10 5 6 2 Guia Didactica

ºmedio

M a r í a I s a b e l C a b e l l o B .

Licenciada en Educación.

Profesora de Química.

Magíster en Ciencias de la Educación.

GUÍA DIDÁCTICA PARA EL PROFESORINCLUYE TEXTO PARA EL ESTUDIANTE

© Química 2º Año Medio

Autora: María Isabel Cabello Bravo.

Licenciada en Educación. Profesora de Química.

Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación.

Magíster en Ciencias de la Educación.

Universidad Mayor.

2009 Ediciones Cal y Canto

N° de inscripción: 167.011

ISBN: 978-956-8623-21-0



ISBN: 978-956-8623-21-0



ISBN: 978-956-8623-21-0

Director Editorial: Jorge Muñoz Rau

Editora Jefe: Alicia Manonellas Balladares

Editora: Patricia Morales Inostroza

Diseño: María Jesús Moreno Guldman

Diagramación digital: David Maldonado Cid

Rodolfo Acosta Castillo

Fotografías: Banco de Fotos de Ediciones Cal y Canto

Corrector de pruebas y estilo: Alejandro Cisternas Ulloa

Jefe de Producción: Cecilia Muñoz Rau

Asistente de Producción: Lorena Briceño González

El presente libro no puede ser reproducido ni en todo ni en parte, ni archivado, ni transmitido

por ningún medio mecánico, electrónico, de grabación, CD-Rom, fotocopia, microfilmación u

otra forma, sin la autorización escrita del editor.

La materialidad y fabricación de este texto está certificado por el IDIEM - Universidad de Chile.

Impreso RR Donnelley

Se terminó de imprimir esta reimpresión de 2.701 ejemplares en el mes de diciembre de 2010.

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Unidad 1, Modelo atómico de la materia

Tema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Instrumento de Evaluación Nº 1 (fotocopiable) . . . . . . . 33



Tema 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42





Unidad 2, Enlace químico

Tema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66





Unidad 3, Química orgánica

Tema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90



Instrumento de Evaluación Nº 8 (fotocopiable) . . . . . . 101

Tema 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

Instrumento de Evaluación Nº 9 (fotocopiable) . . . . . . 116

Instrumento de Evaluación Nº 10 (fotocopiable) . . . . . 120

Unidad 4, Disoluciones

Tema 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126




Tema 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150






ÍNDICE

Solucionario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

Unidad 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

Unidad 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

Unidad 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

Unidad 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Programa de Química de 2º Año de Educación Media. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Objetivos Fundamentales Transversales (OFT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Objetivos Fundamentales Verticales (OFV) del programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Planificación curricular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Recursos del texto y orientaciones generales para uso efectivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Fundamentos sobre el uso de Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Instructivo para acceder a páginas Web y

para utilizar los buscadores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

INTRODUCCIÓN

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El texto de Química 2º Medio, fue concebido como una

herramienta de trabajo e información permanente para el

estudiante, complemento de las actividades pedagógicas que

usted dirija al interior del aula para alcanzar los aprendizajes

esperados. No se trata entonces de un compendio de química

general o de un texto que puede ser trabajado por un

estudiante en solitario, por el contrario, está basado en los

principios colaborativos y de responsabilidades individuales del

trabajo en equipo, así como, en la indagación y en los

fundamentos de la resolución de problemas.

En su estructura, los estudiantes encontrarán un lenguaje de

fácil lectura, que sin ensalzar y sobre exponer sin sentido el

léxico científico ni alejarse de él, logra establecer el equilibrio

necesario para alcanzar los aprendizajes esperados mediante su

enunciado literal, la exposición de la habilidades científicas que

se practicarán en cada una de las actividades propuestas, la

metacognición, la autoevaluación y la coevaluación.

Basado en el decreto ministerial número 220, el texto de

estudio fomenta la formación integral de los estudiantes, en los

ámbitos del hacer, el ser y el valorar. Para ello se ha organizado

en cuatro grandes unidades temáticas: modelo atómico, enlace

químico, química orgánica y disoluciones, en cada una de las

cuales es primordial que los estudiantes identifiquen y valoren

los procesos químicos de su entorno.

Se confía en que el texto así como la guía didáctica, se convierta

en una herramienta de trabajo útil y eficiente para usted y sus

estudiantes, que las estrategias y metodologías empleadas en

la totalidad del texto así como las sugerencias que a

continuación se desarrollan, se conviertan en un medio efectivo

que asegure el logro de los aprendizajes propuestos para este

nivel y, por ende, en la valoración de las ciencias y en particular

de la química, como uno de los pilares que sustentan la

comprensión de los fenómenos naturales y los grandes avances

científicos de nuestra era.

Programa de Química 2° Año de

Educación Media

El programa de Química para el Segundo Año de Educación

Media es organizado por el MINEDUC en tres unidades que

comprenden los temas: modelo atómico de la materia y enlace

químico, química orgánica y disoluciones.

La primera Unidad (modelo atómico de la materia y enlace

químico), correspondientes en este texto a las unidades I

(modelo atómico) y II (enlace químico), se concentra en la

enseñanza de la estructura electrónica del átomo, las

propiedades y del enlace químico, entendiendo que estos temas

son claves para la comprensión del ordenamiento que ocupan

los elementos químicos en el sistema periódico, mostrando a

éste como “referente para organizar y sistematizar una gran

cantidad de información acerca de las propiedades físicas y

químicas de los elementos y compuestos”.

El enlace químico entre átomos de igual o de distinta

naturaleza, determinado por su configuración electrónica

externa, se describe por medio de las estructuras de Lewis. Se

esbozan así los modelos de enlace iónico y covalente, a los que

se agrega una descripción muy simple del enlace metálico.

La unidad relativa a la química orgánica, se organiza a partir de

la idea que, en el sistema periódico, el carbono es un elemento

singular y que en sus combinaciones con hidrógeno y con otros

elementos genera millones de compuestos con muy variadas

estructuras y propiedades, cada uno de los cuales presenta

propiedades físicas y químicas particulares, siendo muchos de

ellos de gran importancia para los diversos seres vivos, así

como para la obtención de productos sintéticos usados en la

vida diaria.

La última unidad está centrada en las disoluciones, cuyo estudio

les permitirá entender que, con poca frecuencia, las reacciones

químicas ocurren por mezcla directa de los compuestos

químicos puros. Por el contrario, en general se dispone de

dichos compuestos en forma de mezclas que contienen una o

más especies de una sustancia (soluto) disuelta en un medio

(solvente), lo que se convertirá en un valioso marco conceptual

para una mejor comprensión de la química del medio ambiente,

considerando que temas tratados en el 1° Año de Educación

Media corresponden a disoluciones, como por ejemplo el aire y

las aguas de mares, ríos y lagos.

A diferencia del programa de primero medio, centrado en temas

concretos y tangibles, el programa de segundo año medio “se

focaliza en forma primordial en modelos o teorías, es decir, en

imágenes o conceptos relativamente abstractos. De aquí que los

modelos, como creaciones humanas, deban ser enseñados en

ese contexto: su concepción, evolución y, desde luego, las dudas

que acompañaron a su polémica interpretación”.

El programa enfatiza que el estudio de los temas desarrollados

en sus unidades se centre en la actividad de los estudiantes,

buscando interesarlos y motivarlos para que se inicien en la

aventura de comprender la química, no sólo desde el punto de

vista fenomenológico, sino que también histórico, además y

considerando las características de los jóvenes que cursan este

nivel, el Ministerio de Educación establece que “se debe insistir

en la importancia de abordar el estudio de la química de una

manera integrada, esto es, como el resultado de un proceso

dinámico que ya tiene una historia de miles de años y que

posee, entre otras, implicaciones éticas, sociales, económicas y

filosóficas”, siendo muy importante que se enfaticen aspectos

utilitarios de la química y la ciencia, que nos permiten una

cierta comprensión del mundo natural y del lugar que el ser

humano ocupa en la naturaleza, lo que va en directa

concordancia con los objetivos fundamentales transversales

(OFT) y su propósito de contribuir a la formación para la vida.

Objetivos Fundamentales Transversales (OFT)

El Ministerio de Educación (MINEDUC) define las finalidades

generales de la educación (MINEDUC, 1998: 7) “referidas al

desarrollo personal y la formación ética e intelectual de los

estudiantes, cuya realización trasciende a un sector específico

del currículum”. Desde esa perspectiva, cada sector o subsector

de aprendizaje tiene como propósito contribuir a la formación

para la vida.

Los Objetivos Fundamentales Transversales definidos en el

marco curricular nacional (Decreto Nº 220), corresponden a una

explicitación ordenada de los propósitos formativos de la

Educación Media en cuatro ámbitos: Crecimiento y

Autoafirmación Personal, Desarrollo del Pensamiento, Formación

Ética, y Persona y Entorno.

El ámbito crecimiento y autoafirmación personal, se refiere a la

formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la

realidad y utilizar el conocimiento y la información.

Los OFT del ámbito desarrollo del pensamiento, se enfatizan en

las habilidades de investigación y el desarrollo de formas de

observación, razonamiento y de proceder característicos de la

metodología científica, así como las de exposición y

comunicación de resultados experimentales o de indagación,

destacando en las actividades experimentales, la formación de

hábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación y

medición, de flexibilidad y creatividad en la formulación de

preguntas e hipótesis.

Respecto a los OFT del ámbito persona y su entorno, el

programa plantea el conocimiento de la química como una

herramienta valiosa para la comprensión del entorno natural,

ofreciendo bases de conocimiento para la formación de

actitudes de seguridad en los trabajos experimentales, del

cuidado por la vida y la resolución de los problemas

medioambientales.

Para los OFT del ámbito formación ética, el MINEDUC invita a

prácticas pedagógicas que se expresan en la seriedad y

exhaustividad en el estudio de todos los antecedentes que preceden

al inicio de un trabajo de investigación, así como la honestidad en la

presentación, análisis y discusión de los resultados.

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A lo largo del texto el docente podrá reforzar los OFT mediante el

análisis crítico y cotidiano de la práctica y aplicación de las ciencias

químicas, por lo que es importante establecer una práctica

pedagógica dialogante, medio a través del cual, el profesor podrá

hacer énfasis en los ámbitos de formación de los OFT.

En la planificación curricular se seleccionan en cada una de las

unidades temáticas OFT, con la finalidad de hacer énfasis en

ellos, pero no en contra indicación de reforzarlos a lo largo del

currículum. Para ello se sugiere presentar los OFT a los

estudiantes al inicio de cada unidad como parte de lo que se

espera aprender y compartir a lo largo de la misma,

estableciendo la importancia de autoevaluar y coevaluarlos, en

el desarrollo integral de los estudiantes, basados en la reflexión

de los mismos y sus pares.

Por ende, la siguiente subdivisión corresponde sólo a una guía,

siendo su condición intrínseca ser trabajados, reforzados,

evaluados transversalmente a lo largo de todo el año académico.

Fomentar el desarrollo del interés y la capacidad de conocer

la realidad y utilizar el conocimiento y la información.

Desarrollar habilidades de investigación, formas de

observación, razonamiento y proceder característicos del

método científico.

Valorar la química como una herramienta valiosa para la

comprensión del entorno.

Fomentar la humanidad, sabiendo reconocer que nadie es

poseedor de la verdad.

Desarrollar el interés y la capacidad de conocer la realidad y

utilizar el conocimiento y la información.

Desarrollar la iniciativa personal, la creatividad, el trabajo en

equipo, basados en la confianza mutua y responsable.

Protección del entorno natural como contexto del desarrollo

humano.

El Curriculum Oficial promueve en los alumnos y alumnas, el

desarrollo de competencias fundamentales para la vida:

• Capacidades fundamentales: de lenguaje, comunicación y cálculo.

• Disposiciones personales y sociales: desarrollo de la identidad,

la autoestima, del conocimiento y valoración del cuerpo y la

vida humana, de la solidaridad, del trabajo en equipo, del

autocontrol, la integridad, la capacidad de emprender, la

responsabilidad individual y social.

• Aptitudes cognitivas: capacidades de abstracción, de pensar

en sistemas, de aprender, de innovar y crear.

• Conocimientos básicos: del medio natural y social, de las

artes, de las ciencias y la tecnología, de la trascendencia y de

si mismo.

Objetivos Fundamentales Verticales (OFV)

del programa

El programa del subsector indica que los estudiantes

desarrollarán la capacidad de:

Comprender los aspectos esenciales del modelo atómico de

la materia.

Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de la

materia y apreciar el valor explicativo e integrador de los

modelos en ciencia.

Relacionar la estructura electrónica del átomo con su

capacidad de interacción con otros átomos.

Reconocer la presencia de compuestos orgánicos e

inorgánicos en el contexto cotidiano, y entender las

nociones esenciales de la química orgánica.

Representar moléculas orgánicas mediante modelos

tridimensionales y reconocer los grupos funcionales.

Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlas

con algunas de sus propiedades físicas y químicas.

Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y

escrita acerca de procesos químicos.

Los temas y/o tópicos vienen a enriquecer la experiencia de los

estudiantes a través de las competencias que sirven para la

construcción de los conceptos fundamentales de aprendizaje, lo

que requiere que las actividades de la escuela se realicen de una

secuencia más simple hasta sus representaciones más

complejas que involucran métodos de trabajo y tratamiento de

la información. Entre las habilidades transversales destacan las

que dicen relación con la capacidad de resolver problemas, de

cuantificar, de planificar, de otorgar significados; la capacidad

de trabajar autónomamente, de trabajar en equipo, de

establecer relaciones sociales, de ser flexible y adaptarse frente

a situaciones nuevas, de emplear el computador; la capacidad

de comunicarse, etc.

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Como herramienta de trabajo, la planificación curricular debe

hacer coincidir recursos, contenidos, tiempos, intereses y

destrezas cognitivas de los estudiantes, entre otros factores,

para asegurar el logro de los aprendizajes esperados y, por

ende, de los objetivos fundamentales verticales.

En esencia, la planificación curricular, como su nombre lo

indica, es una organización sistemática y continua de una serie

de “hechos” o “actividades” desarrolladas con una finalidad

específica, en la cual por su carácter operacional, es difícil

imprimir la pasión, el carisma y la trascendencia de la

disciplina.

Por lo anterior, es fundamental la aplicabilidad cotidiana que

usted le asigne a cada uno de los temas tratados, los ejemplos,

la transversalidad y multidisciplinariedad que pueda presentar

a los estudiantes, para maravillarlos y asombrarlos con el saber

de las ciencias químicas.

Cada una de las metodologías, métodos y técnicas propuestas

constituyen una herramienta de trabajo en aula, que como se

indicó con anterioridad, se centra en la indagación, el desarrollo

de habilidades científicas, el trabajo en equipo e individual

eficaz y la heteroevaluación.

La metodología de la indagación se basa en el desarrollo de

cuatro pasos:

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PLANIFICACIÓN CURRICULAR

Etapa 1: “Focalización”

Observación.

Formulación de preguntas de investigación.

Formulación de hipótesis.

Concluir y comunicar resultados.

Evaluación del trabajo realizado.

Etapa 4: “Aplicación”

Recopilar, ordenar datos y discusión de observaciones.

Análisis de las observaciones y discusión de resultados.

Etapa 3: “Reflexión”

Diseño y desarrollo de experiencia.

Registro de observaciones.

Etapa 2: “Exploración”

“No planificar, es planificar para el fracaso”.

Las habilidades científicas a desarrollar y practicar son

expuestas en el texto en cada una de las actividades (ciencia en

acción, desafío científico y revisemos lo aprendido) que el

alumno – alumna desarrollará, además de conocerlas el

estudiante podrá evaluar su desempeño respecto a ellas y el

docente contará con tablas de especificaciones para los

aprendizajes esperados y listas de apreciación para evaluarlas a

través de indicadores (presentadas en cada unidad).

Ha sido propuesto en las páginas de inicio del Texto para el

Estudiante como sistemas de eficiencia y eficacia, que el

alumno – alumna puede autoevaluar y coevaluar, en función

del logro de los objetivos propuestos. Haciendo énfasis en la

responsabilidad, el compromiso, la honestidad y la tolerancia,

como virtudes que hacen exitoso el trabajo.

La planificación curricular propuesta a continuación supone la

ejecución de cuarenta semanas lectivas, las que atendiendo a la

realidad particular de un establecimiento, puede adecuarse en

tiempos, pues:

• Las actividades de laboratorio han sido propuestas para que

los estudiantes las desarrollen en una clase de dos horas

pedagógicas, tiempo que puede ser disminuido si el docente

realiza la misma actividad con carácter demostrativo.

• En las tres primeras unidades, la actividad de autoevaluación

ha sido considerada una actividad de aula, asignándosele una

duración de dos horas pedagógicas. Sin perder su finalidad,

esta actividad puede ser desarrollada por el estudiante fuera

del aula, como una “tarea”.

• Se ha considerado en la planificación tiempos reales,

generalmente dos horas pedagógicas, incluida la aplicación

de instrumentos de evaluación.

• Atendiendo a la necesidad pedagógica, técnica y

administrativa de evaluar sumativamente mediante una

calificación, se han sugerido trabajos de diversa índole como

evaluaciones sumativas.

• Según lo estipulado por el Ministerio de Educación para el

Sector de Ciencias Naturales, Subsector de Química en el

segundo año de Educación Media, se presenta la siguiente

planificación anual, posteriormente desarrollada por unidad y

tema, en la presente guía.

