórmula
general es Metal+ (ZOn)-, Z representa al elemento central, el estado de oxidación determina el
sufijo o prefijo que se adiciona al nombre. Los sufijos son “ato”, “ito”, los prefijos “hipo”, “per”.
Nomenclatura Regla Ejemplos
Nomenclatura de .
Stock Un estado de oxidación del elemento Ca3(BO3)2 borato de calcio Na2CO3
Se nombra el elemento central carbonato de sodio
central con el prefijo
correspondiente Con dos estados de oxidación del KNO3 nitrato de potasio NaNO2
seguido del nombre del elemento central del radical, sufijo ”oso” nitrito de sodio Cr2(SO4)3 sulfato de
metal con su número de menor y sufijo “ico” mayor. cromo (III) FeSO3 sulfito de hierro (II)
oxidación entre Con cuatro estados de oxidación, prefijo Fe(ClO)2 hipoclorito de hierro(II)
paréntesis con número “hipo” sufijo “ito” menor de todos, Fe(ClO2)2 clorito de hierro (II) NaClO3
romano, si es único no segundo sufijo “ito”, tercero “ato”, prefijo clorato de sodio Fe(ClO4)3 perclorato
es necesario adicionarlo “per” sufijo “ato” el mayor estado de de hierro(III)
oxidación.
NOMENCLATURA DE ÁCIDOS
Los ácidos son compuestos fundamentales en química inorgánica, aplicando la teoría de Arrhenius,
un ácido es una sustancia que en disolución acuosa libera iones H+, por lo que el catión del
compuesto es el hidrogeno positivo.
Los ácidos por su composición se pueden clasificar como Hidrácidos y Oxiácidos.
Tipo de ácidos Regla Ejemplo
Hidrácidos Están formados principalmente Para nombrarlo se inicia con la HF ácido fluorhídrico
por H+ y un no metal negativo. Los no palabra ácido, seguido del HCl ácido clorhídrico
metales más comunes que forman nombre del no metal con el H2S ácido sulfhídrico
hidrácidos son los halógenos (F 1-, Cl1-, Br1-, sufijo “hídrico HCN ácido cianhídrico
I1-), elementos de la familia 16 (S2-, Se2-, Te2-
), el radical ciano (CN)1- entre otros y su
característica principal es que no contienen
oxígeno.
Oxiácidos Ácidos formados por H+ y un Elemento central con un H3BO3 ácido bórico
radical oxigenado negativo. Para nombrar a estado de oxidación se H2CO3 ácido carbónico
los Oxoácidos se sigue usando el sistema de adiciona el sufijo “ico”
ginebra debido a que continúa siendo la más Elemento central con dos HNO2 ácido nitroso
usual, en la edición de la IUPAC más estados de oxidación se HNO3 ácido nítrico
reciente establece “Se recomienda conservar agrega sufijo ”oso” al menor e H2SO3 ácido sulfuroso
los nombres tradicionales en aquellos casos “ico” al mayor. H2SO4 ácido sulfúrico
de los compuestos más comunes y Elemento central del ácido con HClO ácido hipocloroso
conocidos”. El número de oxidación del cuatro estados de oxidación, HClO2 ácido cloroso
elemento central del radical es determinante se utiliza el prefijo “hipo” y el HClO3 ácido clórico
para el sufijo o prefijo que se adiciona. sufijo “oso” para el menor, HClO4 ácido perclórico
Fórmula general del oxiácido: H+ (ZO n)-, Z sufijo ”oso” para el segundo, el
representa al elemento central del ácido tercero sufijo “ico” y el mayor
prefijo “per” y sufijo “ico”.
NOMENCLATURA DE PERÓXIDOS
2-
Los peróxidos, están formados por un metal o catión positivo, y el radical O , el oxígeno tiene
estado de oxidación de 1- en los peróxidos.
Na2O2 peróxido de sodio H2O2 peróxido de hidrogeno
Producto esperado:
Mapa conceptual, Manual cuestionarios
Referencias Bibliográficas
1. Fernández C. J. M. (2005); Resumen de las normas de nomenclatura inorgánica.
IUPAC. Disponible en: http://bit.ly/260aQrQ.
2. IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemestry Recommendations. (1990).
G.J.Leigh Ed. Blackwell: London.
3. Fernández G. L.; Química 1. Química Inorgánica;
Enlace Uno de los átomos aporta el enlace químico formado por par de electrones,
Covalente ejemplo: X- + X+ X – X. Enlace exclusivo de materia orgánica.
Enlace
Cada uno de los átomos aporta un electrón que forma el enlace: X° + °X X : X
Covalente
X – X. Exclusivo de materia orgánica.
Coordinado
Tiene la misma función que los puentes de hidrogeno, por ejemplo: R 1 – S S
Enlace Disulfuro
– R2.
Fuerza de Van- Atracción débil entre átomos de carga eléctrica diferente, con función similar a
der-Wall puente disolfuro y puente de hidrógeno.
Es el más resistente de los enlaces químicos, esta forma por capas alternas de
Enlace Metálico
electrones y protones, ejemplo: e- y p+
Una vez analizado los conceptos procedemos a llenar los espacios en blanco del cuadro sinóptico.
Covalente
Covalente
coordinado
Puente de
hidrógeno
Enlace Enlace
quimico disulfuro
Fuerza de
Van der Wall
Iónico
Metálico
Referencias bibliográficas:
encuentra en estado sólido, líquido o gas, si requieren de electricidad o de calor, lo que se logra
escribiendo una reacción química como ecuación química.
En toda reacción química, a la sustancia o sustancias iniciales se les llama reactivos. Las
sustancias nuevas que se forman son los productos de la reacción. La reacción química se escribe
de esta forma:
Reactivos Productos
¿Cómo puede ser posible que, a partir de unas
sustancias, puedan formarse otras con propiedades
muy diferentes? La razón está en las moléculas. Al
formarse sustancias diferentes, las moléculas de las
nuevas sustancias también deben ser diferentes a las
que teníamos al principio. Las moléculas han
cambiado.
¿Cómo pueden transformarse unas moléculas en otras diferentes? Pues modificando su estructura
atómica. En la reacción, las moléculas de las distintas sustancias chocan unas con otras. Al chocar,
los átomos se separan y posteriormente se vuelven a unir de forma diferente, dando lugar a
moléculas distintas a las que teníamos al principio. Como consecuencia, las sustancias cambian y
sus propiedades también.
Ecuaciones químicas:
Una reacción química se expresa mediante una ecuación química. En La ecuación aparecen:
a) Fórmulas de reactivos y productos.
b) Estado de agregación de las sustancias que intervienen en la reacción: (s): sólido, (l): líquido,
(g): gas, (ac): disolución acuosa.
c) Una flecha que indica el sentido en el que se da la reacción.
d) Coeficientes estequiométricos, que indican la proporción en que reaccionan o se producen las
moléculas de las sustancias que intervienen en la reacción
Ejemplo:
2 H2O(l) 2 H2(g) + O2(g)
Experimentos
Reacción química y ecuación química
Objetivo: Identificar la reacción y ecuación química que ocurre al mezclar papa cruda con
agua oxigenada.