Modelo pedagógico del texto:

El texto de 2° año de Educación Media fue elaborado

considerando un modelo pedagógico que responde a las

siguientes características, según sus elementos constitutivos:

Enfoque curricular caracterizado por su flexibilidad,

pertinencia, transversalidad, investigativo e integrado.

Con el propósito de generar en el alumno – alumna interés

por comprender conceptos generales que le permitan

describir y explicar hechos cotidianos, así como desarrollar

habilidades científicas gracias a una metodología basada en

su participación activa en el proceso de aprendizaje y la

valoración de química como un recurso y herramienta al

servicio del bienestar del hombre y la naturaleza.

Cuyo contenido y secuencia están íntegramente definidos

en el programa elaborado por el Ministerio de Educación y

ha sido abordado con una propuesta didáctica basada en la

indagación, la participación, investigación y reflexión, en el

Texto para el Estudiante. Entendiendo que en la matriz de

planificación por unidad usted encontrará:

• Objetivos Fundamentales: enuncian los conocimientos y

competencias que el MINEDUC a través del programa de

estudio para los jóvenes de ese nivel educativo.

• Contenidos: en referencia a los Contenidos Mínimos

Obligatorios (CMO) hacen referencia a los conocimientos

que los estudiantes deben alcanzar en cada unidad

temática.

• Objetivos Fundamentales Transversales: propósitos

formativos de la Educación Media, referidos a los cuatro

ámbitos de formación mencionados con anterioridad.

• Aprendizajes Esperados: logros específicos que los

estudiantes deberán obtener al finalizar una unidad,

según programa elaborado por el MINEDUC.

• Sugerencias Metodológicas: recomendaciones de

aplicación de métodos y técnicas específicas para cada

tema.

• Recursos: se refiere a los materiales e instrumentos que

usted necesitará para aplicar las sugerencias

metodológicas.

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(2) Texto de pág. 6

Con un método, que centra su acción en el aprendizaje

activo del alumno – alumna, haciéndole centro único del

proceso de aprendizaje y que busca el desarrollo de

competencias y habilidades intelectuales y procedimentales

propias del quehacer científico, caracterizándose por:

• Aplicar una metodología interactiva.

• Considerar la activación de las experiencias y

conocimientos previos de los estudiantes, como punto de

partida en la adquisición de nuevos conocimientos.

• Proponer actividades teóricas, prácticas y experimentales,

que le permiten conectar sus conocimientos previos con

los nuevos contenidos, así como comprobar su adquisición.

• La metacognición, entendida como la capacidad que

tenemos de autorregular el propio aprendizaje, es decir,

de planificar qué estrategias se han de utilizar en cada

situación, aplicarlas, controlar el proceso, evaluarlo para

detectar posibles fallas, y como consecuencia, transferir

todo ello a una nueva actuación. Lo que implica ser capaz

de tomar conciencia sobre la manera de aprender y

comprender; y la regulación y control de las actividades

que se realizan durante su aprendizaje.

Con recursos de diversos tipos, haciendo énfasis en el uso de

las TICS, la experimentación, la metacognición y el trabajo

colaborativo.

Un sistema de evaluación, que incluye la evaluación

diagnóstica, formativa, sumativa y la auto y coevaluación.

Considere, además, la presencia de ciertos componentes:

• Búsqueda de indicios de aquellos procesos o elementos

sobre la adquisición de determinadas competencias por

parte de los alumnos (as).

• Forma de registro y análisis a través de varios

instrumentos que permitan análisis de la información.

• Criterios para establecer la comparación del proceso

de evaluación.

• Juicio de valor que permitan juzgar el avance del proceso

de aprendizaje.

• Toma de decisiones para llevar a cabo los procesos de

evaluación, según los propósitos o finalidades que se

persiguen con la evaluación propuesta.

Para apoyar la evaluación, se ha elaborado una tabla de

especificaciones, en cada uno de los temas, que oriente el uso

de los instrumentos de evaluación propuestos en el texto del

estudiante relacionándolos con los aprendizajes esperados de

cada CMO y los indicadores de logro de la evaluación.

El aprendizaje incluye el desarrollo de habilidades,

cognición, metacognición y afecto, que permiten el

desarrollo integral del estudiante.

En relación a las habilidades que el texto pretende desarrollar

en los alumnos(as) están los siguientes ámbitos:

• De investigación de información:

- Capacidad de identificar, procesar y sintetizar

información de una diversidad de fuentes.

- Organizar información relevante.

- Revisar planteamientos a la luz de nuevas evidencias y

perspectivas.

- Suspender los juicios en ausencia de información

suficiente.

• De indagación científica:

- Observación

- Descripción

- Comparación

- Formulación de preguntas

- Planteamiento de hipótesis

- Formulación de predicciones

- Diseño de experimentos

- Medición, registro y análisis de datos

- Interpretación, sistematización y comunicación de

resultados

• Habilidades comunicativas:

- Exponer ideas, opiniones, convicciones, sentimientos y

experiencias de manera coherente y fundamentada.

- Uso de diversas y variadas formas de expresión.

• Resolución de problemas:

- Aplicación de principios, leyes generales, conceptos

y criterios.

- Abordar situaciones de manera reflexiva y metódica a

nivel cotidiano, familiar, social y laboral.

• Análisis, interpretación y síntesis de información y

conocimientos:

- Establecer relaciones entre los distintos sectores de

aprendizaje.

- Comparar similitudes y diferencias.

- Entender el carácter sistémico de procesos y realizar

proyectos.

- Pensar, monitorear y evaluar el propio aprendizaje.

- Manejar la incertidumbre.

- Adaptarse a los cambios en el conocimiento.

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RECURSOS DEL TEXTO Y ORIENTACIONES

GENERALES PARA USO EFECTIVO

El texto como herramienta de estudio y trabajo para los

estudiantes, así como apoyo didáctico para el profesor, contiene

actividades de desarrollo individual y grupal que pueden ser

aprovechadas por usted considerando que existen los siguientes

recursos a lo largo de cada unidad:

• Presentación general del texto: páginas introductorias que

incluyen tres grandes temas. Es importante que usted inicie

las actividades del año académico comentando con sus

estudiantes los pasos de la metodología de la indagación y,

por ende, el valor de sus experiencias y conocimientos previos

en la adquisición de nuevos conocimientos, así como el

desarrollo y práctica de habilidades científicas, en el trabajo

individual y en equipo.

• Primera página “la enseñanza de las ciencias”, tiene por

finalidad que el estudiante reconozca las etapas de la

metodología de la indagación, la que aplicará a lo largo del

texto y especialmente al inicio de cada unidad o tema.

• “Las normas de seguridad en el laboratorio”, son 16

recomendaciones generales que abarcan el manejo de

reactivos, materiales e instrumentos, además de aseo, orden y

trabajo en equipo, para que el trabajo en laboratorio sea un

espacio educativo seguro. Se indica que éstas son

complementarias a las normas que usted como docente

pueda definir. Es importante que usted elabore un protocolo

de trabajo en el laboratorio, complementando las normas

enunciadas, con aquellas que obedezcan a la estructura

espacial (aula o laboratorio) en la que sus estudiantes

trabajarán las actividades experimentales.

• “Habilidades científicas” en la cuales se detallan y definen las

habilidades que serán trabajadas, mediante un lenguaje

sencillo que le permitirá al estudiante identificarlas

posteriormente, según las actividades que esté desarrollando.

Se agregan además recomendaciones para un trabajo

individual o en equipo exitoso, haciendo énfasis en la

responsabilidad, organización, coordinación y la rotación de

roles. Se sugiere que usted haga énfasis en cada una de las

habilidades enunciadas en cada una de las actividades

propuestas o elaboradas por usted, recuerde que es

primordial que los estudiantes las conozcan para una

autoevaluación y una metacognición efectiva.

Presentación de la Unidad y Tema: introducción que

junto a imágenes representativas y motivadoras presenta el

tema abordado por la unidad o el tema, indicando los

contenidos y los aprendizajes esperados.

Se sugiere introducir cada Unidad discutiendo un hecho

cotidiano o aplicación específica, por ejemplo utilizando

imágenes que ilustren los temas propuestos en las

actividades exploratorias de cada tema o unidad. Partir de

ellas, motivar a los estudiantes a responder los

cuestionamientos planteados y generar debate en torno a

las imágenes, para luego dar inicio a la actividad de “ciencia

en acción”.

Ciencia en acción: actividades para desarrollar en grupo o

en forma individual, que le permitirán al estudiante un

acercamiento práctico a los contenidos a partir de las

experiencias previas, el desarrollo y práctica de diversas

habilidades científicas (enunciadas en el lateral). Cada una

de ellas ha sido elaborada considerando 9 pasos, los que en

los primeras actividades propuestas son explicadas, para

posteriormente dar autonomía al estudiante en su

aplicación y desarrollo, pasando desde actividades guiadas a

semi-guiadas y autónomas:

Paso 1. La observación.

Paso 2. La formulación de preguntas de investigación.

Paso 3. La formulación de hipótesis.

Paso 4. El diseño experimental.

Paso 5. El registro de observaciones.

Paso 6. Recopilación y recolección de datos.

Paso 7. Análisis de resultados.

Paso 8. Elaboración de conclusiones y comunicación de

resultados.

Paso 9. Evaluación del trabajo realizado.

Estas actividades han sido ideadas con la finalidad de que

los estudiantes indaguen creativamente fenómenos y

hechos cotidianos, que lo incentivarán a estudiar los temas

propuestos como una forma de dar respuesta científica a lo

observado. En este contexto es imprescindible que el

docente enseñe, observe y corrija la práctica segura y el

manejo adecuado de materiales, instrumentos y reactivos,

así como el cumplimiento de las medidas de seguridad.

Tal como postula el MINEDUC, un lugar importante en el

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11

programa de química está ocupado por el cuidado del

medio ambiente, razón por la cual en cada actividad se

realizan recomendaciones a los estudiantes respecto al uso y

eliminación de los reactivos, con la finalidad de educar una

juventud responsable, consecuente, respetuosa de sí misma

y de la sociedad, recomendaciones en las que usted debe

hacer énfasis y valorar.

Para la comunicación de los resultados experimentales, se

enseña a los estudiantes diferentes técnicas, entre ellas

elaboración de informes de laboratorio, dípticos o trípticos

informativos y paneles.

Metacognición: sesión orientada hacia la reflexión sobre el

propio aprendizaje, aplicada a través de preguntas guías

que entregan al estudiante un espacio de reflexión respecto

al logro de los aprendizajes, objetivos de actividades y

desarrollo de habilidades. Se sugiere que usted enfatice el

desarrollo de esta sesión, mediante la formalización de la

misma en un espacio específico del cuaderno del subsector

(por ejemplo un lateral o las últimas páginas), considerando

la relevancia de los procesos metacognitivos en el

aprendizaje.

Sabías que: texto de pequeña extensión ubicados en los

laterales que le permitirán comentar con los estudiantes

“datos anecdóticos y curiosos”, además de establecer nexos

con los Objetivos Fundamentales Transversales, relacionados

especialmente con la valoración del trabajo científico

individual y en equipo, la responsabilidad, el esfuerzo, la

constancia, la comunicación y el respeto por el trabajo de

otros, entre otros.

Más que química: texto de pequeña extensión que

relaciona el contenido trabajado con el contexto histórico así

como la importancia de su aplicación en el mundo actual, a

través de estos se otorga a los estudiantes y, en especial, a

usted una valiosa herramienta para valorar las ciencias

químicas en la explicación de fenómenos y hechos

cotidianos y actuales.

Desafío científico: actividades individuales o grupales, en

las que se explicitan las habilidades a desarrollar con el fin

de que el estudiante indague según su experiencia y

conocimientos previos o compruebe el logro de los

aprendizajes. Su ejecución constituyen para usted una

herramienta de evaluación formativa, pues a través de su

ejecución podrá monitorear el desempeño de los

estudiantes, orientar el trabajo, establecer un trabajo

personalizado atendiendo a las necesidades específicas de

un estudiante o de su grupo.

Lectura científica: texto de mediana o larga extensión

presentado al final de cada tema, que articula los

contenidos tratados en la aplicación a un texto de corte y

lenguaje científico. Para su total aprovechamiento

pedagógico se incluyen preguntas “para la reflexión”, las que

invitan al estudiante a aplicar los aprendizajes logrados en

su análisis, además de establecer nexos con otros

subsectores como la Historia, la Biología y la Matemática, lo

que le permitirá a los estudiantes valorar la

interdisciplinariedad. Para ello se sugiere que genere

actividades de debate y/o de plenario (según corresponda)

en torno a estas lecturas.

Revisemos lo aprendido: actividad de evaluación y

autoevaluación presentada al final de cada tema, que tiene

por finalidad permitir al estudiante revisar a través de su

desarrollo todos los aprendizajes esperados y contenidos

tratados en la extensión de un tema. Para el docente se

convierte en actividades – taller, que pueden ser

desarrolladas durante una clase y como actividad de

evaluación formativa, para lo cual el docente deberá (en

aquellas actividades de mayor extensión) seleccionar

algunas actividades en función del tiempo con el

que cuente.

Estas actividades presentan en su estructura diversos

recursos tales como preguntas abiertas, ítems objetivos,

desarrollo de ejercicios, entre otros y uno transversal a todas

las unidades denominado “autoevaluación”, presentado

como un momento de reflexión personal respecto al logro

de los Aprendizajes esperados y Contenidos Mínimos

Obligatorios asociados a cada unidad.

Trabajos en equipo: están diseñados para el ejercicio

permanente del trabajo responsable comunitario y la suma

de los esfuerzos por conseguir los resultados esperados.

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g

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e

d

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12

Estos son planteados cada vez que lo contendidos requieren

ser discutidos una vez internalizados por los estudiantes o

cuando la puesta en escena de sus experiencias y

conocimientos previos enriquecerán y dan puntos de partida

a los temas tratados. Es necesario que el docente realice una

actividad de monitoreo, supervisando que la discusión se

centre en los temas establecidos y que el lenguaje, así como

las conclusiones obtenidas se organicen en el marco y con el

lenguaje científico correspondiente. Un recurso valioso

entregado por el texto son las instancias de evaluación del

trabajo en equipo y a partir de su análisis las estrategias que

los estudiantes diseñan y se comprometen a poner en

práctica para mejorar constantemente este sistema de

trabajo, por ello, se sugiere que el docente formalice el

recurso, mediante la utilización de plenarios, conversación

directa y/o la inclusión de las conclusiones y estrategias en

informes de laboratorio, dípticos, paneles informativos,

entre otros.

Trabajos individuales: están diseñados para el refuerzo

permanente de los aprendizajes esperados y han sido

propuestos en el texto como desafíos. La finalidad

inmediata de estos últimos es que el estudiante compruebe,

en forma inmediata, la comprensión de los temas tratados.

Uso del texto como referencia: fomentar en los

estudiantes la revisión constante del texto, introduciéndolos

a la clase siguiente, entregándoles preguntas breves

respecto a los temas que serán tratados. Asimismo, la

búsqueda de información en la bibliografía complementaria

y en los sitios Web indicados, especialmente en aquellos

donde es posible encontrar modelos tridimensionales,

simulaciones u otros.

Síntesis de unidades: utilizando diversos recursos

(esquemas, mapas conceptuales, resúmenes, entre otros) se

presentan conceptos claves trabajados en la unidad. Se

sugiere que usted la utilice en el aula como una forma de

cerrar el ciclo de contenidos o en su defecto, como una

instancia de estudio personal. No olvide replantear los

aprendizajes esperados al presentar la síntesis de la unidad,

de manera tal que los estudiantes evidencien en su proceso

de aprendizaje las estrategias utilizadas y el nivel de logro

alcanzado.

Camino a: página en la que se presentan preguntas

diseñadas con la metodología SIMCE y que abarcan el

aprendizaje conceptual, de aplicación y estratégico. Su

desarrollo le permite a sus estudiantes desarrollar

habilidades en función de los contenidos estudiados,

similares a las que empleara en la Prueba de Selección

Universitaria o en pruebas internacionales si corresponde.

En Internet: corresponde a páginas recomendadas de

Internet en el contexto del contenido estudiado, en ellas el

estudiante encontrará animaciones explicativas,

profundización de temas, ejemplos y/o ejercicios para

desarrollar en línea.

Para el docente, la Internet es un recurso muy valioso, que

debe ser usado y aprovechado al máximo, verificando la

veracidad de la información allí entregada y velando por el

correcto uso del recurso por parte de los estudiantes.

Cada una de las secciones tiene un sentido en sí misma, sin

embargo, todas en su totalidad contribuyen a que los

estudiantes logren los aprendizajes esperados, propuestos

por el currículo nacional. Se aconseja seguir el orden

preestablecido por el texto, pues de alguna forma la

presentación de actividades obedece a la adquisición de

conocimientos previos que serán necesarios para el

desarrollo de las tareas futuras.

Es recomendable hacer uso de todos los recursos presentes

en el texto, para cada uno de ellos encontrará las

orientaciones necesarias para utilizarlos exitosamente.

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m

l

k

j

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13

(Ideas extraídas de “Internet un nuevo recurso para el aula”

http://sistemas.redenlaces.cl/portal_enlaces/sitios/manual_internet/manual.html

Aplicado a la educación, el uso de Internet posibilita, a través de

nuevos medios, satisfacer en gran medida las necesidades de

información, tanto en contenidos como en metodologías y

recursos, lo que permite inferir que el mayor valor de esta red

para la educación consiste en ser un sistema de difusión del

conocimiento y un espacio de encuentro y colaboración,

aspectos imprescindibles en los desarrollos educativos. La

rapidez y distribución de información en la red hace posible

establecer proyectos comunes entre personas de grupos

diferentes, conformando instancias de trabajo que superan las

barreras geográficas, sociales, económicas y culturales.

Entre las ventajas más evidentes que promueve el uso de

Internet podemos considerar:

• Estimula el uso de formas nuevas y distintas de aprender y

construir conocimientos.

• Facilita el aprender de otros y con otros.

• Estimula destrezas sociales y cognitivas.

• Facilita el aprender haciendo, construyendo cosas y

resolviendo problemas.

• Aporta con nuevas herramientas de apoyo a la realización de

trabajos colaborativos; diseño, desarrollo y evaluación de

proyectos, trabajo interdisciplinario y experimentación.

• Estimula el trabajo global e interdisciplinario.

En resumen, Internet es un medio potencialmente muy

poderoso para apoyar los procesos de enseñanza y aprendizaje

de un establecimiento escolar. También puede ser una

herramienta muy efectiva para el desarrollo personal y social de

educadores y educandos. Es un medio que está en empresas y

servicios de todo el mundo y también, crecientemente, en los

hogares, dada la cantidad y variedad de contenidos y servicios

que ofrece.

¿Por qué Internet puede ser un recurso pedagógico

valioso?

• Internet, en sí misma, es una poderosa herramienta que

asombra y motiva.

• Internet es, en la actualidad, el mayor reservorio de

información que existe en el mundo.

• Los contenidos se actualizan en forma continua y es posible

acceder a ellos en cuestión de minutos.

• Facilita el conocimiento de otras culturas y realidades.

• El tiempo y el espacio ya no tienen la relevancia de la escuela

tradicional, ya que se puede acceder muy fácilmente a

personas y/o recursos lejanos.

• Evita el aislamiento propio de los colegios, junto con

favorecer el trabajo colaborativo a distancia.

• Permite la consulta a expertos o profesionales para la

resolución de problemas o profundización en contenidos de

investigación.

• Los estudiantes se manejan con el mismo tipo de

herramientas que utilizan los adultos en su trabajo, evitando

así la tan temida disociación escuela/sociedad.

¿Por qué Internet puede ser útil para el trabajo del

profesor o profesora?

A los(as) profesores(as) les permite:

• Recopilar información relacionada con un tema, contenido o

habilidad que se esté desarrollando en clases.

• Encontrar documentos de primera fuente.

• Contactarse con los autores de obras en diversas áreas y

obtener información de ellos.

• Encontrar fundamentos y complementos a las ideas propias.

• Colaborar con otros(as) profesores(as) en la elaboración de

proyectos y actividades.

• Encontrar y compartir planificaciones curriculares que apoyen

el desarrollo de una clase.

• Descubrir oportunidades de desarrollo profesional accediendo

a material e información actualizados.

• Contactarse con el resto de la comunidad (padres,

apoderados, instituciones, otros docentes, etc.).

FUNDAMENTOS SOBRE EL USO DE INTERNET

¿Por qué Internet puede ser útil para el trabajo de los

estudiantes?

A los estudiantes les permite:

• Aprender acerca de un tema, conociendo las diferentes

perspectivas y opiniones que hay acerca de éste.

• Investigar temas de interés.

• Desarrollar estrategias de investigación.

• Entender acontecimientos actuales accediendo a información

de primera fuente.

• Crear proyectos utilizando los servicios disponibles en Internet

(correo, web, listas, etc.).

• Unirse a un proyecto que se esté desarrollando a través de la

red (correo, web).

• Contactarse con estudiantes de distintas etnias, culturas y

realidad socio-cultural.

• Contactarse con autores de obras de diversas áreas.(Tomado de Cap. 1 Internet, beneficios para la educación)

“Es recomendable integrar a los estudiantes lo antes posible, en

la medida que el profesor se sienta con la confianza para

hacerlo. Recuerde que con estas nuevas tecnologías los niños y

jóvenes son aprendices mucho más veloces que los adultos, así

que la incorporación temprana de ellos le permitirá incluso

contar con un ‘apoyo técnico‘ a la mano.”(Tomado de Cap. III Usos pedagógicos de Internet)

Tenga presente que las direcciones de páginas Web están en

constante evolución, algunas desaparecen tan rápido como

aparecen. Es por esto que se sugiere chequear las direcciones

propuestas para el trabajo de los estudiantes antes de dar inicio

a una investigación, exploración, etcétera. (Adaptado de Cap. V Integrando Internet a los sectores de aprendizaje)

Para mayores referencias se sugiere leer:

• “Manual de alfabetización digital” que aparece en la

página Web.

http://www.enlaces.cl/Despliegue_Contenidos.php?

id_seccion=1&id_contenido=31#a2

• Consejos para abordar con sus estudiantes el uso de Internet y

la información que allí aparece.

http://www.enciclopedia-sm.com/youandinternet.asp

#topsearchtips

• “Ministerio de Educación incentiva uso seguro de Internet

para niños” (artículo 09/06/05).

http://www.mineduc.cl/index.php?id_contenido=1076&id

_seccion=10&id_portal=1

Instructivo para acceder a páginas Web y para utilizar losbuscadores• Instrucciones para acceder a una página web:

Encender el computador.

Hacer doble clic en el navegador o browser con el que

cuente el programa que se está utilizando.

Apretar en la esquina superior derecha de la ventana

desplegada, en el ícono , que significa “Maximizar”, de

modo que se abra completamente la pantalla.

Colocar el cursor del mouse en la barra de direcciones

y hacer un clic, de modo de

seleccionar lo que está escrito.

Escribir en el teclado del computador la página que se desea

explorar. Comenzar colocando “www.” y finalizar con “.cl”,

“.com” u otra, según corresponda.

Apretar la tecla “enter” y esperar a que se

descargue completamente la página.

En caso de que arroje algún error como “Page not found”:

PASO 1: Verificar en la barra de direcciones que esté

correctamente escrita la dirección de la página.

PASO 2: Apretar en la barra de herramientas el ícono ,

que significa “Actualizar”, para que se vuelva a cargar

la página Web.

PASO 3: Cerrar la página de Internet (apretar en la esquina

superior derecha, el ícono ) y volver abrir el

programa siguiendo los pasos anteriores.

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15

Utilizar la barra de herramientas y las barras secundarias,

vertical u horizontal, para navegar por la página.

Ubicar dentro de la página Web el botón que dice “Buscar” y

escribir en el recuadro adjunto la palabra que sintetiza el

concepto que se desea. Se recomienda ser específico. Si no

se obtienen resultados, es conveniente utilizar sinónimos,

frases sin ilativos o un concepto más amplio que el que se

busca, de modo de tener más posibilidades de encontrar

resultados positivos.

Si debajo del recuadro de búsqueda aparecen alternativas

como: la web, en español u otras, se debe marcar colocando

el cursor del mouse en la alternativa que se desea y luego,

haciendo clic sobre éste. Cabe destacar que la alternativa “la

Web” incluye sitios en inglés u otros idiomas.

Luego, apretar el botón “Buscar” y esperar que arroje los

resultados. Estos pueden aparecer como link (acceso directo

a otra página web, generalmente en color azul y subrayado)

o como texto html, Acrobat u otro programa informático.

Revisar uno a uno los resultados encontrados para

seleccionar aquellos que sean útiles. En caso de que sean

como link, se debe hacer doble clic con el botón del mouse

sobre éste.

La importancia de hacer uso de las herramientas que

proporciona Internet permite que tanto alumnos(as) como

docentes se mantengan integrados a la Sociedad del

Conocimiento y a las Tecnologías de la Información, a su vez,

exige cumplir con ciertos estándares e indicadores que

permiten evaluar dicho dominio. Para alumnos(as) de Segundo

año medio, considerando el mapa de progreso K-12 con sus

indicadores de logro del dominio de las TICS, de acuerdo a sus

dimensiones: Tecnológica, Información, Comunicación y Ética.

Su descripción es:

- Utiliza y combina distintos programas como procesador de

texto, planillas de cálculo, plantillas de presentación, y

dispositivos periféricos, para desarrollar productos

multimediales simples (glosario).

- Recupera información de Internet en forma autónoma

utilizando buscadores especializados y metabuscadores.

Evalúa la información utilizando los criterios específicos de la

calidad de la información electrónica.

- Publica información propia en plataformas virtuales, como

blogs y retroalimenta a otros.

- Conoce la regulación legal de utilización del espacio virtual

y las normas de seguridad de la red y aplica criterios de

buenas prácticas.5

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1

INSTRUCTIVO PARA ACCEDER A PÁGINAS WEB

Y PARA UTILIZAR LOS BUSCADORES

UNIDAD 1: MODELO ATÓMICO DE LA MATERIATEM

A 1

16

Unidad Modelo atómico de la materia.

Tema El átomo.

Objetivos Fundamentales de la UnidadComprender los aspectos esenciales del modelo atómico de la materia.

Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de la materia y

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Fomentar el desarrollo del interés y la capacidad de conocer la realidad

y utilizar el conocimiento y la información.

Reconocer que toda la materia consiste en

combinaciones de una variedad de átomos que están

constituidos por un núcleo y electrones, e identificar los

dos elementos más abundantes en el Universo, en la

corteza terrestre, en la atmósfera y en el cuerpo humano.

Naturaleza

eléctrica de la

materia.14 a la 18

Conocer la descripción elemental de algunos

modelos atómicos precursores de la teoría moderna

del átomo y valorar su importancia histórica.

Modelos

atómicos.19 a la 24

Todos los indicados anteriormente.

Solicite a los estudiantes desarrollar la actividad Revisemos lo aprendido de

las páginas 38 y 39 del Texto para el Estudiante.Todos los

indicados

anteriormente.

38 y 39Evaluación. Emplee la tabla de especificaciones para elaborar un

instrumento de evaluación.

Relacionar el número de protones en el núcleo con

un determinado elemento del sistema periódico;

estableciendo que el número de electrones en el

átomo neutro es igual al número de protones en el

núcleo, y aplican este principio a la determinación de

la carga eléctrica de iones monoatómicos.

Inicie la actividad comentando con los estudiantes los resultados obtenidos

en el Desafío científico de la página 24. Busque cuatro estudiantes que

deseen mostrar y comentar su trabajo con el curso.

Basado en los aportes de los modelos atómicos y sobre la base del modelo

atómico actual, comente con los estudiantes la estructura atómica del sodio

(ejemplo citado en el Texto para el Estudiante).

Estructura

atómica.25 a la 28

Conocer los nombres y símbolos de los primeros diez

elementos del sistema periódico, construir sus

configuraciones electrónicas y, de acuerdo con su

posición dentro del período, hacer una predicción

razonable acerca de si sus características serán

metálicas o no metálicas.

Asignar a los átomos de los elementos de los grupos

1, 2, 16, 17 y 18 configuraciones electrónicas

externas y un comportamiento químico

característico.

Invite a los estudiantes a desarrollar el Desafío científico de la página 34 y 36 a

modo de taller, para lo cual será necesario que ellos lean la información

disponible en las páginas 29 a la 33.

Se recomienda que los estudiantes desarrollen la actividad en forma individual,

Modelo

mecano -

cuántico.

29 a la 34

Inicie la clase comentado los resultados obtenidos por ellos en el Desafío

científico desarrollado la clase anterior. Para la revisión de los trabajos y una

retroalimentación focalizada, utilice la tabla de especificaciones entregadas

en esta misma guía, en la que se establece relación entre las preguntas,

indicadores y aprendizajes esperados, gracias a este instrumento usted

35 y 36

Invite a los estudiantes a formar grupos para leer la Revista Científica.37

Se recomienda preparar una presentación Power Point con las imágenes más

representativas de la evaluación de los modelos atómicos, como son: tubos de

descarga, modelo de Thomson, trabajos y modelo atómico de Rutherford, trabajos

y modelos de Bohr. En la página 22 encontrará la dirección

http//:personal5.iddeo.es/pefeco/Tabla/historiaatomo.htm, podrá encontrar

material muy ilustrativo del proceso de construcción del modelo actual del átomo.

Usted puede introducir la unidad desarrollando la actividad Exploremos

en nuestras experiencias y conocimientos con los estudiantes, mediante

lluvia de ideas.

Explicite a los estudiantes los aprendizajes esperados y los temas que

serán vistos en esta unidad.

Motive el trabajo para el desarrollo de la primera actividad experimental

UN

IDA

D 1

17

Tiempo duración de la Unidad 15 semanas (15 clases) / 30 horas pedagógicas

Tiempo de duración del Tema 8 semanas (8 clases) / 16 horas pedagógicas

apreciar el valor explicativo e integrador de los modelos

en ciencias.

Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad de interaccionar con otros átomos.

Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita acerca de procesos químicos.

Sugerencias metodológicas para las actividades

Desarrollar habilidades de investigación, formas de observación,

razonamiento y proceder característicos del método científico.

Valorar la química como una herramienta necesaria para la comprensión del entorno.

Fomentar la humanidad sabiendo reconocer que nadie es poseedor de la verdad.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

Ciencia en acción (página 15). Esta es una oportuna ocasión para comentar con los estudiantes las

primeras páginas del Texto para el Estudiante, sobre las normas de seguridad en el laboratorio, la

rigurosidad del trabajo científico y el trabajo en equipo.

Para guiar las actividades de los estudiantes durante el trabajo experimental lea las sugerencias de esta

guía en la página 20.

Puede evaluar el trabajo de los estudiantes gracias a la elaboración del Díptico informativo.

90 min.Y para comenzar, pág. 14Ciencia en acción, pág. 15

Formativa

sumativa

90 min.Desafío científico, pág. 22Desafío científico, pág. 23Desafío científico, pág. 24

Formativa

Esto les permitirá a los estudiantes prepararse para la evaluación final del tema. 90 min.Revisemos lo..., pág. 38Autoevaluación, pág. 39

Formativa

Se presenta en las páginas de esta guía didáctica tres instrumentos de evaluación del tema 1 (instrumento

de evaluación Nº 1, Nº 2 y Nº 3), todos fotocopiables, en las páginas 35, 38 y 40 respectivamente.90 min.

Instr. de eval. 1, pág. 35Instr. de eval. 2, pág. 38Instr. de eval. 3, pág. 40

Sumativa

Durante esta clase usted deberá explicar el concepto y comportamiento característico de los iones

monoatómicos.

Luego de explicados los conceptos fundamentales indique a los estudiantes formar equipos de trabajo para

desarrollar la actividad Desafío científico de las páginas 27 y 28.

Cierre la clase revisando ejercicios tipo con la colaboración de los estudiantes, por ejemplo los ejercicios a, d

y f de la 1° pregunta, el a y b de la segunda y a y b de la tercera.

90 min.Desafío científico, pág. 27 y 28

Formativa

90 min. Desafío científico, pág. 34 Sumativa

tendrá plena claridad respecto en qué aspectos (indicadores de logro) los estudiantes presentan

deficiencias.

Revise junto a los estudiantes el concepto de configuración electrónica, desarrolle a modo de ejemplo los

mismos ejercicios desarrollados en el Texto para el Estudiante.

Solicite a los estudiantes desarrollar como actividad el Desafío científico de la página 36.

90 min. Desafío científico, pág. 36 Sumativa

Para el desarrollo de ésta, lea las sugerencias metodológicas propuestas en la página 28 de esta guía. 90 min. Revista científica, pág. 37 Sumativa

No obstante lo anterior, permítales intercambiar ideas y respuestas, con otros estudiantes y el docente.

Revise junto a los estudiantes, a modo de plenario, las respuestas entregadas por ellos, y corrija posibles errores.

Una vez corregidos los errores solicite a los estudiantes entregar los resultados en un informe.

Presente a los estudiantes la historia del átomo. Recuerde conectar los conocimientos que los estudiantes

adquirieron gracias a la práctica experimental con las conclusiones del experimento de Thomson.

Una vez presentados los modelos atómicos, invite a los estudiantes a trabajar en grupos los Desafíos científicos de

las páginas 22 y 23. Revíselos durante la clase y dé como actividad personal de trabajo en el hogar el Desafío

científico de la página 24.

Sugerencias metodológicas

Motivación (Actividad exploratoria y

ciencia en acción)

Para introducir el tema se propone que los estudiantes discutan

respecto a los fenómenos de electrización. Puede emplear las

imágenes disponibles en el texto (laterales) o en su defecto

hacer las experiencias allí señaladas (frotar objetos de lana,

plástico) y provocar atracción en objetos de menor tamaño, por

ejemplo papeles picados.

Permita a los estudiantes comentar sus opiniones en un

plenario y luego trabaje sobre la base de las ideas de los

jóvenes respecto a nociones de carga eléctrica, electrización,

frotamiento, atracción y repulsión.

Recuerde que es imprescindible para el aprendizaje de los

estudiantes presentar los aprendizajes esperados; se considera

propicio explicitarlos después del desarrollo de las actividades de

indagación a fin de establecer relaciones entre las experiencias y

conocimientos previos con los aprendizajes que lograran.