Material y sustancias:
Una papa cruda chica.
150 ml de agua oxigenada.
Botella de vidrio con tapa.
Cerillos.
Introducción:
Un catalizador es una sustancia que, incluso en cantidades muy pequeñas, modifica enormemente
la velocidad de una reacción química, sin que ella misma sufra un cambio químico permanente en
el proceso. Como un ejemplo consideremos la descomposición del peróxido de hidrógeno (agua
oxigenada) en agua y oxígeno. En ausencia de catalizador esta reacción se realiza muy
lentamente. Muchas diferentes sustancias son capaces de catalizar la reacción, entre ellas la
patata. El agua oxigenada se descompone gracias a la catalasa, una enzima presente en la papa.
Podemos reconocer la presencia del oxígeno si metemos en la botella una cerilla y vemos que se
aviva la llama (una atmósfera rica en oxígeno favorece la reacción de combustión).
Procedimiento:
1. Primero verter agua oxigenada en la botella de cristal y luego colocar unos trozos de papa cruda.
Inmediatamente se forman unas burbujas en la superficie de la patata.
2. Después de echar los trozos de patata ponemos el tapón en la botella y esperamos un rato para
que se acumule el gas.
3. Pasados unos minutos se mete un cerillo encendida en la botella se ve como que se aviva la
llama.
Observa y registra tus observaciones:
Dibujos:
Cuestionario
1.- ¿Cuáles son los reactivos de la reacción?
2.- ¿Cuáles son los productos de la reacción?
3.- ¿Qué función tiene la papa en la reacción?
4.- ¿Cuáles son los estados de agregación de los reactivos y productos?
5.-Describe la reacción química.
6.-Escribe la ecuación química.
Conclusión
Video: https://www.youtube.com/watch?time_continue=10&v=fC4ML4NxYHQ&feature=emb_logo
https://www.youtube.com/watch?v=C4GreiO0eFM
Contesta correctamente la siguiente tabla de reacciones químicas de la vida cotidiana, describiendo
la reacción química y escribiendo la ecuación química.
Producto esperado
3. Mora G. Victor, Alejandre R. Zito y Martínez G. Penélope. (2018). Química I. Primera edición.
Editorial MX.
Lectura:
Una reacción química, también llamada cambio o
fenómeno químico, es aquel proceso en el cual dos Vamos a identificar los símbolos que se
necesitan para escribir lo que se tiene
sustancias o más, denominadas reactivos, por la acción que realizar antes de ir a un laboratorio
para realizar experimentos químicos
de un factor termodinámico, se transforman, cambiando su
estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas ¿QUÉ ES UNA REACCIÓN
productos. QUÍMICA, CUÁNTOS TIPOS
Mientras tanto las sustancias pueden ser elementos químicos HAY Y
(materias constituidas por átomos de la misma clase) o ¿CÓMO SE ESCRIBEN?
compuestos químicos (sustancias que resultan de la unión de dos
o más elementos de la tabla periódica).
En una reacción química se desencadena el proceso de ruptura
de enlaces químicos creando espontáneamente, o por manipulación, una nueva ecuación o
sustancia química. Por lo tanto, en una reacción química se deben juntar, mezclar o manipular las
sustancias reactantes para la creación de productos químicos.
Las reacciones químicas forman parte de las propiedades químicas e indican
su comportamiento frente a otras mezclas y sustancias en la formación de
nuevos productos. Ilustración 1 El ejemplo
En nuestro entorno ocurren innumerables procesos químicos; por ejemplo, la más corriente de una
reacción química es la
respiración, la digestión, el crecimiento, la reproducción, la oxidación de formación de óxido de
sustancias como las frutas y verduras después de haberlas cortado y dejarlas sin protección, la
corrosión, la fotosíntesis, etc. en realidad no se terminaría de mencionar las reacciones químicas
que ocurren en la naturaleza.
El conocimiento de las reacciones químicas es importante para crear una conciencia sana y
responsable en la preservación del medio ambiente y la vida en el planeta.
FENÓMENOS NATURALES
El concepto de fenómeno se refiere a un cambio global que se da en la naturaleza, es decir, que no
es provocado por la acción humana. Estos pueden influir en la vida humana de manera positiva etc,
o de manera negativa o pueden no influir.
Constantemente se suceden diferentes fenómenos en nuestro alrededor y en nosotros mismos,
durante los cuales hay transformación de materia y energía. Estos fenómenos o cambios se pueden
clasificar en físicos y químicos.
Fenómenos físicos son aquellos cambios en los que las sustancias no se transforman en otras
diferentes, debido a que no se altera su estructura interna. Por ejemplo, pulverizar una piedra,
congelar el agua, fundir un metal o cera, mover un objeto de lugar, etcétera (Fig. 1).
Fenómenos químicos son aquellos cambios en los que las sustancias se transforman en otras
diferentes, debido a que se altera su estructura interna. Por ejemplo, cuando se quema un papel,
cuando se agria la leche, la oxidación de los marcos de hierro de las ventanas, cuando se cuecen
los alimentos, etcétera (Fig. 2).
figura 1 figura 2
Algunos fenómenos pueden representarse por medio de una reacción química y a su expresión
simbólica se le da el nombre de ECUACIÓN QUÍMICA.
Por lo tanto, una ecuación química es una forma, o modelo matemático, de expresar UN CAMBIO
QUÍMICO.
Retomando la definición de
reacción química, dada
anteriormente, obtenemos la
siguiente clasificación:
Por ejemplo, la respiración es una reacción química que se presenta por medio de la ecuación:
C6H12O6(ac) + 6O2(g) →6CO2(g)↑ + 6H2O + energía
Como puedes observar, la fórmula química C6H12O6 representa la glucosa que se encuentra en la
sangre y el O2 es el oxígeno inhalado que se encuentra en la atmósfera. Al reaccionar estas dos
sustancias producen CO2, dióxido de carbono, H2O y energía.
Otro ejemplo es la reacción de descomposición del cloro de potasio representada por la siguiente
ecuación: ∆
2KCkO3(s )→ 2KCl(s) + 3O2(g)↑
Puede observarse que el clorato de potasio representado por la fórmula KClO3 se encuentra en
estado de agregación sólido (s), se descompone mediante calor, representado por “∆” y produce
cloruro de potasio KCl en fase sólida(s) y oxigeno gaseoso(g) O 2
Instrucciones:
1.- Relaciona ambas columnas y escribe el número en el paréntesis de la respuesta
correcta.
( ) Es la expresión simbólica o matemática de una reacción química 1. Flecha hacia abajo
( ) Es el proceso en el cual dos o más sustancias se transforman en 2. Productos
sustancias diferentes
( ) Es el nombre para esta representación de ecuación química 3. El triángulo
AB A+B
( ) Es el número que va antes de una fórmula 4. Reactivos
( ) Este símbolo refiere a energía eléctrica 5. Coeficiente
( ) Son las sustancias que van después de la flecha horizontal 6. Más
( ) Este símbolo significa que se forma un precipitado 7. P
( ) Este símbolo refiere a que existe presencia de calor 8. (aq) u (ac)
( ) Son las sustancias que van antes de la flecha horizontal 9. Una flecha hacia arriba
( ) Este símbolo tiene dos significados, dependiendo de si esta antes
10.
o después de la flecha horizontal
( ) Este símbolo significa que se forma un gas 11. Reacción de descomposición
( ) Esta reacción se representa de la siguiente forma: 12. Reacción exotérmica y reacción endotérmica
A + B AC + B
( ) Este tipo de reacciones presentan cambios de energía 13. Reacción química
( ) Este símbolo significa que la reacción necesita presión para 14. Reacción de simple desplazamiento
llevarse a cabo
( ) Este símbolo significa que la sustancia está disuelta en agua 15. Ecuación química
2.- Analiza las ecuaciones químicas que se presentan y contesta lo que se te pide
Na2CO3(aq) + CaCl2(aq) → CaCO3(s) + 2NaCl(aq)
Identifica el símbolo de reacción irreversible
Indique cuál compuesto está en estado de agregación sólido
Indique cuáles son los reactivos
Indique el significado del símbolo (aq)
Indique en qué solvente se disuelve el CaCl2
2Fe2O3(s) + 6C(S) → 4Fe(s) + 6CO(g)↑
Identifica los coeficientes y escribe cuáles son
Indique cuál compuesto está en estado de agregación gaseoso
Indique cuáles son los productos
Indique el significado de los símbolos (s), ↑, →
Indique los subíndices que determinan la fórmula Fe2O3
3 HCl(aq) + Al(OH)3(s) → AlCl3(aq) + 3 H2O(l)
Identifica el tipo de solvente en que están disueltas las sustancias marcadas
Indique cuál compuesto está en estado de agregación sólido
Indique cuáles son los reactivos y cuáles son los productos
Indique el estado de agregación del agua
Indique en qué solvente está disuelto el agua
Referencias bibliográficas:
textos
https://www.significados.com/reaccion-quimica/
https://es.wikipedia.org/wiki/Fen%C3%B3meno_natural#:~:text=El%20concepto%20de%20fen%C3
%B3meno%20se,influir%20(como%20un%20arco%C3%ADris).
en dos elementos, un elemento y un compuesto o dos compuestos. Este tipo de reacciones son
opuestas a las reacciones de combinación o síntesis.
Se puede emplear como representación general: AB → A + B
CaCO3 → CaO + CO2
2H2O → 2H2 + O2
Otros ejemplos que se presentan por descomposición térmica o electrolítica de algunos
compuestos que contienen oxígeno son los siguientes:
Óxidos metálicos metal + oxigeno
2HgO(s) → 2Hg(l) + O2(g)
Carbonatos oxido + dióxido de carbono
CdCO3(s) → CdO(s) + CO2(g)
Cloratos cloruros + oxigeno
2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g)
Desplazamiento o sustitución simple
Al reaccionar un elemento sustituye a otro en un compuesto.
La representación general es: A + BC → AC + B
CuSO4(ac) + Zn(s) → ZnSO4(ac) + Cu(s)
FeSO4(ac) + Ca(s) → CaSO4(ac) + Fe(s)
AgNO3(ac) + Cu(s) → CuNO3(ac) + Ag(s)
CuCl2(ac) + Fe(s) → FeCl2(ac) + Cu(s)
Doble sustitución, desplazamiento doble
Son reacciones donde hay intercambio de iones entre dos compuestos. Se puede representar de
manera general: AB + CD → AD + CB
FeCl3(ac) + 3NH4OH(ac) → FeOH3(s) + 3NH4Cl(ac)
CaCO3(s) + 2HCl(ac) → CaCl2(ac) + H2O(l) + CO2(g)
HCl(ac) + NaOH(ac) → NaCl(ac) + H2O(l) + calor
Producto esperado: Lee y subraya lo más importante, identifica el tipo de reacción,
clasifica ecuaciones según el tipo de reacción química.
Nombre: ___________________________________________ Grupo: ____ Fecha: __
Instrucciones: Realiza lo que se solicita en cada caso.
1.- Identifica a qué tipo de reacción pertenecen las siguientes formulas generales.
a) C → A + B ________________________________________
b) AB + CD → AD + CB_________________________________
c) A + B → C _________________________________________
d) A + BC → AC + B ___________________________________
2.- Clasifica las siguientes ecuaciones según el tipo de reacción.
a) NH3(ac) + HNO3(ac) → NH4NO3(ac) _______________________________
b) NaCl(s) + AgNO3(ac) → NaNO3(ac) _________________________________
c) Mg(s) + 2HCl(ac) → MgCl2(ac) _____________________________________
d) H3BO3(ac) → B2O3(ac) + 3H2O(l) _________________________________
Referencias bibliográficas:
Química 1. González Pérez P., Zambrano Uriarte María. Telebachillerato.
Química 1. Lyrva Yolanda, 4ª edición, bachillerato de sonora.
Química 1. Velázquez Sánchez María Luisa. Ed. Vortex
Ecuaciones químicas
Una ecuación química es la representación escrita, abreviada y simbólica de una reacción química;
nos proporciona un medio para mostrar un cambio químico, los reactivos y los productos, su
composición atómica y la relación molecular donde interviene.
La ecuación puede ser expresada por medio de símbolos y fórmulas de las sustancias
participantes, por ejemplo:
Actividad 2
Instrucciones: Identifica cinco reacciones químicas de la vida cotidiana y descríbelas
con tus palabras, trata de escribir las ecuaciones lo más exacto posible identificando
reactivos, productos, simbología, clase de reacción, reversibilidad, etc. Llena la tabla con
tus ejemplos.
Producto esperado actividad 2
Descripción de Reacciones químicas en la vida cotidiana
Actividad 3
Instrucciones: Utiliza las reacciones descritas anteriormente, elabora un memorama
realizando tarjetas con hojas de máquina o cartulina donde se escriba en una tarjeta la
descripción de la reacción química y en la tarjeta compañera que corresponda escribe la
ecuación química que lo represente lo más exacto posible. Utiliza imágenes y simbología adecuada
en la elaboración de las tarjetas.
Referencias Bibliográficas
1. Martínez Cázares Clara Luz, Aguirre Alonso Rubén Onofre. Química I. GAFRA
Editores; México 2018.