Trabajo con preconceptos

Esquema de la materiaQue los estudiantes completen el esquema propuesto le permitirá

verificar el dominio de aprendizajes esperados correspondientes al

programa de 8° Año de Educación Básica. Durante su desarrollo

procure que los estudiantes comprendan que la carga del neutrón

tiene carga eléctrica y que ésta es neutra, puesto que se confunde

el concepto carga cero con “no tener cargas”, recuerde que el

neutrón sí tiene cargas, de hecho una positiva y una negativa que

al verse atraídas entre sí se anulan.

Página 14

bPáginas 14 y 18

a

Compuesto Elemento

Átomo

Núcleo

Protón Neutrón Electrones

Positiva Neutra Negativa

Corteza

TEM

A 1

18

Materia

varios distintos varios iguales

constituida por

están

carga carga carga

están

presentaen su estructura

UN

IDA

D 1

19

Trabajo con decimales en la determinación de laestructura atómicaEn la determinación de la estructura atómica se indica al

estudiante que se trabajará con el Número Másico como un

número entero por aproximación. Siendo probable que ellos no

tengan claridad respecto como se debe hacer este

procedimiento.

Por ello, se sugiere que usted recuerde a los estudiantes que la

aproximación se realiza teniendo presente el valor del primer

decimal (número inmediatamente después de la coma). Si éste

es igual o superior a 5 se debe aproximar al número entero

siguiente, por lo contrario si es menor se debe aproximar al

número entero antecesor.

Por ejemplo, si el valor de A para el sodio (Na) es 22,99,

considerando que el primer número decimal (9) es mayor a 5,

se establecerá que el A del sodio es 23, en cambio si el valor de

A del cinc (Zn) es 65,4 su valor aproximado es 65.

Estructura atómicaAlgunos estudiantes pueden manejar la idea errada de que el

Número Atómico corresponde al número de protones y

electrones o sólo de electrones. Acláreles que Z indica el

número de cargas positivas de un átomo y que al tener un

comportamiento neutro este número de cargas positivas se

considera igual al de cargas negativas.

Esto le facilitará con posterioridad que los estudiantes

comprendan el comportamiento de los iones y visualicen su

formación por pérdida o ganancia de electrones, hecho que no

varía el número de protones y, por ende, tampoco el Z.

Manejo conceptual del docente

Fenómenos de la electrizaciónComplementando los conocimientos de los estudiantes usted

puede mencionar al respecto que:

“La materia y su naturaleza eléctrica”Los objetivos de la actividad son: comprobar la naturaleza

eléctrica de la materia, demostrando la atracción y repulsión

entre cargas, y valorar la experimentación científica como

medio de comprobación y explicación de fenómenos cotidianos.

Para ello se dispone el desarrollo de una serie de actividades

sencillas, basadas fundamentalmente en la carga de cuerpos

por frotación y su interacción. Una vez observadas las

situaciones experimentales, los estudiantes deben desarrollar

preguntas, frente a las cuales usted debe manejar los siguientes

conceptos:

• La teoría atómica de Dalton (descrita en la página 19 del Texto

para el Estudiante).

• Repulsión eléctrica producida entre cuerpos de la misma

carga: se repelen o alejan.

• Atracción eléctrica, producida entre cuerpos que presentan

distinta carga y se atraen o acercan.

• El término eléctrico, y todos sus derivados, tiene su origen en

las experiencias realizadas por Tales de Mileto, un filósofo

griego que vivió en el siglo VI antes de Cristo. Tales estudió el

comportamiento de una resina fósil, el ámbar –en griego

elektron–, observando que cuando era frotada con un paño

de lana adquiría la propiedad de atraer hacia sí pequeños

cuerpos ligeros; los fenómenos análogos a los producidos por

Tales con el ámbar o elektron se denominaron fenómenos

eléctricos y más recientemente fenómenos electrostáticos.

• La carga eléctrica constituye una propiedad fundamental de

la materia. Se manifiesta a través de ciertas fuerzas,

denominadas electrostáticas, que son las responsables de los

fenómenos eléctricos.

• La electrostática es la parte de la física que estudia este tipo

de comportamiento de la materia, se preocupa de la medida

de la carga eléctrica o cantidad de electricidad presente en los

cuerpos y, en general, de los fenómenos asociados a las

cargas eléctricas en reposo. El desarrollo de la teoría atómica

permitió aclarar el origen y la naturaleza de los fenómenos

eléctricos; la noción de fluido eléctrico, introducida por

Benjamín Franklin (1706-1790) para explicar la electricidad,

fue precisada a principios de siglo al descubrirse que la

materia está compuesta íntimamente de átomos y estos, a su

vez, por partículas que tienen propiedades eléctricas. Su

interés no sólo está asociado a la descripción de las

características de unas fuerzas fundamentales de la

naturaleza, sino también a la comprensión de sus aplicaciones

tecnológicas. Desde el pararrayos hasta la televisión, una

amplia variedad de dispositivos científicos y técnicos están

relacionados con los fenómenos electrostáticos.

• La electrización es uno de los fenómenos eléctricos

producidos cuando a un cuerpo se le dota de propiedades

eléctricas y se indica que “ha sido electrizado”. La electrización

por frotamiento permitió, a través de unas cuantas

Página 14

c

Página 25

Página 25

experiencias fundamentales y de una interpretación de las

mismas cada vez más completa, sentar las bases de lo que se

entiende por electrostática.

• La teoría atómica moderna explica el por qué de los

fenómenos de electrización y hace de la carga eléctrica una

propiedad fundamental de la materia en todas sus formas. Un

átomo de cualquier sustancia está constituido, en esencia, por

una región central o núcleo y una envoltura externa formada

por electrones.

Espectros atómicosEn el Desafío científico de la página 23 se solicita a los

estudiantes investigar qué son los espectros atómicos y cómo se

relacionan con la explicación de la existencia de los colores. Al

respecto usted les puede señalar:

Cada átomo es capaz de emitir o absorber radiación

electromagnética, aunque solamente en algunas frecuencias

que son características propias de cada uno de los diferentes

elementos químicos. Así, al suministrar energía calorífica a un

elemento en fase gaseosa, éste se estimulará y sus átomos

emitirán radiación en ciertas frecuencias del visible, que

constituyen su espectro de emisión. Si el mismo elemento recibe

radiación electromagnética, absorbe en ciertas frecuencias del

visible, en las mismas en las que emite cuando se estimula

mediante calor. Éste será su espectro de absorción, ambos

propios y característicos de cada elemento, lo que permite

identificarlos por visualización y análisis de las líneas de

absorción o emisión de su espectro. Con lo anterior se cumple la

llamada Ley de Kirchoff, que indica, “todo elemento absorbe

radiación en las mismas longitudes de onda en las que las

emite. Los espectros de absorción y de emisión resultan ser,

pues, el negativo uno del otro”.

IonesLos iones son átomos que pierden su estado de neutralidad por

ganancia o pérdida de electrones. Se denominan cationes

cuando han perdido electrones (comportamiento general de los

metales) y presentan una carga positiva equivalente a la

cantidad de electrones cedidos, en cambio los aniones

(generalmente elementos no metálicos) han ganado o captado

electrones presentando carga negativa.

Para escribirlos la carga debe presentarse en el extremo

superior derecho del símbolo del elemento indicando primero el

número y luego la carga, por ejemplo.

Zn 2+

F–

Para nombrarlos debe recordar las siguientes indicaciones:

• Se antepone la palabra ión al nombre del elemento, por

ejemplo ión cinc.

• Cuando el elemento forma más de un ión se debe colocar el

estado de oxidación entre paréntesis, por ejemplo: Au1+ Ión

oro (I) y Au3+ Ión oro (III).

• En el caso de los aniones además de agregar el prefijo ión al

nombre, su terminación es reemplazada por el sufijo “uro”, por

ejemplo F– ión fluoruro.

• En el caso del oxígeno se reconoce su ión O2– como ión óxido.

Isótopos• Isótopo: Corresponden a átomos de un elemento químico

cuyos núcleos tienen la misma cantidad de protones pero

distinto número de neutrones, es decir, presentan el mismo Z

pero distinto A. Se designan identificando el nombre del

elemento seguido por el número másico, ambos separados

por un guión, por ejemplo C – 12, C – 14. Estos se dividen en

estables y no estables o radiactivos.

Otro fenómeno asociado a la constitución atómica es reconocido

como isóbaro, correspondiente a los núcleos atómicos con el

mismo número másico (A), pero distinto número atómico (Z).

Modelo mecanocuántico de la materiaPuede suceder que los estudiantes no comprendan la diferencia

entre el modelo planteado por Bohr y el modelo del científico

austriaco Schrödinger. Para ello es recomendable presentar un

esquema del modelo atómico de Bohr y compararlo con el de

Schrödinger, estableciendo la diferencia entre “órbitas” y

“orbitales”. Se sugiere la siguiente imagen.

Modelo de Bohr Modelo Schrödinger

Página 29

Página 28

Página 26

Página 23

TEM

A 1

20

UN

IDA

D 1

21

Números cuánticos(http://personal5.iddeo.es/pefeco/Tabla/configuracion.htm)

• El número cuántico principal (n) corresponde a los niveles de

energía que a su vez estarían formados por uno o más

subniveles (l), es decir, determina el tamaño de las órbitas,

por ende, la distancia al núcleo de un electrón vendrá

determinada por este número cuántico. Todas las órbitas con

el mismo número cuántico principal forman una capa.

• El número cuántico secundario (l) representa la existencia de

los subniveles energéticos en el átomo que determina la forma

del orbital, es decir, más aplanada será la elipse que recorre el

electrón dependiendo del número cuántico principal n,

pudiendo variar desde 0 hasta una unidad menos que éste

(desde 0 hasta n-1). Los primeros 4 subniveles se representan

en el espacio como indica la figura a continuación:

En resumen, l = 0,1,2...(n-1).

• El número cuántico magnético (m) determina la orientación

espacial de las órbitas, de las elipses. Su valor dependerá del

número de elipses existente y varía desde -l hasta +l,

pasando por el valor 0.

En resumen, varía de –l hasta +l.

Orbital s Orbital p

Orbital d Orbital f

n=1

n=2

n=3

n=4

l=0

l=0

l=0

l=0

l=1

l=1

l=1

l=2

l=2l=3

Página 30 a la 35

Cada electrón, en un orbital, gira sobre sí mismo. Este giro

puede ser en el mismo sentido que el de su movimiento orbital

o en sentido contrario. Este hecho se determina con el número

cuántico de spin (s), que puede tomar dos valores, 1/2 y -1/2.

Consideraciones para algunas de las actividades

propuestas

Ciencia en acción: Modelos atómicos.En esta actividad, el estudiante desarrollará principalmente la

habilidad de observación e investigación

Para desarrollar esta actividad, los estudiantes tienen conocimientos

previos acerca de los modelos atómicos, estudiados en años

anteriores, para lo cual, el paso de observación, debería ser trabajado

sin la ayuda de texto; encontrar las diferencias y semejanzas, solo

observando los dibujos. Las diferencias y semejanzas, podrían ser

ordenadas en una tabla.

En las preguntas de investigación utilizando material de apoyo como

el texto y recopilación de otras fuentes, deberán ser capaces de

realizar un orden cronológico correcto de los modelos de átomos, del

científico que los postuló y de la constitución de los mismos.

En el diseño experimental, es importante que los estudiantes

cumplan con las orientaciones para la construcción de los modelos.

Los tamaños de las partículas subatómicas deben ser proporcionales

a lo que indica la teoría.

En el paso 6 (recopilación y ordenamiento de datos), parte de la tabla

debe quedar como sigue:

Recomendaciones para su análisis y elaboración

de conclusiones

En el análisis, el docente debe guiar a los estudiantes,

recordándoles, que toda la materia está constituida por átomos,

los que presentan partículas subatómicas, que pueden ser

positivas (protones), negativas (electrones) o neutras

(neutrones), también presentan un núcleo y una envoltura

electrónica, según sea el modelo postulado a través del tiempo.

A partir de la observación de los trabajos de otros grupos, los

estudiantes podrán inferir cuales fueron los errores en la

construcción de los modelos y corregir los realizados por

ellos mismos.

La conclusión y comunicación de resultados debe ser clara y

precisa. Una vez que los estudiantes han confeccionado sus

modelos de átomo, deben corroborar si el modelo realizado es

el correcto; antes de exponer frente a los demás estudiantes.

Desafío científicoActividad “Historia del átomo”

Esta actividad ha sido diseñada para que el estudiante verifique

su nivel de logro frente a los contenidos tratados. Para que la

actividad cumpla con su objetivo como evaluación formativa, se

sugiere que los estudiantes trabajen en forma individual en sus

cuadernos sin consultar fuentes (Texto de estudio o cuaderno) y

posteriormente compruebe sus respuestas empleando el Texto

de estudio. La ejecución de esta actividad permite reforzar los

aprendizajes de la primera sesión referida a los modelos

atómicos, base sobre la cual se discuten las temáticas

posteriores. Si no alcanza a ser terminada en la clase, solicite a

sus estudiantes continuar el trabajo, explicando el beneficio que

ello les reportará en la comprensión de los futuros aprendizajes.

Desafio científicoEstructura del átomo

Para asegurar el logro del objetivo referido al reconocimiento

del número de electrones, protones y neutrones de átomos

neutros e iones, se sugiere comenzar explicando las

características fundamentales de los gases nobles, entre ellas la

cantidad de electrones que contienen y que los átomos de otros

grupos pudiesen igualar al ganar o perder cargas negativas.

Además, se deben explicar los conceptos de número atómico y

masa atómica, así como la información que de ambos se

puede obtener.

Página 27

Página 24

Segundo

Modelo

Ernest

RutherfordFigura a

Tercer

ModeloNiels BohrFigura d

Cuarto

Modelo

Erwin

SchrödingerFigura b

Científicoautor delmodelo

Descripciónde la

estructura

Figura (Texto delestudiantepágina 15)

Modelo

Primer

ModeloJ.J. Thomson

Las descripciones sededucen de laspáginas 2-23 deltexto del estudiante.

Figura c

Página 15

d

S= +1/2

S= -1/2

TEM

A 1

22

UN

IDA

D 1

23

Exponga el ejemplo citado en el Texto para el Estudiante respecto

al sodio (Na) y presente el diagrama atómico, esto para que el

estudiante pueda volver a una fuente confiable si, posteriormente,

tiene alguna duda frente al desarrollo de los ejercicios.

La formación de cationes y aniones es recomendable

presentarla ubicando elementos característicos en la Tabla

Periódica, tales como: Li, Na, Mg, Cl, S, F, O, respecto a sus gases

nobles más cercanos, motivando a los estudiantes a predecir

¿en cuál de los gases nobles se convertirá el Na o el Cl? ¿Por qué

hacemos la suposición? Obedeciendo a las características de los

jóvenes de este nivel educativo, es recomendable usar

imágenes explícitas, como la Tabla Periódica.

PREGUNTAS PARA MOTIVAR A LOS ESTUDIANTES

¿A qué gas noble le conviene parecerse al Na y por qué? ¿Qué debe hacer para parecerse a ese gas noble? En ese caso, ¿seguirá

siendo neutro?

RESPUESTAS

• Sus gases nobles más cercanos son el Ne (Z = 10) y el Ar (Z = 18). Para asimilarse a ellos debe perder 1 electrón o que le

concedan 7 electrones, para alcanzar la configuración de gas noble, siendo más probable que pierda 1 electrón a que gane 7.

• Por ello, el sodio pierde un electrón, quedando con una carga positiva, es decir, convirtiéndose en un ion positivo o catión, con

tantas cargas positivas como electrones haya perdido, en este caso Na +.

Desafío científicoEn la actividad planteada se espera que el estudiante,

empleando las habilidades de comparación y predicción

determine que las capas de valencia de una misma columna y

de una misma fila (aún no se ha revisado el concepto de grupo

ni periodo) presentan características similares.

Es importante que usted guíe este proceso, para lo cual debe

recordar que los elementos de un mismo grupo presentan la

misma cantidad de electrones en idénticos subniveles, mientras

que los elementos de un mismo periodo terminan su

configuración en el mismo nivel de energía.

Por ejemplo, los elementos del grupo 1 terminan su

configuración como ns1 y los del 2 como ns2, mientras que todos

los elementos del periodo 3 terminan su configuración en el

nivel 3.

Se invita a los estudiantes a desarrollar las habilidades de la

interpretación de resultados, comparación y predicción.

La primera pregunta, los estudiantes deben establecer las

diferencias entre el modelo atómico de Borh y el Mecano –

cuántico, para ello deberán aplicar la comparación. Indíqueles

volver a revisar los postulados de ambos modelos ubicadas en

las páginas 22 y 29 del Texto para el Estudiante,

respectivamente. Una forma efectiva de establecer la

comparación es mediante un paralelo, como el que se presenta

a continuación:

Página 36

TEM

A 1

24

Ubicación de los protones. Núcleo. Núcleo.

Ubicación de los neutrones. Núcleo. Núcleo.

Ubicación de los electrones.Órbitas circulares, ocupando la menor energía posible, es

decir, lo más cercanas al núcleo posible.

Orbitales, regiones del espacio alrededor del núcleo

donde hay una alta probabilidad de encontrar al electrón.