2. Apoyo educativo virtual. Coordinación General de Formación e Innovación Educativa.
Visitado el 23 de junio 2020. Sitio web recuperado de:
https://www.aev.cgfie.ipn.mx/Materia_quimica/temas/tema6/subtema1/subtema1.html#:~:text=Una
%20ecuaci%C3%B3n%20qu%C3%ADmica%20es%20la,la%20relaci%C3%B3n%20molecular%2
0donde%20interviene.
En este ejemplo, la reacción química ya está balanceada, hacer los cálculos es muy fácil. Es
importante que no te quedes con ninguna duda, debes hacerlo saber a tu profesor, es muy
importante que domines esta actividad, serán cálculos frecuentes para el siguiente curso de
Química II
Balanceo de reacciones químicas.
Balanceo de reacciones químicas por el método de inspección o tanteo.
Recuerda que la materia es constante en el Universo, no se crea ni se destruye,
únicamente se transforma; razón por la cual una ecuación química debe estar
balanceada. Esto significa ajustar el número de moles (cantidad de materia en el
Sistema Internacional de Unidades, SI) de cada uno de los elementos y/o
compuestos en una reacción, para demostrar que la misma cantidad de reactivos es transformada
en productos, pero mantiene la masa constante. Uno de los métodos más comunes es el de
inspección o de tanteo, que consiste en anteponer un número como coeficiente a un elemento o
compuesto, para indicar el número de moles presentes y ajustar con un número igual o diferente los
demás elementos y compuestos, tanto de reactivos como de productos; de tal suerte que exista el
mismo número de átomos de un mismo elemento, tanto en los reactivos como en los productos.
Balanceo de reacciones químicas por el método de tanteo.
En el siguiente ejemplo se explica con más detalle este método. Es recomendable que al mismo
tiempo estés viendo el video https://www.youtube.com/watch?v=pfmggI-Mdug
Al (NO3)3(s) + H2SO4(ac) → HNO3(ac) + Al2 (SO4)3(s)
Respuesta:
Existe una estrategia recomendable para el balanceo por tanteo, considerar el siguiente orden:
1) Balancear los metales.
2) Balancear los no metales.
3) Balancear los hidrógenos.
4) Balancear los oxígenos.
Notas:
Es importante no cometer los siguientes errores:
• No modifiques ninguna fórmula química, solo ajusta los coeficientes, los cuales se escriben antes
de la formula química.
• Evita intercalar los coeficientes en la fórmula.
• Los subíndices siempre se deben mantener, por lo que no se pueden modificar, borrar o añadir.
Paso 1: Haz una lista de todos los elementos que están presentes en la reacción.
= Al =
=N=
=S=
=H=
=O=
Paso 2: Cuenta los elementos que hay en los reactivos (lado izquierdo) y en los productos (lado
derecho). Al (NO3)3(s) + H2 SO4(ac) → HNO3(ac) + Al2 (SO4)3(s)
1 = Al = 2
3=N=1
1=S=3
2=H=1
13 = O = 15
Paso 3: Empieza a balancear la reacción química en el mismo orden, primero el (Al).
2 = Al = 2 Hay 2Al a la derecha, debe haber 2Al a la izquierda, entonces colocamos el número en esta lista y en la reacción.
3=N=1
1=S=3
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2=H=1
13 = O = 15
Referencias bibliográficas:
López. L. Gutiérrez. M. 2010. Química inorgánica. Aprende haciendo. Ed. Pearson.
México. Recuperado el 02 de julio de 2020 de
https://www.academia.edu/40562591/Quimica_Inorganica_Aprende_Haciendo_Lopez_2_
Ed
Quimiayudas. Recuperado el 02 de julio de 2020 de https://www.youtube.com/watch?v=pfmggI-
Mdug
Fuente: https://sites.google.com/site/portafoliodeevidenciaslee/balanceo-de-ecuaciones-quimicas
Fuente: https://www.academia.edu/40562591/Quimica_Inorganica_Aprende_Haciendo_Lopez_2_Ed
2. Digestión.
La digestión de los alimentos es un claro ejemplo de cambio químico de la materia por hidrólisis
(descomposición de sustancias orgánicas por acción del agua). El alimento que ingerimos en forma
de frutas, verduras, carne, etc., es sometido a un proceso donde se mezcla con jugos gástricos
para una mejor absorción de nutrientes, y es convertido en diversas sustancias de acuerdo a los
requerimientos del organismo.
En ese mismo proceso, los elementos sobrantes o toxinas son excretados del cuerpo en una forma
distinta a la inicial; ya sea en forma de heces, orina, sudor, etc.
3. Pulque.
La fermentación es un proceso catabólico de degradación de moléculas de glucosa a través de la
falta de oxígeno.
Algunas bebidas alcohólicas obtenidas bajo el proceso de fermentación son la sidra, la cerveza y el
pulque, siendo esta última una de las menos conocidas mundialmente. El pulque se obtiene
mediante un proceso artesanal de la planta de maguey, donde la maduración de las sustancias es
la clave para obtener el producto final, el cual es blanco, ácido y viscoso, de un sabor muy particular
que no se adapta a cualquier paladar.
La fermentación también ocurre en el proceso de elaboración de pan, yogures y quesos, por
mencionar algunos ejemplos.
4. El caramelo.
Caramelo, cambio químico de la materia.
El caramelo es un ejemplo básico de cambio químico de la materia,
pues a partir de que el azúcar blanca y sólida se somete al calor por
unos breves minutos, se adquiere una sustancia viscosa de color ámbar
y de un aroma muy agradable. Es decir, se genera un producto
completamente distinto al original.
5. Combustión de papel, madera, etc.
Tanto la madera quemada, como el papel quemado y cualquier otra sustancia bajo calor extremo,
ya no puede regresar a su estado natural. Las cenizas obtenidas de los resultados de dicha
combustión no poseen la utilidad ni funcionalidad de antes, debido a que el fuego transformó las
estructuras químicas de sus componentes.
6. Oxidación de clavos.
La oxidación de un clavo o tornillo podría parecer un cambio físico, puesto que “la apariencia” luce
modificada y su función de unir o fijar objetos continúa sin problema; sin embargo, el material con el
que está fabricado ya ha sufrido una completa transformación de su textura y color, gracias a que el
oxígeno ha actuado sobre el hierro para obtener óxido ferroso.
7.La fotosíntesis.
Fotosíntesis, cambio químico de la materia.
La fotosíntesis es el proceso químico más importante para la vida en la
Tierra. Se trata de la transformación de la energía luminosa en energía
química a través del reino vegetal.
En la fotosíntesis se convierten 100,000 millones de toneladas de carbono
en biomasa con ayuda de elementos como dióxido de carbono, agua y
fotones. Gracias a este proceso, la producción de oxígeno en la Tierra se mantiene de forma
continua.