Principio que sustenta el

modelo.

Mecánica clásica. El electrón es atraído por el núcleo (Ley

de Coulomb).Mecánica – ondulatoria o mecánica cuántica.

Modelos.

Criterios Modelo de Bohr Modelo Mecanocuántico

UN

IDA

D 1

25

Según la información entregada por el paralelo (u otra técnica

que usted considere pertinente) los estudiantes deben concluir

que la gran diferencia entre el Modelo de Bohr y el Mecano –

cuántico, es la descripción de la ubicación y movimiento del

electrón, fundamentalmente por aparición de una nueva forma

de explicar el movimiento denominada mecánica cuántica.

En la pregunta 2 los estudiantes deberán interpretar resultados

(configuraciones propuestas) y predecir sus números cuánticos

de la capa de valencia. Deberían aplicar los conceptos (se

desarrolla ejercicio a) a modo de ejemplo):

Definición.Corresponde al nivel de

energía.

l = 0,1, 2….

(n-1)

Indica los subniveles de

energía.

s = ±

Señala el spin.

12

Descripción. Nivel 3.

Como n = 3

l = 0 (s),1(p),2(d)

El electrón se ubica en el

subnivel p, es decir, 1

Como l = 1

m = -1, 0, 1,

es decir, px, p

y, p

zsi se

consideran tres electrones

en p (p3), entonces se

distribuyen como px1 , p

y1 , p

z1

y el m del último electrón es

1.

Existe un sólo electrón en

pz, por ende su spin es

+ 12

Resultado

3 p3.3 1 1 +

12

Número cuántico n l m s

m = (-l, …., -1,0, +1…..+l)

Indica la orientación

espacial de los orbitales.

Obteniendo los siguientes resultados:

La pregunta 3 y 4 tienen estrecha relación, si bien la pregunta 3

tiene por finalidad que los estudiantes determinarán las

configuraciones electrónicas de los elementos enumerados, la

pregunta 4 permite la comparación entre los ejercicios

establecidos en el punto 3.

A partir de la comparación, los estudiantes deberían determinar

que, los gases nobles, a diferencia de los otros elementos,

presentan subniveles energéticos completos.

Al investigar respecto a la formación de los iones, podrán

establecer que los elementos químicos ganan o ceden

electrones para completar los subniveles energéticos,

alcanzando una configuración electrónica (como iones) igual a

la de su gas noble más cercano, hecho que los hace más

estables.

Este ejercicio, le permitirá introducir, por ejemplo, conceptos

como compuesto químico, pues los estudiantes deben

comprender que los electrones que un átomo capta, provienen

de otro y viceversa.

El ejercicio 5, desarrolla la habilidad de la predicción, la que los

estudiantes pondrán en práctica a partir de los conocimientos

adquiridos en los ejercicios anteriores. Se espera que los

estudiantes predigan que el potasio podría ceder un electrón y

así presentar una configuración similar a la del argón; mientras

que el magnesio cederá dos electrones obteniendo una

configuración electrónica de 10 electrones, similar a la del neón.

Lectura científica: Tres hombres que marcaron eldestino de las ciencias químicasLa lectura propuesta es una oportunidad para que los

estudiantes contextualicen los avances de las ciencias químicas

con los acontecimientos históricos de cada época. Incentive en

sus estudiantes la investigación, propóngale (dentro de sus

posibilidades) al docente de Historia y Ciencias Sociales de su

colegio trabajar en conjunto esta actividad, su presencia

enriquecerá un plenario o muestra de los trabajos.

Página 37

B 2 0 0 +

C 4 1 0

D 3 2 2

Ejercicio n l m s

12

+ 12

+ 12

TEM

A 1

26

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

UN

IDA

D 1

27

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

Conocer las características

fundamentales de los

modelos atómicos

precursores de la teoría

moderna del átomo.

Determinar el número de

electrones, protones y

neutrones constituyentes

del átomo.

Desarrollar la

configuración electrónica,

reconociendo el número

de electrones de valencia

en cada caso.

Nombra los aportes a la estructura moderna

del átomo de Thomson, Rutherford, Bohr y

Schrödinger.

Desafío científico, página 22.




Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1, 2 y 3.

Preguntas 1 a la 5.

Preguntas (a), (b) y (c).

Preguntas 6, 7.

Pregunta 1.

Asocia correctamente los esquemas de modelos

atómicos con cada uno de sus autores.



Camino a…, página 63.

Pregunta (d).

Pregunta 9 (B).

Pregunta 6.

En el modelo Mecano-cuántico identifica los

aportes de los modelos anteriores a él.





Pregunta (e).

Pregunta 5.

Pregunta 1.

Pregunta 9 (A).

Reconoce el Z y el A en la Tabla Periódica. Desafío científico, página 27. Preguntas 1, 2.

Asocia el Z como el número de protones del átomo. Desafío científico, página 27. Preguntas 1, 2.

Determina el número de electrones de un

átomo, observando el valor de los protones y

la carga que presenta o no el elemento.



Preguntas 1, 2.

Pregunta 2.

Determina el Z y el A de un átomo a partir de

las cantidades de partículas subatómicas.



Pregunta 4.

Preguntas 3, 9 (C).

Dibuja correctamente diagramas atómicos. Desafío científico, página 27. Preguntas 2, 3.

Interpreta la información entregada en un

diagrama atómico.



Pregunta 6.

Preguntas 2, 3.

Identifica los números cuánticos que indican la

posible ubicación de un electrón.




Preguntas 1, 2, 3.

Pregunta 2.

Pregunta 3.

Configura a lo menos los diez primeros

elementos de la Tabla Periódica y puede

determinar los electrones de valencia.




Pregunta 3.

Preguntas 4, 5, 6, 7, 8, 9 (F).

Pregunta 5, 8, 9.

Asociar los conceptos de

átomo neutro e ión, con

el comportamiento de los

electrones en la

configuración electrónica.

Identifica un átomo neutro de un ión.Desafío científico, página 27.


Preguntas 1, 2 y 3.

Pregunta 3.

Determina correctamente el número de

electrones de un ión.



Preguntas 1, 2 y 3.

Pregunta 3.

Identifica los cationes como átomos que han

perdido electrones de su capa más externa.




Preguntas 1(d- j) , 2 (b-c-e) y 3 (d).

Preguntas 3 (f – i ), 9 (D).

Pregunta 10.

Identifica los aniones como átomos que han

recibido electrones en su capa más externa.



Preguntas 1 (b-f-h), 2 (a-d) y 3 (e).

Preguntas 3 (g-h-k), 9 (e).

La tabla de especificaciones representa la forma en que la prueba o

el instrumento de evaluación serán diseñados, es un plano previo

del esbozo de lo que abarca y el énfasis respecto de los contenidos

y aprendizajes esperados vistos en clase y en un determinado

período lectivo.

Al elaborar una tabla de especificaciones, el docente examinador,

en función de los contenidos y aprendizajes esperados que se van a

verificar en la prueba escrita u otro instrumento, determina el

porcentaje de estos y los conocimientos, en el nivel preestablecido

del aprendizaje, ya sea, superficial, estratégico o profundo (que

incluya conocimiento, comprensión, aplicación, análisis, etc).

El aprendizaje superficial se da cuando el alumno(a) es capaz de

reproducir el contenido cuando se requiera y las destrezas

cognitivas que involucran este aprendizaje tiene que ver con el

identificar, reconocer, clasificar, etc.

El aprendizaje profundo es cuando el alumno tiene la intención de

desarrollar la comprensión personal, cuando asocia ideas aplicando

principios integradores de los contenidos, cuando elabora sus

propias conclusiones de acuerdo a lo estudiado, cuando hace una

interacción activa del contenido, sobre todo al relacionar nuevas

ideas con conocimientos y experiencias ya adquiridos. Las destrezas

que se desarrollan en este tipo de aprendizaje están referidas a la

interpretación, aplicación, al análisis, a la síntesis, al inferir, a la

capacidad de evaluar y por supuesto en predecir. Entre ambos tipos

de aprendizajes, podemos ubicar el aprendizaje estratégico, que se

refiriere al desarrollo de las destrezas que le exijan al adolescente

usar distintos procedimientos que lo orienten o le ayuden a tomar

decisiones para llegar a un nivel más elevado de la comprensión y

del aprendizaje. Destrezas tales como el comparar, discriminar,

diferenciar, etc.

La elección de los instrumentos de evaluación adecuados y acordes

a lo que se quiera medir le demanda al docente la tarea no sólo de

usarlos, como un medio para probar los conocimientos que han

alcanzado sus alumnos, sino también, que le permitan a los

estudiantes, una mayor conciencia del desarrollo de las capacidades

y destrezas para alcanzar aprendizajes de nivel superior.

Es así, que antes de elaborar una prueba el profesor debe tener en

cuenta el tipo de aprendizaje que se desea medir en los

estudiantes. Por ejemplo, para evaluar aprendizajes mecánicos o

superficiales como la ortografía, la multiplicación, las relaciones

numéricas, las fechas de acontecimientos históricos, la

nomenclatura básica de una ciencia, etc. Pueden aplicarse pruebas

de respuesta múltiple o de respuesta breve.

Para evaluar la comprensión, y estimular así un aprendizaje más

profundo, es deseable la utilización de preguntas de desarrollo, de

ítems interpretativos (combinación de textos con preguntas de

elección única o desarrollo), monografías, informes de

investigaciones y proyectos, mapas conceptuales, entre otras.

Lo importante es que en este tipo de evaluación el alumno(a)

pueda describir, interpretar, aplicar, explicar, sintetizar, analizar etc.

(capacidades intelectuales asociadas a la comprensión), lo que ha

aprendido durante el transcurso del proceso.

Estas formas de evaluación favorecen la posibilidad que el estudiante

demuestre el tipo de relación y el contexto que le ha otorgado a los

conocimientos aprendidos. Con el propósito de asegurar esta

situación se hace necesario que el docente tenga plena conciencia

acerca de cómo los estudiantes aprenden considerando los estilos de

aprendizajes y requiriendo para ello, de evaluaciones formativas que

aseguren la adquisición de los aprendizajes por parte de los alumnos.

Después de tener claridad de esta situación, es posible aplicar

evaluaciones con intencionalidad sumativa para cotejar los niveles de

logro y su grado de concordancia o discrepancia con los aprendizajes

esperados del programa.

Es recomendable que en las pruebas que tengan esta

intencionalidad algunas preguntas busquen detectar el dominio de

la nomenclatura básica de la disciplina, otras que se orienten a la

comprensión y otras a la aplicación de los conocimientos adquiridos.

Para que una prueba cautele esta situación se puede considerar

como criterio de ponderación la distribución de las preguntas en la

prueba, de tal forma que la mayor cantidad de ítems o preguntas

esté orientada a medir el aprendizaje profundo, sin descuidar el

hacer preguntas que midan el aprendizaje superficial y estratégico.

De esta manera, la aplicación de estos criterios ayuda a

salvaguardar la preocupación permanente de evaluar más

aprendizajes de tipo profundo que aprendizaje superficial. En

suma, se debe desarrollar una evaluación que se preocupe de

controlar los conocimientos memorísticos, pero también, y

principalmente, evaluar las capacidades relacionadas con la

comprensión, favoreciendo, además, la participación de los

alumnos en la valoración de sus propios aprendizajes,

constituyéndose en sujetos activos de su formación.

En resumen, la tabla de especificaciones le permite identificar las

preguntas que están asociadas a un indicador del aprendizaje

esperado, por ende es una valiosa herramienta de trabajo que le

permitirá construir listas de cotejo e incluso instrumentos de

evaluación. Más adelante, en esta misma guía, se entregarán

indicaciones para la construcción de una lista de cotejo y rúbricas.

TEM

A 1

28

UN

IDA

D 1

29

Actividades complementarias

1. Determina el número de protones, neutrones y electrones

para los siguientes átomos e iones:

a. 2412

Mg

b. 6329

Cu

c. 10747

Ag

d. 19578

Pt

e. 7935

Br-

f. 168O2-

2. Términos pareados. Relaciona los términos de la columna A

con los conceptos o términos de la columna B.

Opción múltiple1. Si al átomo 36

16S se le agregan dos electrones, el átomo no

neutro resultante tendrá el siguiente número atómico y

número másico.a. 16 y 34

b. 16 y 32

c. 18 y 32

d. 16 y 30

e. 18 y 30

2. El aluminio tiene Z=13. Luego la configuración electrónica

del ión Al3+ es:

a. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

c. 1s2 2s2 2p6 3s1

d. 1s2 2s2 2p6

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

3. ¿Cuál de las siguientes especies tiene una configuración

electrónica en la que n=2 está incompleta?

a. 7N3- b.

9F–

c. 10

Ne d. 8O

e. 11

Na+

4. Los electrones de valencia del elemento de Z=9 son:

a. 1 b. 2

c. 5 d. 7

e. 9

5. Las especies químicas 11

Na y 11

Na+ se diferencian en:

a. Carga nuclear

b. Ubicación en el sistema periódico

c. Número másico

d. Número atómico

e. Cantidad de electrones

6. ¿Cuál de las siguientes especies contiene el menor número

de electrones?

a. 24

Cr+3 b. 25

Mn+2

c. 23

V+ d. 22

Ti

e. 17

Cl–5

7. El elemento X de Z=12 presenta la configuración

1s22s22p63s2; sus gases nobles mas cercanos tienen las

configuraciones 1s22s22p6 y 1s22s22p63s23p6. Según la

información entregada X será el ion:

a. X–2 b. X–8

c. X+10 d. X+2

e. X+6

A

a. Modelo planetario

b. Número másico

c. Cargas neutras

d. Número atómico

e. Protones, neutrones,

electrones

f. Isótopo

g. Carga positiva

h. Isóbaros

i. Thomson

j. Bohr

k. Schrödinger

l. Demócrito

B

___ Partículas atómicas

___ 126C 14

6C

___ Protones + neutrones

___ Protones o electrones en

átomos neutros

___ Igual masa atómica

___ Rutherford

___ Modelo del “Queque inglés”

___ Protón

___ Neutrones

___ Órbitas

___ Orbitales

___ A = sin Tomo = división

TEM

A 1

30

Medición del diámetro de una molécula

IntroducciónLa dimensión de los átomos y de las moléculas es extraordinariamente pequeña.

Gracias a esta experiencia los estudiantes podrán determinar el diámetro de un

molécula.

Procedimiento experimental

1. Sobre el papel negro dispongan la cubeta de vidrio.

2. En el interior de la cubeta agreguen agua hasta que ésta alcance una altura

equivalente a 1 cm.

3. Espolvoreen el talco sobre el agua, cuidando obtener una capa fina y

uniforme.

4. Sobre el agua espolvoreada con talco, agreguen una gota de alcohol etílico.

La gota, caerá abriendo un pequeño círculo que se cerrará inmediatamente.

5. En un matraz limpio y seco, agreguen con la ayuda de una pipeta (o probeta)

99,8 mL de alcohol etílico y sobre él, 0,2 mL de ácido oleico y procedan a

homogeneizar. Con esto formarán una disolución alcohólica 0,2 % v/v de

ácido oleico.

6. Con la ayuda de un gotario determinen cuántas gotas de la disolución

equivalen a 1 mL de la misma. Posteriormente calculen:

a. ¿Cuál es el volumen de una gota de disolución?

b. ¿Qué volumen de ácido oleico se encuentra contenido en una gota

de solución?

7. Utilizando el mismo gotario, agreguen una gota de la disolución alcohólica

de ácido oleico sobre el agua. Observarán la formación de una mancha

regular de grasa.

8. Procedan a medir el diámetro de la mancha de grasa. Si ésta es irregular,

midan tres diámetros distintos y promédienlos.

9. Agreguen, sobre la capa formada, dos gotas más de disolución. Esta capa

adoptará la superficie de un círculo. Calculen el área de la película de grasa

para una, dos y tres gotas de disolución añadida.

10. Suponiendo que la capa de ácido oleico que se forma sobre el agua tiene

forma de cilindro, calculen la altura de la monocapa para una, dos y tres gotas

de solución. Recuerden expresar los valores en Å (1 Å = 10-8 cm).

11. Finalmente determinen el diámetro de una molécula de ácido oleico.

CIENCIA EN ACCIÓN

• Cubeta de vidrio

(ideal 20 x 30 cm).

• Pliego de papel negro

(se recomienda cartulina

española).

• Talco.

• Gotario.

• Matraz de aforo.

• Pipeta.

• Alcohol etílico.

• Ácido oleico.

Materiales

UN

IDA

D 1

31

1. Investiga:

i. ¿Qué son los Isótopos y cuál es su importancia?

ii. Si para un mismo elemento existen distintos números másicos, cuál es el

valor que se expresa en la Tabla periódica.

2. Para cada uno de los siguientes isótopos:

a. Calcula el número de protones, electrones y neutrones.

b. Dibuja su diagrama atómico.

c. Establece las diferencias entre los isótopos de un mismo elemento.

i. 1 H

ii. 2 H

iii. 3 H

iv. 12 C

v. 13 C

vi. 14 C

vii. 15 O

viii.16 O

ix. 17 O

3. Considerando la estructura atómica y la masa de sus partículas constituyentes,

determina la masa de los siguientes átomos:

a. Ca

b. Na

c. K

d. Cl

e. Br

f. Pb

i. Según los cálculos realizados, ¿cómo es la masa de un átomo comparada

con la materia macroscópica?

ii. Ordena crecientemente los elementos listados según su masa. ¿Observas

alguna relación con el número atómico? ¿Por qué crees que se debe esta

relación?