8. Pescado podrido.
El pescado podrido sufre deterioros de tipo aeróbico o anaeróbico, donde se producen compuestos
de fuerte “olor a pescado”, como el compuesto volátil denominado trimetilamina (TMA) derivado de
la reducción bacteriana del óxido de trimetilamina.
El pescado en fase 4, según la clasificación del pescado post mortem por parte de la FAO
(Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura), se caracteriza por
estar deteriorado y pútrido, con olores nauseabundos, dulces, amoniacales, sulfurosos y rancios.
9. Preparar un huevo.
Un huevo cocido no solo luce diferente a su estado inicial, sino que sus principales componentes,
yema y clara, sufren una transformación molecular modificando su estructura de manera
permanente.
10. Fuegos artificiales.
Fuegos artificiales, detonados por reacciones químicas.
La pirotecnia es química pura. La iluminación observada durante las
detonaciones en el aire proviene de reacciones de oxidación y reducción
donde la pólvora actúa de combustible. Es posible hallar elementos
como estroncio, cobre, magnesio, cloro, potasio
aluminio, titanio, bario, antimonio, óxido nítrico y dióxido de azufre que
se someten a temperaturas de 1.000 a 2.000 ºC al momento del
estallido. El resultado después de ello es considerado basura, ya que no existe más reacción
química y las sobras son inservibles.
11. Producir jabón.
La saponificación es el proceso químico en el que se obtiene jabón y glicerina a partir de un
elemento graso unido a una solución alcalina.
Para producir jabón, puede utilizarse aceite de oliva, aceite de almendras, manteca de cacao o
similares.
12. La respiración.
La respiración es un cambio químico de la materia porque transforma el oxígeno de la inhalación,
en dióxido de carbono de la exhalación; todo ello a través de pulmones, alvéolos, sangre y
capilares.
13. Combustión de la gasolina.
Combustión, cambio químico de la materia.
Los motores de combustión interna como el de los automóviles o
motocicletas, trabajan en cuatro tiempos: admisión, compresión,
explosión y escape, donde la gasolina entra como una sustancia en la
fase de admisión, y sale en forma de gas de combustión a través del
escape o mofle del vehículo.
14. La cremación de cuerpos.
La cremación de cuerpos es totalmente un cambio químico; pues, toda la materia cambia por
completo de estado y color, emite olor, se libera gas y es imposible revertir los resultados.
15. El amoníaco.
El amoníaco es un gas de olor penetrante que se produce al mezclar tres átomos de hidrógeno con
un átomo de nitrógeno, por lo que estamos hablando de una sustancia derivada de una reacción
química.
16. Caries y sarro dental.
Caries y sarro, modificación de la estructura dental.
La caries y el sarro de los dientes son parecidos al proceso de
oxidación de un metal; solo que en este caso, el desgaste ocurre
sobre una pieza dental.
La caries es el resultado de la acidez producida por la acción de
los microorganismos con los restos de comida que ingerimos, lo
que perfora y destruye el esmalte dental y la capa externa de los
dientes modificando su apariencia, estructura y color. Aunque el diente puede salvarse con
empastes y coronas, la pieza en sí, no puede regresar a su estado natural cuando el daño está
hecho.
Por su parte, el sarro dental o cálculo, es una placa sólida de minerales adherida a la placa
bacteriana que cubre los dientes y borde de las encías, dando una apariencia poco favorecedora. Si
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el sarro no se elimina y llega a etapas muy avanzadas, se produce un cambio total e irreversible en
la estructura de los dientes, creando un olor desagradable, un cambio permanente de color y la
imposibilidad de restaurar las piezas dentales.
17. Revelado de fotografías.
Aunque ya no es una práctica muy cotidiana, el revelado de fotografías representa un buen ejemplo
de cambio químico, pues se trata de una combinación de sustancias químicas para obtener un
producto final.
Cuando se tiene un material fotosensible basado en emulsiones compuestas de haluros de plata,
estas reaccionan a la exposición lumínica, “revelando” una imagen clara.
18. Lluvia ácida.
La lluvia ácida es resultado de la contaminación ambiental. Es la combinación de la humedad del
aire con óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre o trióxido de azufre, provenientes (en su mayoría)
de las actividades humanas altamente contaminantes. Tal hecho provoca la modificación
irreversible de la química del agua, volviéndola inservible y peligrosa para plantas y animales, así
como para el consumo humano.
19. Diluir vitaminas o antiácidos en agua.
Efervescencia, cambio químico.
Algunas vitaminas o medicamentos para aliviar síntomas de indigestión o agruras tienen un efecto
efervescente de gas disuelto al contacto con el agua; es decir, se produce una reacción química
entre un ácido con un carbonato o bicarbonato de sodio.
20. Mezclar un ácido y una base
Estas mezclas son corrosivas, y tanto ácidos como bases
reaccionan cuando son disueltos en agua. Cómo ejemplos de
ácidos podemos mencionar ácido clorhídrico, ácido cítrico y ácido
sulfúrico. Como ejemplos de bases, está el hidróxido de sodio,
hidróxido de calcio y el amoníaco.
Los cambios de energía en los procesos físicos y químicos:
En el curso de los cambios químicos y físicos invariablemente se
transfiere energía, con frecuencia en forma de calor. El cambio de contenido calorífico y la
transferencia de calor entre objetos constituyen los temas principales de la termodinámica, la
ciencia que estudia el calor y el trabajo
Experimentos
Practica: ¿Cambio químico o físico?
Objetivo:
Estos dos experimentos se realizan con la finalidad que tu mismo puedas descubrir cuando tienes
un cambio físico (mezcla), u obtienes un cambio químico (compuesto).
Introducción:
¡La química está en todas partes! Todo lo que puedes tocar, ver u oler contiene una o más
sustancias químicas. Vivimos en un mundo de sustancias químicas: muchas son de origen natural,
y otras son sintéticas. Hoy en día se conocen mas de 25 millones en un solo año. Desde los
vistosos colores de las flores hermosas, hasta los brillantes pigmentos sintéticos de la última moda,
los llamativos colores de las fotografías, las tintas de imprenta y las pantallas de televisión, la
química se exhibe ante nuestra vista.
Las sustancias químicas están presentes en los alimentos, medicinas, vitaminas, pinturas,
pegamentos, productos de limpieza, materiales de construcción, automóviles, equipo electrónico y
deportivo, y cualquiera otra cosa que puedes comprar.
Las sustancias químicas se encuentran en toda clase de fibras naturales o sintéticas, pero las
sustancias que constituyen un tipo de fibra son diferentes de las presentes en otras fibras. Los
compuestos químicos que se emplean en los fertilizantes difieren mucho de los que utilizan en los
herbicidas.
Las sustancias que se encuentran en los descongestionantes difieren de las que se usan en
desodorantes y detergentes. El valor de cada sustancia química radica en su química singular.
Los alimentos contienen muchos tipos de sustancias químicas. Algunas de ellas suministran
energía; otras pueden ser toxicas o provocar reacciones alérgicas en ciertas personas. Todas las
medicinas, tanto las que se venden solo con receta como las demás, contienen sustancias que
sufren reacciones químicas en el interior del cuerpo. Sus efectos benéficos van acompañados de
efectos colaterales, suele haber un equilibrio entre riesgo y beneficio. Por ejemplo, la aspirina es
una sustancia química que mitiga la fiebre y el dolor, pero también adelgaza la sangre y puede
agravar una úlcera.3
Es muy frecuente que al principio al tratar de identificar diversos sucesos que ocurren en la vida
cotidiana, te sea un poco confuso decidir si es una mezcla o un compuesto químico, el cual estas
analizando en tu vida diaria, así que te invito a que al realizar los siguientes experimentos,
indudablemente disfrutaras realizar esta versatilidad de experimentos, agudizando mas tu ojo de
científico, hasta el más mínimo cambio en estos procesos son sumamente importante en tu
formación científica.
Desarrollo:
Experimento 1: Elaboración de un pastel:
Este experimento deberás realizarlo con la ayuda de tus padres, ya que requiere que prendas
el horno y el proceso de cocción deberá estar bajo la supervisión de un adulto responsable.
Materiales: Sustancias:
1 molde para hornear 2 tazas de nata
1 estufa 2 tazas de azúcar
1 cuchara 4 tazas de harina
1 barrita de mantequilla ½ cucharadita de royal (polvo para hornear)
1 coladera 5 huevos
Agregar las 2 tazas de nata en un tazón y batirlas hasta que tenga la consistencia de mantequilla,
incorporar el azúcar y continuar batiendo.
Posteriormente incorporar al tazón las 4 tazas de harina previamente cernidas y el royal; continuar
batiendo hasta lograr eliminar cualquier grumo que pudo haberse formado
Continúa batiendo y por último ve incorporando los huevos y batiendo para que la masa quede
uniforme y de consistencia uniforme.
Si deseas, puedes agregarle un chorrito de vainilla, o rayadura de naranja.
1) Vacía en un molde para hornear tu mezcla, previamente deberá estar tu molde untado con
mantequilla y espolvoreada harina (eso con la finalidad de que no se pegue tu pastel al
molde)
2) Cocer tu pastel en el horno, previamente calentado a 170°C, durante 40 min.
3) Para comprobar que tu pastel este cocido, deberás introducir un cuchillo al pastel, y si ya no
se pega nada del pastel al cuchillo, estarás seguro de que tu pastel está cocido.
4) Apaga con mucho cuidado la estufa, deja enfriar el pastel y desmolda con mucho cuidado y
a disfrutar de tu rico pastel.
5) Mmmmm, verdaderamente delicioso!!!!
Sustancia Símbolo Olor Color Estado de olor color Estado de observación
químico agregación agregación
Fase Fase inicial Fase final
harina
nata
Polvo para
hornear
huevo
Experimento 2: ELABORA UN DESODORANTE PARA AXILAS ECOLOGICO
Los desodorantes convencionales dejan de cumplir sus esperadas promesas después de un tiempo
de uso, además que sus componentes y aditivos penetran a nuestro organismo, intoxicándonos y
enfermándonos lentamente.
Si quieres comenzar a llevar una vida mas saludable, libre de tóxicos, el comenzar a utilizar (o a
fabricar) productos naturales es la mejor opción.
Si quieres preparar un desodorante casero, natural, eficiente, ecológico y sencillo, hecho con
elementos naturales, de manera rápida, simple y con todas las bondades de la cosmética natural, te
hemos preparado este paso a paso, donde podrás aprender cómo elaborar en pocos minutos tu
propio desodorante natural.
Principales ventajas de este desodorante casero: libre de tóxicos, libre de aluminio (relacionado
con el cáncer de mama), barato, se pueden reutilizar los envases de plástico, dura más tiempo,
materiales fáciles de encontrar en la despensa de tu casa.
Sustancias
1/4 taza de bicarbonato de sodio (absorbe la humedad y desodoriza)
1/4 taza de almidón de maíz (absorbe la humedad)
4 cucharadas de aceite de coco (antibacterial y antifúngico)
Elaboración:
1.- Calentar un poco el aceite de coco para que se ponga líquido
2.- Luego mezclamos todos los ingredientes y colocamos la mezcla en un envase vacío y limpio de
desodorante en barra, o sino tenemos esto, en un frasco de boca ancha para aplicar el desodorante
con los dedos si prefieres.
Pero si se quiere mejorar la misma podemos agregar:
10 gotas de aceite esencial de lavanda, árbol de té o eucalipto
5 gotas de aceite de oliva extra virgen o germen de trigo o una capsula de vitamina E
Con esto mejoramos la formula y obtendremos mejores resultados.
Tabl
Sustancia Símbolo Olor Color Estado de color Estado de observación a de
químico agregación olor agregación conc
Fase Fase inicial Fase final lusio
Bicarbonato nes
de sodio de la
Almidón de prac
maíz tica
Aceite de
coco
Aceite de
oliva
Vitamina E
:
Observaciones Experimento 1: Experimento 2:
Elaboración de un pastel Elaboración de un desodorante
1.-Obtuviste……(compuesto o mezcla)
2.- Si es un compuesto …(este lo obtuviste por
una reacción exotérmica o endotérmica)
3.- Cambiaron o no sus propiedades originales?
4.- Su unión de las sustancias fue (química o
física)
5.- Si fue una mezcla lo que obtuviste…es una
mezcla homogénea o heterogénea
7.- Si es una mezcla, propón como separarías
los componentes de la mezcla
Defínelo y explícalo
8.-Escribe las definiciones de compuesto y
mezcla según corresponda el experimento
9.- Escribe los indicadores de cambios químicos
que observaste al unir ambas sustancias y que
te permitieron determinar que fue un cambio
químico el que observaste (lectura: 20
ejemplos de cambios químicos de la materia)
10.-Evidencia bibliográfica de haber realizado el
experimento (solo en caso de no contar con los
medios para presentar la evidencia, dibújalos, o
pon una imagen de una revista)
Conclusiones y observaciones
Producto esperado:
Existen 2 productos esperados:
Producto esperado1.- El reporte de la práctica consiste en entregar correctamente
contestadas las 3 tablas de la práctica (70%%)
Producto esperado 2.- Una vez leída la lectura “20 ejemplos de cambios químicos de la materia”
y entendido lo que es un cambio químico, complementar la tabla. Nota: tus imágenes las puedes
dibujar o buscar una imagen si cuentas con recursos tecnológicos, o recortar y pegar de alguna
revista.