Habilidades a desarrollar:- Investigación.- Aplicación de conceptos.- Calculo de datos.- Interpretación de datos.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

TEM

A 1

32

El modelo atómico actual denominado “mecano-cuántico” nació de la

contribución de diferentes trabajos, desde Dalton a Schrödinger, un gran

número de destacados científicos aportó diversas teorías y estudios que en suma

dieron pie al actual modelo atómico.

Elabora un informe científico descriptivo en el que se muestre la evolución de

esos estudios hasta la obtención del actual modelo atómico. No olvides incluir el

trabajo experimental desarrollado y las conclusiones obtenidas, así como los

errores o discusiones a las que esos trabajos dieron origen.

Recuerda que debes seguir las siguientes indicaciones:

Portada Identificación de tu colegio o liceo, nombre del trabajo e

integrantes del grupo.

Introducción Breve descripción del trabajo realizado y las conclusiones

obtenidas.

Marco teórico Información obtenida de diversas fuentes que le dan sustento a

la investigación.

Debes aquí abordar el trabajo de todos los científicos.

Conclusiones Descripción de los aprendizajes respecto a la estructura

atómica, obtenidos gracias al trabajo de investigación.

Bibliografía Listado de fuentes de información, separados por libros,

artículos, revistas, páginas Web.

Habilidades a desarrollar:- Investigación.- Elaboración de

instrumentos decomunicación deresultados.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

A. Científico B. Conclusión del trabajo científico C. Modelo

I.Rutherford

a. El átomo no es indivisible ya que al aplicar un fuertevoltaje a los átomos de un elemento en estadogaseoso, éstos emiten partículas con carganegativa.

1.

II.Thomson

b. Al reaccionar 2 elementos químicos para formar uncompuesto lo hacen siempre en la mismaproporción de masas.

2.

III.Dalton

c. Los átomos de los elementos en estado gaseosoproducen, al ser excitados, espectros discontinuoscaracterísticos que deben reflejar su estructuraelectrónica.

3.

IV.Bohr

d. Existe alrededor del núcleo un alta zona deprobabilidad de encontrar a los electrones, la quedisminuye proporcionalmente al alejarse del centropositivo. En dicha zona, las cargas negativa giran enorbitales concéntricos.

4.

V.Schrödinger

e. Al bombardear los átomos de una lámina delgadacon partículas cargadas positivamente, algunasrebotan en un pequeño núcleo situado en el centrodel átomo.

5.FO

TOCO

PIA

BLE

33

Instrumento de Evaluación N° 1Unidad I Tema 1

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder, las instrucciones para contestar cada ítem y las preguntas formuladas.

I Ítem. Términos pareados.

1. Respecto a los modelos atómicos precursores del modelo actual, establece la relación correcta entre los

científicos listados en la columna A, la conclusión de sus respectivos trabajos experimentales enumerada en

la columna B y figura que representa el modelo atómico respectivo, dispuesto en la columna C.

En la tabla inferior relaciona correctamente la numeración correspondiente.

La relación correcta es (escribe sólo la letra o número que corresponda) en orden cronológico:

Científico Conclusión del trabajo científico Modelo

+

+

– –

––

–+

FOTO

COP

IAB

LE34

Modelo Particulas constituyentes Ubicación de las partículas constituyentes

II Ítem. Desarrollo.

1. Considerando los siguientes modelos propuestos, explica brevemente, para cada uno de ellos cuáles son sus

partículas constituyentes y la ubicación respectiva en cada modelo.

2. Considerando las respuestas entregadas en el ítem I y la pregunta anterior, establece ¿cuáles fueron los

aportes de los siguientes científicos al modelo actual del átomo?

+

+

– –

––

–+

Científico Aportes al modelo actual del átomo

J. Dalton

J.J. Thomson

E.Rutherford

N. Bohr

FOTO

COP

IAB

LE

35

3. El modelo actual del átomo reconoce la existencia

de tres partículas subatómicas, cada una de las

cuales tiene un rol primordial en el equilibrio

dinámico de ellos.

Observa los siguientes datos:

• Masa de las partículas subatómicas expresadas

en kilógramos (kg):

1,6 · 10-27

9,1 · 10-31

• Carga de las partículas subatómicas expresadas

en Coulomb (C):

+ 1,6 · 10-19

- 1,6 · 10-19

• Ubicación en el átomo

Núcleo

Órbitas

• Gracias a diversos estudios se estableció que las

partículas positivas y neutras presentaban masas

idénticas y 1800 veces más grandes que las

negativas y que todas ellas ocupaban posiciones

específicas en el átomo.

a. Considerando la información entregada

completa la siguiente tabla:

b. De acuerdo a los datos de masa de las

partículas subatómicas, comenta:

- ¿Es posible observar un átomo a simple vista?

Justifica tu respuesta.

4. Los gráficos que se presentan a continuación

representan la composición química del Universo, la

corteza terrestre, el cuerpo humano y la atmósfera.

Obsérvalos atentamente y luego responde.

a. ¿Cuáles son los elementos más abundantes en

cada uno de los sistemas?

b. ¿Cuáles son los elementos identificados, menos

abundantes?

c. ¿Cómo se justifica que en el cuerpo humano,

los elementos más abundantes sean el carbono

y el oxígeno?

d. ¿Cómo se justifica que en la corteza terrestre, el

elemento más abundante sea el oxígeno?

Composición Química de la Corteza Terrestre

Hierro5%

Otros12,55%

Aluminio8,13%

Silicio27,72%

Oxígeno46,6%

Composición Química del Cuerpo Humano

Carbono18,5%

Oxígeno65%

Otros3,8%

Nitrógeno3,2%

Hidrógeno9,5%

Composición Química de la atmósfera

Nitrógeno78%

Otros1%

Oxígeno20,9

Composición Química del Universo

Hidrógeno83,9%

Otros0,2%Helio

15,9%

Protones

Electrones

Neutrones

CargaPartículasubatómica Masa

FOTO

COP

IAB

LE36


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente las instrucciones para contestar cada ítem y las preguntas formuladas.

Para desarrollar las actividades propuestas debes utilizar la Tabla Periódica.

I Ítem. Ejercicios.

1. Para el átomo de sodio (Na) su número atómico es

11 y el másico 22,9. A partir de esta información:

a. ¿Qué información te entrega el número atómico (Z)?

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

b. ¿Qué informa el número másico (A)?

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

c. ¿Qué características de la estructura atómica del

Na puedes deducir?

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

2. ¿Cuál es la característica principal de un átomo

eléctricamente neutro?

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

3. ¿Qué es un ión?

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

4. ¿Qué es y cómo se forma un catión?

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

a. En este tipo de iones, ¿qué información entrega

el Z?

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

5. ¿Qué es y cómo se forma un anión?

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

_________________________________________

a. En este tipo de iones ¿cómo se determina la

cantidad total de electrones?

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

6. Determina el número de protones, electrones y

neutrones de los siguientes átomos o iones y,

posteriormente, dibuja el diagrama atómico

correspondiente.

a. Be

b. K1+

c. C

d. Al 3+

e. Ne

f. S 2-

Átomo / ión NúmeroAtómico

NúmeroMásico p+ e n Comportamiento químico

Ca 20 20

Mg2+ 10 12

O2- 8 16

N 14 7 Átomo neutro

F1- 9 10

Li1+ 2 6

FOTO

COP

IAB

LE

37

9. Para cada uno de los siguientes átomos determina la:

i. Configuración electrónica.

ii. Electrones de valencia.

a. Na b. H c. O d. C e. F f. Cl

7. Completa la siguiente tabla, considerando los datos entregados.

8. Observa los siguientes diagramas atómicos y completa la tabla con la información solicitada.

A. B. C.

D. E. F.

12p+12n

1p6p6n

14p+14n

Elemento Z A p+ e n

A

B

C

D

E

F

8p8n

32p+40n

FOTO

COP

IAB

LE38


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder. Este instrumento cuenta con un único ítem de selección única

compuesto por 28 preguntas, para cada una de las cuales debes seleccionar y marcar con una ✗ la letra de la

alternativa que responde correctamente al cuestionamiento planteado.

1. Un modelo atómico, planteó erróneamente que

“existe un núcleo formado por cargas positivas y

una corteza, en la que giran las cargas negativas”. El

modelo atómico corresponde a

________________________ y su error fue

determinado por __________, respectivamente.

a. Thomson – Rutherford

b. Rutherford – Schrödinger

c. Schrödinger – Thomson

d. Rutherford- Bohr

e. Thomson – Bohr

2. Qué científico determino que “los átomos de los

elementos en estado gaseoso producen, al ser

excitados, espectros discontinuos característicos

que deben reflejar su estructura electrónica”.

a. Thomson

b. Rutherford

c. Bohr

d. Schrödinger

e. Pauli

3. E. Rutherford al realizar sus estudios respecto a la

estructura atómica, concluyó que:

a. Al bombardear los átomos de una lámina

delgada con partículas cargadas positivamente,

algunas rebotan en un pequeño núcleo situado

en el centro del átomo.

b. El átomo no es indivisible, ya que, al aplicar un

fuerte voltaje a los átomos de un elemento en

estado gaseoso, estos emiten partículas con

carga negativa.

c. Al reaccionar 2 elementos químicos para formar

un compuesto lo hacen siempre en la misma

proporción de masas.

d. Existe alrededor del núcleo una alta zona de

probabilidad de encontrar a los electrones, la

que disminuye proporcionalmente al alejarse del

centro positivo. En dicha zona, las cargas

negativas giran en orbitales concéntricos.

e. Los átomos de los elementos en estado gaseoso

producen, al ser excitados, espectros

discontinuos característicos que deben reflejar

su estructura electrónica.

4. El modelo atómico formulado por N. Bohr no es

completo, porque:

a. No explica la presencia de los neutrones.

b. No explica cómo los electrones giran alrededor

del núcleo.

c. Se aplica sólo al átomo de hidrógeno.

d. Explica solamente la formación de espectros de luz.

e. Muestra únicamente radiaciones iguales en cada

una de la transiciones electrónicas.

5. Un catión, se forma cuando:

a. Un átomo neutro cede protones.

b. Un ión cede electrones.

c. Un átomo neutro cede electrones.

d. Un átomo neutro capta electrones.

e. Un átomo capta protones.

6. El número atómico (Z), señala:

I. El número de p+ de un átomo.

II. El número de n de un átomo.

III. El número de e de un átomo.

IV. El número de p+ y n de un átomo.

a. Sólo I

b. I y II

c. I, II y III

d. I, III, IV

e. I, II, III, IV

FOTO

COP

IAB

LE

39

7. La diferencia entre un átomo neutro y un ión, de

un mismo elemento, radica en:

a. La cantidad de electrones que poseen.

b. La cantidad de protones que poseen.

c. El número de órbitas, que poseen.

d. El número de subniveles.

e. El spin del último electrón configurado.

8. Cuántos p, e, n existen respectivamente en: 2040 Ca

a. 20, 20, 20

b. 20, 20, 40

c. 18, 30, 20

d. 20, 40, 20

e. 40, 20, 40

9. El número de electrones presentes en el ión 1123Na1+ es:

a. 23

b. 11

c. 10

d. 12

e. 21

10. Respecto al átomo neutro y el catión de un

mismo elemento es correcto afirmar que:

a. Presentan distinto número de neutrones.

b. El átomo neutro tiene un Z mayor que el

catión.

c. El catión presenta más protones que el átomo

neutro.

d. El átomo neutro presenta mayor número de

electrones que el catión.

e. Sin conocer el Z y el A del átomo neutro no se

puede establecer ninguna deducción.

11. El gráfico que representa correctamente la

abundancia de elementos químicos en la corteza

terrestre es:

a.

b.

c.

d.

e. Ninguno de los anteriores.

12. De acuerdo a la estructura lateral es correcto

afirmar que:

13. Respecto a la abundancia de los elementos químicos

en el cuerpo humano, es correcto señalar que aquel

que se encuentra en mayor proporción es:

a. Carbono

b. Oxígeno

c. Hidrógeno

d. Nitrógeno

e. Silicio

3p+4n

a. Z = 4

b. A = 7

c. Presenta 4 electrones

d. Tiene 3 neutrones

e. Tiene 4 protones

Nitrógeno78%

Otros1%

Oxígeno20,9

Hierro5%

Otros12,55%

Aluminio8,13%

Silicio27,72%

Oxígeno46,6%

Carbono18,5%

Oxígeno65%

Otros3,8%

Nitrógeno3,2%

Hidrógeno9,5%

Hidrógeno83,9%

Otros0,2%Helio

15,9%

FOTO

COP

IAB

LE40

14. El cloro tiene un número atómico igual a 17,

siendo su gas noble más cercano el Ar de Z = 18.

Sería correcto afirmar respecto al

comportamiento de estos elementos, que:

a. El Cl perderá 1 electrón para alcanzar la

estabilidad del Ar.

b. El Cl ganará 1 electrón para alcanzar la

estabilidad del Ar.

c. El Ar perderá 1 electrón para alcanzar la

estabilidad del Cl.

d. El Ar ganará 1 electrón para alcanzar la

estabilidad del Cl.

e. El Ar perderá 1 electrón y el Cl lo captará,

dando origen a un compuesto.

15. La característica primordial de los isótopos es que:

a. Poseen la misma cantidad de neutrones.

b. Corresponden a un grupo de elementos de

números atómicos idénticos que se diferencian en

su masa.

c. Son átomos distintos que tienen la misma

cantidad de electrones.

d. Son un conjunto de átomos que tienen distinto

número atómico, pero el mismo número másico.

e. Son elementos que ubican en distintos

orbitales a sus electrones.

16. ¿Cuál de las siguientes proposiciones explica

mejor el principio de Pauli?

a. Un orbital atómico acepta cómo máximo 8

electrones.

b. Un orbital atómico acepta como máximo 18

electrones.

c. No pueden existir 2 átomos con el mismo

número de electrones.

d. No pueden existir 2 electrones que tengan sus

cuatro números cuánticos iguales.

e. No puede existir un átomo con un nivel

electrónico lleno.

17. El principio de Heinseberg, indica:

a. Los electrones tienen comportamiento dual.

b. La luz es un fenómeno que depende del

movimiento de los electrones.

c. No se puede determinar el lugar en el que

existe un átomo.

d. No se puede determinar con exactitud, la

ubicación de un electrón, pero sí se puede

establecer una zona de probable movimiento.

e. Es posible determinar con exactitud, la

ubicación de un electrón.

18. El Principio de Aufbau, señala:

I. En una órbita existe un máximo de 2

electrones.

II. No se puede determinar el lugar exacto en

el que se ubica un e.

III. Dos e, existen en la misma órbita con spin

distinto.

IV. Los e, llenan un nivel de baja energía, para

luego ocupar otros de mayor energía.

V. Los e, pueden ocupar cualquier nivel de

energía.

VI. Los electrones tienen comportamiento dual.

a. Sólo I, II y III

b. Sólo I, III, IV y V

c. Sólo I, III y IV

d. Sólo I, III, IV y VI

e. I, II, III, IV, V y VI

19. Si el número cuántico l es igual a 2. ¿Qué valor(es)

tiene el número cuántico principal n?

a. 2

b. 3

c. 0

d. 0,1 y 2

e. 1

20. El orden creciente de energía de los orbitales, es

correctamente representado por:

a. 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4sb. 1p, 2p, 3s, 3p, 4p, 3dc. 1s, 2s, 3p, 3s, 3d, 4sd. 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3de. 1s, 2s, 3s, 4s, 4p, 3p

FOTO

COP

IAB

LE

41

21. El número de electrones que existen hasta

n = 3, l = 1, m = -1, s = – es:

a. 12 e

b. 14 e

c. 25 e

d. 16 e

e. 24 e

22. Los números cuánticos del e de valencia del

átomo de Al (Z = 13), n, l, m, s respectivamente,

son:

a. 3, 1, -1, +

b. 2, 1, - 1, -

c. 3, 1, -1, -

d. 4, 0, 0, +

e. 3,0, -1, +

23. El número cuántico, denominado spin, señala:

a. La órbita en la que circula el electrón.

b. Como gira el electrón alrededor del núcleo.

c. Como gira el electrón sobre su propio eje.

d. La lejanía que tiene respecto al núcleo.

e. Ninguna de las anteriores.

24. Los elementos que presentan su capa externa

completa se denominan:

a. Metales

b. No metales

c. Metaloides

d. Anfóteros

e. Gases nobles

25. La configuración electrónica correcta del

Mg2+ (Z = 12) es:

a. 1s2 2s2 p6

b. 1s2 2s2 p6 3s2

c. 1s2

d. 1s2 2s2 p4 3s2 p2

e. 1s2 2s2 p5 3s2 p1

26. Los períodos de la Tabla Periódica de los

elementos, corresponden en la configuración

electrónica a:

a. Nivel

b. Subnivel

c. Órbita

d. Spin

e. Número de electrones de valencia.