Anotando para confirmar que entendiste el tema: si es un cambio químico (reacción química) o
cambio físico (mezcla), como se muestra en el ejemplo. (30%)
4.-formacion de nubes
y posteriormente llover
Referencias bibliográficas:
1
Kotz/Treichel/Weaver, química y reactividad química, editorial Thomson, México D, F,
2005
2
20 ejemplos de cambios químicos de la materia
https://www.geoenciclopedia.com/20-ejemplos-de-cambios-quimicos-de-la-materia/
3
Ralph A. Burns, Fundamentos de Química, Pearson educación, México, 2003
Lectura 1
“Identifica la Importancia del análisis químico y reconócelo como una de las áreas
fundamentales de la química”.
Una definición de la química afirma que es una ciencia que se dedica al estudio
de la estructura, las propiedades, la composición y la transformación de la materia.
Para conocer a detalle la composición y propiedades de la materia, en la química
se emplea el análisis; el cual tiene dos propósitos: en primer lugar, busca
identificar las especies químicas (moléculas, átomos, iones) presentes en una
sustancia; y segundo, se pretende determinar la proporción en la que dichas
especies constituyen la muestra. Por lo que se puede decir que un análisis
químico es el conjunto de técnicas y procedimientos empleados en muchos
campos de la ciencia para identificar y cuantificar la composición química de una
sustancia mediante diferentes métodos: Método cualitativo (Que hay) y Método cuantitativo (Cuanto hay).
Esta rama de la química se denomina química analítica.
Según la naturaleza de los objetos analizados puede tomar distintas acepciones como análisis clínico,
análisis de alimentos, análisis medioambiental, análisis del agua, análisis de materiales, análisis farmacéutico
por mencionar unos cuantos tipos; pero lo más relevante es considerar que el análisis se ha vuelto
practicante imprescindible en casi todas las ciencias experimentales y en la tecnología industrial ya que
colabora en la resolución de problemas y es un poderoso auxiliar para el desarrollo y la investigación.
Observemos varios ejemplos para notar su importancia.
En el sector alimentario el análisis químico se usa para determinar si un alimento tiene la cantidad correcta
de grasa bruta, hidratos de carbono, almidón, ácidos grasos o colorantes entre otras sustancias.
Estos análisis químicos son realizados por laboratorios independientes que permiten a los fabricantes de
alimentos etiquetar sus alimentos.
El análisis químico de la leche: La leche hervida, pasterizada o tratada con UHT es la forma correcta de
consumir leche libre de microorganismos patógenos. La leche como producto alimentario tiene estas
características: Acidez, pH, Prueba de fosfatasa, Prueba de reductasa, Prueba de alcohol, Contenido de
grasa, Sólidos totales y Formaldehido.
Análisis químico del agua potable: El agua del grifo que bebemos debe someterse a una serie de análisis
químicos que determinan si es potable o no. Otra cosa es el sabor y el olor, aunque estos aspectos están
igualmente regulados, los baremos de los mismos son muy amplios y en diferentes ciudades nos podemos
encontrar con calidades muy dispares en términos de calidad del agua. Un análisis químico del agua
determina entre otros aspectos su sabor, el nivel de cobre, color, sodio, níquel, nitratos, manganeso…
Análisis químico en el sector agrícola: En el sector agrícola se analizan los piensos, los medicamentos,
plantas transgénicas, calidad del suelo, fertilizantes y patología animal.
Químicos o clásicos: Se basan en reacciones químicas, como el análisis volumétrico y el análisis
gravimétrico.
Fisicoquímicos o instrumentales: Se basan en interacciones físicas como los métodos espectométricos,
electroanalíticos o cromatográficos.
Lectura 2
“PRUEBAS QUÍMICAS DE LA LECHE”
INTRODUCCIÓN
El análisis de los alimentos es la disciplina que se ocupa del desarrollo, uso y estudio de los
procedimientos analíticos para evaluar las
características de los alimentos y de sus componentes.
Esta información es crítica para el entendimiento de los
factores que determinan las propiedades de los
alimentos, así como la habilidad para producir alimentos
que sean consistentemente seguros, nutritivos y
deseables para el consumidor.
La leche de vaca es una secreción nutritiva de
color blanquecino opaca producida por las glándulas
mamarias de las hembras de los mamíferos. Esta
capacidad es una más de las características que define
a los mamíferos; la función de las leches es nutrir a las
crías hasta que son capaces de digerir otros alimentos.
La leche es un alimento de primer orden, sano,
fortificadamente de fácil digestión y económico; así que es un objeto de gran comercio, que sería
todavía mayor si no fuera origen de tantas adulteraciones y falsificaciones. Además, en el momento
que sale de la ubre y en algunos casos antes, tropieza con mil gérmenes que la invaden y
descomponen más o menos rápidamente.
Una muestra de leche se puede conservar varios días en buen estado, sin cuajarse ni agriarse,
guardada en un recipiente herméticamente cerrado y puesta en sitio fresco. Como se mencionó
anteriormente, las pruebas químicas más empleadas en la leche son: Acidez, pH, Prueba de
fosfatasa, Prueba de reductasa, Prueba de alcohol, Contenido de grasa, Sólidos totales y
Formaldehido.
ACIDEZ
La acidez es probablemente uno de los parámetros más importantes, el cual controla a la calidad
en el proceso de la leche. Esta norma establece el método para determinar la acidez titulable en la
leche. Se aplica a la leche cruda, leche pasteurizada, esterilizada, crema y productos lácteos
fluidos, sean o no fermentados. La acidez titulable corresponde al número de mililitros de solución
0.1N de NaOH, necesarios para neutralizar 100ml de muestra. El grado de acidez corresponde a la
suma de todas las sustancias de reacción ácida contenidas en la leche.
pH
La leche tiene una reacción débilmente acida, con un pH comprendido entre 6.5 y 6.6 como
consecuencia de la presencia de caseina, y de los aniones fosfóricos y cítricos. La diferencia entre
la escala pH y los grados dornic es que el pH nos indica la acidez real que existe en este momento,
mientras que la acidez dornic nos indica la cantidad de ácido láctico que se puede producir a partir
de la lactosa. Cuando toda la lactosa se ha transformado en ácido láctico, el pH y los grados dornic
coinciden. La medición potenciométrica con el "pH-metro" es la única precisa; el sistema de electrodos más
utilizado está formado por el par electrodo de referencia de calomelaenos con cloruro potásico saturado
(electrodo de vidrio). Hay pH-metros especiales para la selección de las leches en los muelles de
recepción de las fábricas. La regulación de estos aparatos se hace con soluciones tampón de pH
conocido; para la leche y sus derivados se emplea el tampón de fosfato M/15 y pH 7 para la zona
neutra, y el tampón de ftalato ácido de potasio M/20 de pH 4 para la zona ácida.
PRUEBA DE FOSFATASA
La fosfatasa es una enzima normalmente presente en la leche cruda. En las
condiciones ordinarias de pasteurización (lenta, rápida o ultrarápida) la enzima
se inactiva. Se ha demostrado que esta enzima es más difícil de destruir que la
mayoría de los organismos patogénicos termo resistentes que pudieran estar
presentes en la leche, como por ejemplo el bacilo tuberculoso. La prueba es de
gran utilidad para decidir si la leche ha sido o no pasteurizada, si la leche
pasteurizada se ha mezclado con leche cruda, o incluso si la pasteurización ha
sido deficiente. Este método se basa en la hidrólisis del fenil fosfato que en
presencia de la fosfatasa de la leche libera fenol; este se determina
colorimétricamente haciéndolo reaccionar con 2.6 dibromoquinonclorimida obteniéndose un color
azul, cuya intensidad se mide con el espectrofotómetro. La clásica prueba de la fosfatasa consiste
en valorar colorimétricamente el fenol que se libera del fenilfosfato disódico.
Para estimar el número aproximado de microorganismos en la leche cruda se utiliza un método
indirecto basado en la reducción del colorante azul de metileno que es un indicador de oxido-
reducción (es azul cuando está oxidado e incoloro cuando esta reducido). La actividad reductora de
los microorganismos se manifiesta por el tiempo de la reducción del colorante a una temperatura de
37 a 38 grados centígrados.
La incubación se hace tubos estériles a 37 grados con 10 c.c de leche y 1 c.c. de indicador,
constituido por 5 mg de azul de metileno disueltos en 100 c.c. de agua estéril. A intervalos regulares
se observa el color de la mezcla, pudiendo así definirse diferentes categorías de leches. Ejemplos:
La decoloración se produce en menos de 15 minutos: leche de muy mala calidad, altamente
contaminada.
La decoloración se produce entre 15 y 60 minutos: leche bastante contaminada.
La decoloración se produce entre 1 y 3 horas: ligeramente contaminada.
La decoloración se produce tras 3 horas: leche poco contaminada, de calidad satisfactoria para
la industria; la microflora total es probablemente inferior a 1 millón de gérmenes / c.c.
Este método es el más difundido en el mundo para apreciar la calidad de los suministros de la
leche a las fábricas y para fijar el precio según la calidad.
PRUEBA DE ALCOHOL
Esta prueba sirve para determinar la facilidad de coagulación de la leche expuesta al calor; si la
leche coagula en presencia de alcohol significa que no puede ser sometida a tratamiento térmico.
La coagulación de la leche en esta prueba puede ser debida a la presencia de calostro, de la leche
ácida, leche de lactancia avanzada o leche con de desbalance de sales; por ello no se puede
depender de esta prueba para aceptar o rechazar leche en una planta.
Esta norma permite detectar de forma rápida y cualitativamente la termo estabilidad de una leche
cruda, por medio de la prueba del alcohol. Esta prueba es una de las más fáciles de realizar se
mezcla 2 c.c. de leche con c.c. de alcohol etílico de 68 grados G.L.; se aprecia floculación neta
(resultado +) o ausencia de floculación (resultado -). Existe una buena correspondencia entre esta
prueba y la estabilidad de la suspensión coloidal, aunque ésta depende sólo de la acidificación de la
leche por las bacterias. Las leches con un contenido elevado de calcio iónico o de composición
anormal, especialmente las del final de la lactación, pueden coagular por el alcohol sin ser ácidas.
PRUEBA DE NUTRIENTES
* Minerales
El término elementos minerales es poco preciso porque en los minerales se encuentran
elementos orgánicos como carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno y azufre. Sirve para agrupar a
aquellos elementos, en su mayoría metálicos, que se presentan en cantidades minoritarias en los
alimentos, suelen determinarse como elementos más que como compuestos específicos o grupos
de compuestos. El número de compuestos que se encuentran en los alimentos es muy considerable
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incluyéndose el calcio, magnesio, sodio, potasio, azufre, cloro, fósforo, hierro, flúor, cobre, plomo,
entre otros. En algunos casos estos elementos son naturales en los alimentos mientras que en
otros casos son producto de la contaminación. Los métodos de determinación más comunes se
basan en la titulación complejométrica con EDTA o algún otro quelante y por gravimetría.
CONTENIDO EN GRASA
Para poder separar la materia grasa de la leche es necesario destruir el estado globular o extraer
aquélla por medio de un disolvente. Como se sabe, la emulsión es frágil y pueden destruirla
reactivos muy diversos; los ácidos concentrados y calientes son los más empleados, lo mismo para
la leche que para sus productos derivados. De esta manera se logra, además de la destrucción de
la "membrana" globular, la disolución total de la caseína y una buena separación de las dos fases.
Este tratamiento puede provocar una degradación parcial de los glúcidos presentes, con formación
de sustancias solubles en las grasas y en sus disolventes.
Los lípidos, junto con las proteínas y carbohidratos, constituyen los principales componentes
estructurales de los alimentos. Estos se definen como un grupo heterogéneo de compuestos que
son insolubles en agua, pero solubles en disolventes orgánicos tales como éter, cloroformo,
benceno o acetona.
SÓLIDOS TOTALES
La prueba de sólidos totales es una muestra de leche que se realiza con el fin de determinar si la
leche se le ha adicionado agua, o bien si ha sido adulterada. La leche es un líquido de composición
compleja, se puede aceptar que está formada aproximadamente por un 87.5% de sólido o materia
seca total. El agua es el soporte de los componentes sólidos de la leche y se encuentra presente en
dos estados: como agua libre que es la mayor parte y como absorbida en la superficie de los
componentes. En lo que se refiere a los sólidos o materia seca la composición porcentual más
comúnmente hallada es la siguiente:
Materia grasa (lípidos) 3.5-4%
Lactosa 4.7%
Sustancias nitrogenadas 3.5%
Minerales 0.8%
A pesar de estos porcentajes en la composición de la leche se acepta como los más
comunes, no es fácil precisar con certeza los mismos, pues dependen de una serie de factores aún
para una misma vaca. Esto hace que no todas las leches sean iguales en sus propiedades y la
variación en la composición hace que determinadas leches sean útiles para la elaboración de cierto
producto lácteo, pero a su vez es inapropiada para otros. De la misma manera, se tendrán algunas
leches más nutritivas que otras.
PRUEBA DE FORMALDEHÍDO
La titulación con formaldehído es una prueba importante química de la leche. Ya que permite
conocer el porcentaje de caseínas y de proteínas en la leche, importantes en la elaboración de
productos lácteos. Este el método más rápido, y probablemente el menos costoso, este reduce a
una valoración acidimétrica. El volumen de solución de sosa valorada, necesaria para neutralizar la
acidez resultante de la adición del formol, es proporcional a la cantidad de proteínas y de
aminoácidos libres presentes. Tiene la ventaja de ser simple y de una ejecución fácil, pero después
de múltiples experiencias realizadas durante varias décadas, se ha llegado a la conclusión de que
adolece de un defecto de presión, especialmente cuando se trata de aplicarlo a leches individuales.
Actividad 1
Producto esperado “Texto argumentativo”
Texto Argumentativo