27. Si el número de protones, electrones y neutrones

de un ión es respectivamente 17, 18 y 18, será

correcto afirmar que:

I. Es un anión

II. Es un catión

III. Su configuración electrónica es

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

IV. Su configuración electrónica es

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

a. Sólo I.

b. Sólo II.

c. Sólo I y III.

d. Sólo I y IV.

e. Sólo II y IV.

28. Para la configuración; 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. Los valores

de n, l, m y s, para el (los) electrón (es) más

externo(s) es (son):

a. 3, 1, -3, +

b. 3, 2, -2, -

c. 3, 0, 0, ±

d. 3, 1, 3, +

e. 2, 1, 1, ± 1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

UNIDAD 1: MODELO ATÓMICO DE LA MATERIATEM

A 2

42

Unidad Modelo atómico de la materia.

Tema Propiedades periódicas.

Objetivos Fundamentales de la Unidad Comprender los aspectos esenciales del modelo atómico de la materia.

Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de la materia



Fomentar el desarrollo del interés y la capacidad de conocer la realidady utilizar el conocimiento y la información.

Reconocer que muchas de las propiedades de los

elementos se repiten periódicamente, y valorar el

ordenamiento de los elementos en el sistema

periódico como el resultado de un proceso histórico

en la búsqueda de sistematizar y ordenar una gran

cantidad de información.

Criterios de

clasificación.40 a la 44

Distinguir las propiedades de radio atómico, energía

de ionización, afinidad electrónica y

electronegatividad y reconocerlas como propiedades

periódicas.

Explicar el origen de la variación periódica del radio

atómico, de la energía de ionización y de la

electroafinidad en los elementos del segundo período.

Exponga a los estudiantes la importancia de las propiedades periódicas y

sus características fundamentales. Se sugiere utilizar medios audiovisuales

para explicar estos temas, especialmente animaciones que puede obtener

como videos en http://www.youtube.com. relacionados con el tema.Propiedades

periódicas.

53 a la 56

Todos los mencionados con anterioridad.

Para reforzar los aprendizajes estudiados durante la unidad, solicite a los

estudiantes desarrollar las actividades Revisemos lo aprendido y Camino

a... de las páginas 60 a la 63.

Todos los

indicados

anteriormente.60 a la 63

Todos los mencionados con anterioridad.Evaluación. Emplee la tabla de especificaciones para elaborar un

instrumento de evaluación.

Todos los

indicados

anteriormente.

Organice a los estudiantes en equipos de trabajo, para que desarrollen, a

modo de taller, el Desafío científico de las páginas 57 y 58 y la Revista

científica de la página 59.

57 a la 59

Inicie la clase solicitando a los estudiantes leer en silencio e individualmente

las páginas 45 y 46, referida al trabajo de Dimitri Mendeleiev. Una vez leída

por ellos, solicíteles comentar sus apreciaciones respecto al trabajo del

científico ruso y el modelo actual del sistema periódico.

Solicite a los estudiantes desarrollar el Desafío científico de la página 47.

Tabla

Periódica.45 a la 47

Desarrolle la actividad Ciencia en acción de las páginas 48 a la 50.

Encontrará sugerencias metodológicas para el desarrollo específico de

esta actividad encontrará en la pagina 49 de la Guía Didáctica.

Clasificación

de elementos

químicos.

48 a la 52

Inicie la clase completando, junto a los estudiantes, a modo de plenario el

esquema de la página 40 del Texto para el Estudiante. Si es posible hágalo

empleando medios visuales, al igual que la motivación para presentar la

actividad siguiente Exploremos en nuestras experiencias y conocimientos

de la misma página. Proponga esta última como una “competencia” entre

UN

IDA

D 1

43



y apreciar el valor explicativo e integrador de los modelos enciencias.

Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad de interaccionar con otros átomos.

Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita acerca de procesos químicos.


Desarrollar habilidades de investigación, formas de observación,

razonamiento y proceder característicos del método científico.

Valorar la química como una herramienta necesaria para la comprensión del entorno.

Fomentar la humanidad sabiendo reconocer que nadie es poseedor de la verdad.

Tiempoestimado


90 min.

Y para comenzar,

pág. 40

Ciencia en acción,

pág. 41

Sumativa

Cierre la clase solicitando a los estudiantes indicar qué han aprendido durante la clase y cuál sería la

importancia de las propiedades periódicas y del ordenamiento propuesto en el sistema.

Solicite a los estudiantes los materiales requeridos para desarrollar el Desafío científico propuesto en la

página 57 y 58.

90 min.Desafío científico,

pág. 57Formativa

Con la ayuda de la tabla de especificaciones, usted podrá orientar el trabajo y reforzar los aspectos

deficitarios. 90 min.

Revisemos lo aprendido:

Tema 2, pág. 60

Autoevaluación, pág. 61

Síntesis de la

Unidad 1, pág. 62

Camino a…, pág. 63

Formativa

Se presenta en la página 58 y página 59 de esta guía didáctica dos instrumentos de evaluación del

tema 2 (instrumento de evaluación Nº 4 y Nº 5), ambos fotocopiables.90 min.

Instrumento de

evaluación Nº4, pág. 58

Instrumento de

evaluación Nº5, pág. 59

Sumativa

Usted puede desarrollar la actividad como una evaluación sumativa.

Oriente a los estudiantes en el trabajo, todas las sugerencias específicas para la actividad las

encontrará en extenso en la página 51 de esta misma guía.

90 min.Revista científica,

pág. 59Formativa o

sumativa

Concluya las actividades demostrándole a los estudiantes que la capa de valencia de los elementos de

un mismo grupo es idéntica y que los elementos de un mismo periodo presenta en los mismos niveles

de energía su capa de valencia.

Solicite a los estudiantes materiales para desarrollar la actividad Ciencia en acción propuesta en la

página 48 del Texto para el Estudiante.


pág. 47Formativa

Como parte del trabajo a presentar, solicite a los estudiantes el desarrollo del Desafío científico de la

página 52. 90 min.

Ciencia en acción, pág. 48

Desafío científico,

pág. 52

Sumativa

grupos, incitando a los estudiantes a buscar soluciones eficientes a las cuestiones planteadas.

Los mismos grupos de la actividad anterior deberán desarrollar la actividad Ciencia en acción de las

páginas 41 a la 44.

Para cerrar la clase solicite a los estudiantes exponer brevemente el pápelógrafo obtenido en la

actividad práctica.


Motivación (actividad exploratoria y Ciencia en

acción)

Actividad exploratoria y Ciencia en acción.Para iniciar el estudio de las propiedades periódicas invite a los

estudiantes a completar el esquema de la página 40 en su

cuaderno.

Páginas 40 a la 44

a

TEM

A 2

44

Respondiendo las preguntas planteadas, según sus aprendizajes

logrados en el tema anterior:

En la pizarra dibuje una cómoda con 6 cajones y liste la ropa

que deben ordenar. Puede promover que lo discutan en grupos

y que, posteriormente, cada grupo presente su esquema. En

esta dinámica usted es el científico mencionado en la

actividad (pregunta número 2), reuniendo, las ideas de los

estudiantes, elabore una propuesta que reúna todas las

condiciones mencionadas y coméntela justificadamente a

sus estudiantes.

Luego de terminada esta breve actividad, inicie el trabajo

propuesto en Ciencia en acción de la página 41. En esta

actividad es importante orientar el trabajo de los estudiantes

sin dar las respuestas ni ubicar los elementos correctamente

según el número atómico. Su labor como mediador del

aprendizaje cobra mayor dimensión cuando los estudiantes

desarrollen el análisis por comparación.

a. Resultados esperadosPara el éxito de la actividad es imprescindible que los

estudiantes NO observen la Tabla periódica.

A partir de los datos entregados en la Tabla los estudiantes

deberán asignar color a los metales (azul), no metales (rosado)

y gases nobles (morado), determinar A, Z y capa de valencia,

obteniendo las siguientes combinaciones:

Átomo

Núcleo

ProtonesConfiguración

electrónica

Niveles de energía

según el modelo actual está formado por

en él se encuentran

en ella se encuentran

los más externosse denominan

presentandistintos

su distribuciónse describe en

UN

IDA

D 1

45

Los estudiantes podrían ordenar los datos según:

- El número de protones, caso en el que obtendrían igual

ordenamiento que si escogieran el Z, el número de protones y

el número másico, siempre y cuando consideren el mismo

criterio de orden, por ejemplo decreciente hacia abajo o

hacia el lado.

- El tipo de elemento.

b. InterpretaciónPor el conocimiento que los estudiantes ya tienen de la Tabla

Periódica (por cursos anteriores), pueden establecer que el

ordenamiento será por el Z siendo posible incluso que

desarrollen un sistema similar al de Mendeleiev, es decir,

dejando los espacios de los elementos no presentes, por

ejemplo que ubiquen el aluminio en el casillero (13) y dejen un

espacio libre en la misma fila (período) para ubicar el fósforo en

el casillero (15).

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración de conclusionesPara el análisis del trabajo realizado, los estudiantes deberán

observar la comparación de sus criterios de clasificación con la

disposición establecida en el sistema periódico. Con esto

descubrirán cuál de sus criterios (que actúan como hipótesis) es

el correcto.

Usted como guía y orientador del trabajo realizado, deberá

conducir a los estudiantes para que observen que el criterio de

ordenamiento es el número atómico, pues el número de

protones y, por ende, el de electrones (sistema periódico que

considera un comportamiento neutro) determina el

comportamiento electrónico y las propiedades de los elementos.

Magnesio 12 12 Metal Azul 12 24 2s2

Litio 3 4 Metal Azul 3 7 2s1

Helio 2 2 Gas noble Morado 2 4 1s2

Flúor 9 10 No metal Rosado 9 19 2s2 2p5

Potasio 19 20 Metal Azul 19 39 4s1

Fósforo 15 16 No metal Rosado 15 31 3s2 3p3

Argón 18 22 Gas noble Morado 18 40 2s2 2p6

Estroncio 38 51 Metal Azul 38 89 5s2

Bromo 35 45 No metal Rosado 35 80 4s2 4p5

Neón 10 10 Gas noble Morado 10 20 2s2 2p6

Aluminio 13 14 Metal Azul 13 27 3s2 3p1

Nitrógeno 7 7 No metal Rosado 7 14 2s2 2p3

Númeroprotones

Númeroneutrones Tipo Color Z A Capa de

valenciaElemento


Tabla periódica.Los jóvenes manejan desde séptimo básico la Tabla Periódica,

razón por la cual les resulta un instrumento o herramienta

conocida para obtener información. Procure corregir posibles

errores conceptuales como:

a. Confusión de los términos masa atómica – peso atómico.

Recuerde que la definición correcta es masa atómica, dado el

significado físico de peso.

b. Al trabajar en la primera actividad Ciencia en acción (página

41), puede existir una creencia errada de las características

físicas de los metales, al estar asociados exclusivamente a

sustancias muy duras similares al hierro o al cobre, lo que

provocará discusión en el grupo por la clasificación de metales

como el litio o el potasio. Guíe a los estudiantes señalándoles

que los metales y sus propiedades no obedecen exclusivamente

a su apariencia física, hacer mayores aclaraciones dependerá del

grado o nivel de conocimiento del curso, recuerde que ésta es

una actividad de indagación y no de comprobación.

c. Existe la creencia generalizada de que el sistema periódico

actual es una creación de Mendeleiev, es importante aclarar

que sus aportes son la base del actual ordenamiento, pero

algunos de sus postulados resultaron erróneos, siendo su

versión actualizada, un aporte de varios científicos.


Propiedades de metales, metaloides y no metales.Las propiedades químicas de los elementos dependen de la

distribución electrónica en los diferentes niveles, por ello todos

los elementos que tienen igual número de electrones en su

último nivel presentan propiedades químicas similares,

correspondiendo el número de período en que se encuentra

ubicado, al del último nivel con electrones y el número de grupo

guarda relación con la cantidad de electrones en la última capa.

A partir de su distribución electrónica y, por ende, del

comportamiento de los electrones de su capa de valencia, los

elementos metálicos presentan las siguientes propiedades

físicas y químicas:

Los no metales en tanto:

Finalmente, algunos elementos pueden comportarse según las

condiciones a las que estén expuestos como metaloides, es

decir presentar características de metales y de no metales.

Secuencia isoelectrónica y efecto pantalla.• Secuencia isoelectrónica: es aquella que está conformada por

iones que al ceder o aceptar electrones obtienen la misma

cantidad de electrones, por ejemplo, Na+, Mg2+, Cl–, etcétera.

• Efecto pantalla: se define así al fenómeno producido por los

electrones cercanos al núcleo sobre electrones de niveles más

externos, en átomos polieléctricos, reduciendo la atracción

electrostática entre los protones del núcleo y los electrones

más externos. Este efecto se ve aumentado por la repulsión

entre los electrones de un átomo polieléctrico.

Página 52

A temperatura ambiente se

pueden encontrar en los tres

estados de la materia.

Son malos conductores del calor

y la electricidad.

No poseen brillo metálico, a

excepción del yodo.

No son maleables ni dúctiles.

Poseen moléculas formadas por

dos o más átomos.

Sus átomos tienen en la última

capa 4, 5, 6 y 7 electrones.

Al ionizarse adquieren carga

eléctrica negativa (aniones).

Al combinarse con el oxígeno

forman óxidos no metálicos o

anhídridos.

Físicas Químicas

Conducen con facilidad el calor y

la electricidad.

Presentan brillo metálico.

Generalmente pueden ser

laminados (maleabilidad) o

estirados formando alambres

(ductilidad).

A temperatura ambiente son

generalmente sólidos excepto

Hg, Ga, Cs y Fr.

Presentan densidades altas.

Pueden formar aleaciones.

Tienen una alta resistencia a la

ruptura (tenaces).

Su molécula está formada por

un átomo.

Sus átomos tienen 1, 2 ó 3

electrones que pueden participar

en un enlace químico.

Al ionizarse (proceso para

producir iones; átomos con carga

eléctrica) adquieren carga

eléctrica positiva (cationes).

Físicas Químicas

Página 52

c

Página 45

b

TEM

A 2

46

UN

IDA

D 1

47

Consideraciones para algunas actividades propuestas

Ciencia en acción: Sistema periódico de loselementos.El docente puede guiar a los estudiantes en la investigación,

explicando que la tabla periódica de los elementos químicos fue

el resultado del trabajo de muchos científicos, pero el principal

creador y quien trabajó muchos años en crear un orden

sistemático para los elementos químicos fue el ruso Dimitri

Mendeleiev.

Para tener en consideración en el paso 2 (preguntas de

investigación) antes de recordar cómo es la tabla periódica

actual, o como están ordenados los elementos, el docentes

debe recordar a sus estudiantes conceptos estudiados en años

anteriores tales como: número atómico, masa atómica, símbolo

químico, nombre elemento entre otros que serán estudiados

posteriormente.

Para responder a la pregunta de investigación y la formulación

de hipótesis, el estudiante puede recurrir al texto (pág. 45).

Es importante que el estudiante siga paso a paso los puntos

indicados en el diseño de investigación, para la recopilación de

la información.

En el paso 8 (conclusión y comunicación de resultados), la tabla

quedaría como sigue:

Recomendaciones para su análisis y elaboración de

conclusiones.

Para el análisis del trabajo realizado, los estudiantes deberán

finalmente hacer una comparación entre el sistema periódico

de Dimitri Mendeleiev y el sistema periódico actual, el cual está

ordenado en grupos y periodos y que los elementos se ordenan

de acuerdo a sus propiedades químicas similares, a sus niveles

de energía (indicados por el periodo) y a su número atómico.

Desafío científico.Esta actividad permite a los estudiantes establecer relaciones

entre las configuraciones electrónicas de elementos de un

mismo grupo y periodo. Su rol como docente mediador del

aprendizaje, es guiar la observación haciendo énfasis en el

comportamiento de los niveles de energía y capas de valencia,

para que los estudiantes puedan deducir características

similares de configuración (como muestra la tabla de la página

47 del Texto para el Estudiante) y, a partir de éstas, puedan

desarrollar la actividad Ciencia en acción de la página 48.

Ciencia en acción: Propiedades de los elementos.Antes de realizar la actividad, el docente puede plantear

preguntas tales como: ¿qué elementos que encontramos en

nuestro entorno, podrían ser metales?, ¿qué parecido tienen

entre ellos? ¿para qué los utilizamos?, ¿qué propiedades químicas

y físicas presentarán los elementos que se agrupan dentro de esta

clasificación?. Usted debe guiar a los alumnos en la recopilación

de información, para responder a estas y otras interrogantes.

Después de reunir la información, los estudiantes podrán

investigar y seleccionar una actividad experimental que se

adapte a la utilización de los materiales propuestos.

a. Resultados esperados

Para responder a la pregunta de investigación, ¿Qué tipo de

elemento (metal o no metal) es el grafito y el cobre, según sus

respectivos comportamientos?, usted podría sugerir primero,

analizar las propiedades físicas que presentan estos elementos

de la siguiente forma:

- Observar si presentan brillo, si son opacos o transparentes.

- Comprobar si son duros o quebradizos.

- Observar en qué estado físico se presentan.

- Comprobar si son dúctiles (formarse en alambres) y maleables

(formar láminas)

- Someterlos al calor y observar si conducen el calor.

Página 48

Página 47

Concluyó que faltaban

elementos que obedecieran a

la secuencia, que él propuso,

para lo cual, dejó espacios

para los elementos

desconocidos.

- No designó un lugar físico

par el hidrógeno.

- Considera una sola valencia

para cada uno de los

elementos clasificados.

- Los elementos lantánidos

son reconocidos en una

sola ubicación, como si

fueran un solo elemento.

- Los lantánidos se

encuentran todos en una

misma ubicación.

- Los elementos no siempre

están en orden creciente de

sus masas atómicas.

Aciertos Errores

Sistema periódico de los elemento Químicos.Trabajo de Dimitri Mendeleiev.

Página 41

d

TEM

A 2

48

Al comprobar estás características, y apoyándose en la

información recopilada, los estudiantes podrán identificar si el

grafito y el cobre son metálicos o no.

Otra actividad que los estudiantes podrían realizar, es

comprobar la conductividad eléctrica de estos elementos, de la

siguiente manera:

Ocupando dos lápices de grafito (con punta en ambos

extremos), se introducen en una cartulina, cuyo tamaño sea

más grande que la boca de un vaso. El vaso se llena con agua, y

se introducen los lápices conectados por un extremo a los

alambres de cobre, y por el otro a los polos de una batería (de 9

voltios), como muestra el dibujo:

b. Interpretación

Guíe a los alumnos en la actividad que ellos decidan realizar,

respetando las orientales que se proponen en el texto, y si las

hipótesis realizadas al inicio de la investigación, son válidas o

no.

Con la actividad experimental propuesta, los estudiantes

comprobarán que el grafito y el cobre son conductores de la

electricidad, porque al aplicar corriente a los lápices, el agua

burbujea, indicando que se está descomponiendo en los dos

elementos que la forman H y O, por acción de la corriente

eléctrica (electrólisis).

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración de

conclusiones

Para guiar a los estudiantes en el análisis de las observaciones y

la correcta elaboración de conclusiones usted debe considerar

que los metales son duros, brillantes, sólidos (a excepción de

algunos que son líquidos), dúctiles y maleables y conducen el

calor y la electricidad; por lo tanto el cobre tiene características

de metal. El grafito, a pesar de conducir electricidad, es el único

material no metálico que conduce la electricidad, por lo que es

muy utilizado en la fabricación de electrodos.

Estos elementos también presentan propiedades químicas,

como su baja o alta electronegatividad y la formación de

enlaces, por la ganancia o pérdida de electrones de su último

nivel de energía

Desafío científico.Los estudiantes deben utilizar una tabla periódica o un texto,

que contenga los valores de la electronegatividad, el radio

atómico, para completar las tablas.

Se propone a los estudiantes elaborar gráficos para observar el

comportamiento de las propiedades periódicas. Para asegurar la

correcta elaboración, el Texto para el Estudiante entrega las

siguientes indicaciones para su elaboración:

Para ello revisemos algunas reglas básicas y fundamentales

para que tu gráfico esté bien elaborado.

• El gráfico debe estar dispuesto al centro de la hoja de trabajo.

• En los ejes debes indicar magnitud y unidades específicas,

estas últimas entre paréntesis.

• Los puntos debes unirlos a mano alzada.

• Debes presentar un trabajo limpio y ordenado.

Se sugiere que usted revise estas indicaciones en plenario

reforzando por ejemplo el orden, el manejo de los datos y su

trabajo en los ejes.

Las habilidades científicas a desarrollar en esta actividad son el

análisis de datos, sistematización de la información y la

construcción de gráficos, mediante el desarrollo de las

siguientes actividades:

En la primera pregunta se espera que los estudiantes observen

los valores de las propiedades indicadas (volumen atómico,

radio atómico, y electronegatividad) y a partir del análisis

(pregunta 2) de los datos, determinen su comportamiento a lo

largo de los grupos y periodos.

En la pregunta 2. a., los estudiantes deberán realizar unas

tablas como se muestra a continuación:

Página 57

UN

IDA

D 1

49

2. a.

2. b.

2. c.

Elementos de un mismo periodo

K 19 45,36

Sc 21 15

Cr 24 7,23

Zn 30 9,16

As 33 13,1

Se 34 16,48

Br 35 23,5

Elementos Númeroatómico Volumen atómico

H 1 14,2

Li 3 12,97

Na 11 23,68

K 19 45,36

Rb 37 55,79

Cs 55 69,95

Fr 87 No tiene

Elementos Númeroatómico

Elementos de un mismo grupo

Volumen atómico

K 19 2,77

Sc 21 1,62

Cr 24 1,3

Zn 30 1,38

As 33 1,39

Se 34 1,40

Br 35 No tiene



Radio atómico

H 1 0,79

Li 3 2,05

Na 11 2,23

K 19 2,77

Rb 37 2,98

Cs 55 3,34

Fr 87 2,7



Radio atómico


K 19 0,8

Sc 21 1,3

Cr 24 1,6

Zn 30 1,6

As 33 2,0

Se 34 2,4

Br 35 2,8

Elementos Númeroatómico Electronegatividad

H 1 2,1

Li 3 1,0

Na 11 0,9

K 19 0,8

Rb 37 0,8

Cs 55 0,79

Fr 87 0,7



Electronegatividad

Al realizar los gráficos, los alumnos podrán identificar, que:

- La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha a lo

largo de un periodo y disminuye de arriba hacia abajo a lo

largo de un grupo.

- El radio atómico, aumenta de arriba hacia abajo a lo largo de

un grupo y disminuye de izquierda a derecha a lo largo de un

periodo (si aumenta Z, aumenta el radio).

- El volumen atómico, disminuye de izquierda a derecha a lo

largo de un periodo y aumenta en un grupo, con el

incremento de su número atómico.

- En un mismo periodo los radios atómicos disminuyen de

izquierda a derecha, es decir, en la medida que aumenta el Z

(número atómico), esto debido a la atracción que ejerce el

núcleo sobre los electrones de los orbitales externos,

disminuyendo así la distancia núcleo-electrón.

Según la afirmación de la pregunta 3, usted debe tener clara la

siguiente información:

Las propiedades de los elementos químicos, son una función

periódica de sus números atómicos. Todas las propiedades

químicas de los elementos, dependen de la configuración

electrónica de cada uno de ellos. Las propiedades de los

elementos cambian periódicamente con el incremento del

número atómico.

Por ejemplo, para el desarrollo del análisis de datos, es

fundamental que ellos en primer lugar recolecten y ordenen los

elementos (por eso se propone la elaboración de tablas) y luego

interpreten sus comportamiento (gráficos).

La sistematización de la información, se aplica una vez que los

estudiantes extrapolan la información obtenida, así por ejemplo

se solicita que a partir de algunos datos informen el

comportamiento a lo largo de grupos y de periodos.

Lectura científica: Importancia de losoligometales ionizados en los seres vivosLa lectura propuesta se presenta nuevamente como una

instancia de trabajo multidisciplinario, esta vez con un(a)

docente del subsector Biología, su presencia en la sala o su

disposición a ser consultado(a), enriquece el trabajo de los

estudiantes y les permite valorar la compresión completa de

hechos científicos desde varias perspectivas.

En las preguntas para la reflexión es importante que usted

maneje la siguiente información:

- Minerales: Son elementos químicos simples cuya presencia e

intervención es imprescindible para la actividad de las células,

además de controlar el metabolismo y conservar las funciones

de los diversos tejidos. Estrictamente, se definen como

cualquier elemento químico presente en la naturaleza.

- Las necesidades de minerales en el cuerpo se pueden dividir

en tres grandes grupos: macroelementos (son los que el

organismo necesita en mayor cantidad y se miden en

gramos), microelementos (se necesitan en menor cantidad y

se miden en miligramos) y los oligoelementos o elementos

traza (que se precisan en cantidades pequeñísimas del orden

de microgramos).

- En ningún caso pueden ser sintetizados por el organismo, es

decir, son nutrientes esenciales.

- Algunos minerales intervienen en las siguientes funciones:

• Plástica: calcio, fósforo, flúor y magnesio dan consistencia

al esqueleto y el hierro que es componente de la

hemoglobina.

• Reguladora: por ejemplo, el yodo forma parte de las

hormonas tiroideas.

• Transporte: por ejemplo, el sodio y el potasio facilitan el

transporte a través de la membrana celular.

- La vitamina B12 o cobalamina forma parte de la familia de la

vitamina B, su molécula se caracteriza por contener un átomo

de cobalto, es almacenada en el hígado y resulta

imprescindible para el buen funcionamiento del sistema

nervioso, el metabolismo de proteínas, grasas e hidratos de

carbono, ayuda a sintetizar la creatina (ácido orgánico

nitrogenado indispensable para el aporte energético),

favorece el crecimiento y apetito en los niños(as), participa

junto al ácido fólico en la formación y regeneración de los

glóbulos rojos , mantiene el equilibrio del estado de ánimo,

Página 59

TEM

A 2

50

favorece la conversión de algunos aminoácidos en proteínas

necesarias para el mantenimiento y regeneración de diversos

tejidos, es necesaria para la síntesis de ADN y colabora en la

mantención de la capa de mielina de los nervios. Puede

obtenerse gracias a la digestión de alimentos de origen

animal y vegetal en menor grado.

- Vitamina E: se puede encontrar en los aceites vegetales,

cereales, alubias de soya, tomates, germen de trigo, espinacas,

bruselas y huevos. Entre sus funciones se destacan ser un

antioxidante, en conjunto con la vitamina A protege a los

pulmones de la contaminación, colabora en la cicatrización de

quemaduras, protege de oxidación a otras vitaminas como la C

o el complejo B y facilita la acción de la insulina.

UN

IDA

D 1

51

TEM

A 2

52


Reconocer que muchas

propiedades de los

elementos se repiten

periódicamente y valorar

el ordenamiento de los

elementos en el sistema

periódico como resultado

de un proceso histórico,

en la búsqueda de

sistematizar y ordenar

una gran cantidad de

información.

Identifican los aportes del trabajo de

Mendeleiev al sistema periódico actual.



Preguntas 1, 2, 3, 4.

Pregunta I a, I e, I f, VI 1.

Distinguir las

propiedades de radio

atómico, energía de

ionización, afinidad

electrónica y

electroafinidad y

reconocerlas como

propiedades periódicas.

Enumera las propiedades periódicas.Desafío científico, página 57.


Pregunta 1.

Pregunta III.

Diferencia las propiedades periódicas.Desafío científico, página 57.


Preguntas 1, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10.

Pregunta III.

Identifica correctamente la variación de las

diferentes propiedades periódicas a lo largo de

un grupo.



Pregunta 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Pregunta IV.

Identifica correctamente la variación de las

diferentes propiedades periódicas a lo largo de

un periodo.



Preguntas 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Preguntas IV, V.

Identifica el número atómico como el factor que

ordena los elementos en el sistema periódico.

Ciencia en acción, página 41.


Preguntas de análisis, paso 7.

Pregunta VII 3.

Identifica las características comunes de

distribución electrónica en grupos y periodos.




Preguntas 1 a la 4.

Preguntas 4, 5, 6.

Preguntas II, VII 2.

Distingue correctamente grupos de periodos. Desafío científico, página 52. Pregunta 1.

Identifica las propiedades de metales, no

metales y metaloides.

Ciencia en acción, página 48.


Preguntas de análisis, paso 7.

Preguntas 2, 3.

Evaluación


e

UN

IDA

D 1

53


Tema 2: Propiedades periódicasActividad 1

Crucigrama

1. Científico ruso que organizó por primera vez los elementos

químicos.

2. Científico alemán que trabajó en paralelo a Mendeleiev en la

organización de los elementos químicos.

3. Ley que establece propiedades similares para los elementos

de una misma columna.

4. Elemento al que Mendeleiev no le designó un lugar fijo en

su ordenamiento. (invertido)

5. Secuencia horizontal de elementos

6. Serie de elementos químicos con propiedades similares,

ubicados en la misma columna. (invertido)

7. Elementos que se caracterizan por ser excelentes

conductores de calor y electricidad.

8. Elementos con propiedades intermedias entre los metales y

no metales.

9. Efecto producido por los electrones más cercanos al núcleo

sobre los más externos a él.

Opción única

1. El enlace covalente se caracteriza por una o más de las

siguientes condiciones:

I. Uno de los elementos entrega electrones al otro

II. Los elementos comparten electrones

III. La EN es mayor a 1,7

IV. La EN es un valor inferior a 1,7

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo I, III

d. Sólo II, IV

e. Sólo I, III, IV

2. Dos metales denominados X y Z reaccionan con cloro, formando

los compuestos iónicos XCI y ZCI. X y Z como iones tendrán:

a. El mismo radio iónico.

b. Igual carga eléctrica.

c. El mismo número de protones.

d. Idéntico potencial de ionización.

e. La misma cantidad de electrones.

3. ¿En cuál de los siguientes casos se formaría un enlace iónico?

I. C - CI

II. Li - CI

III. F - CI

IV. Na - F

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo I y II

d. Sólo II y IV

e. Sólo II, III y IV

4. Se define como: “la energía necesaria para retirar un electrón

más débilmente retenido en un átomo gaseoso desde su

estado fundamental” a la propiedad periódica.

a. Potencial de ionización.

b. Electronegatividad.

c. Electroafinidad.

d. Electropositividad.

e. Radio iónico.

1

5

9

6

7

3

2

4

8

TEM

A 2

54

5. La electronegatividad se define como:

a. Capacidad que tiene un átomo para ceder electrones.

b. Carga que adquiere un átomo neutro al transformarse

en ion.

c. Tendencia o capacidad para ceder electrones.

d. Energía relacionada con la adición de un electrón a un

átomo gaseoso para formar un ion negativo.

e. Capacidad de un átomo, en una molécula, para atraer

hacia sí los electrones de otro átomo en un enlace.

6. El aumento del potencial de ionización en un período se

representa como

a.

b.

c.

d.

e.

7. “Efecto producido por el aumento de las capas electrónicas

que influyen sobre el radio, volumen o tamaño de los

átomos”. La definición corresponde a:

a. Metálico

b. Metaloide

c. Iónico

d. Pantalla

e. Catiónico

8. “El radio ___________corresponde a la mitad en un

átomo aislado en estado gaseoso”. La palabra que completa

correctamente la frase es:

a. Covalente

b. Iónico

c. Atómico

d. Anión

e. Catión

9. De las siguientes propiedades periódicas de los elementos

químicos, aumentan en un grupo:

I. Radio Atómico

II. Electronegatividad

III. Volumen Atómico

IV. Potencial de Ionización

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo III y IV

e. Sólo II y IV

10.El potasio presenta menor potencial de ionización que el

sodio. Esto significa:

I. El sodio cede con mayor facilidad su electrón

II. El potasio cede con mayor facilidad su electrón

III. El potasio acepta con mayor facilidad un electrón

IV. El potasio libera menor cantidad de energía al ceder

un electrón

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo II y IV

e. Sólo I y III

11.De la familia de los Alcalino Térreos (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?

I. El átomo de menor volumen es el Berilio

II. El átomo más electropositivo es el Radio

III. El volumen del Calcio es mayor que el del Magnesio

a. Sólo II

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo II y III

e. I, II y III

12.¿Cuál de las siguientes propiedades de los gases nobles es falsa

como consecuencia de la estabilidad de su estructura atómica?

a. Su elevado potencial de ionización.

b. No forma compuestos a temperatura y presión ambiente.

c. Su estado natural son moléculas monoatómicas.

d. La existencia de isótopos pesados en gran porcentaje.

e. Presentan bajas temperaturas de fusión y ebullición.

UN

IDA

D 1

55

Actividad Nº2

1. Ordena los elementos:

i. Rb, Te, I

ii. Mg, S, Cl

En orden de:

a. Aumento de radio atómico

b. Aumento de la energía de ionización

c. Aumento de la electronegatividad

2. ¿Cuál de los siguientes átomos:

i. Na, P, Cl o K

ii. Rb, Sr, Sb, o Cs

Presenta:

a. El mayor radio atómico?

b. La mayor energía de ionización?

c. La mayor electronegatividad?

3. Selecciona el átomo o ión de mayor tamaño en los siguientes pares:

a. K y K+

b. Tl y Tl3+

c. O y O2–

d. Cu+ y Cu2+

4. Selecciona el átomo o ión de menor tamaño en los siguientes pares:

a. N y N3-

b. Se y Se2-

c. Ba y Ba2+

d. Co2+ y Co3+

5. Ordena las siguientes especies de acuerdo con la disminución del radio:

a. K, Ca, Ca2+, Rb

b. S, Te2-, Se, Te

6. Ordena las siguientes especies de acuerdo con el aumento del radio:

a. Co, Co2+, Co3+

b. Cl, Cl–, Br –

Habilidades a desarrollar:- Interpretar datos.- Obtener información de la

tabla periódica.- Resolución de problemas.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

FOTO

COP

IAB

LE56


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder. Desarrolla cada uno de los ejercicios en los espacios dispuestos de manera

ordenada. No puedes USAR la Tabla Periódica.

1

1

2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 17

18

2

3

4

5

6

7

Elemento Z Radioatómico (Å) Electronegatividad Energía de ionización

(eV/átomo)Radio

covalente (Å)

Hidrógeno 1 0,53 2,1 13,60 0,32Sodio 11 1,90 0,9 5,14 1,54Aluminio 13 1,43 1,5 5,98 1,43Plata 47 1,44 1,9 7,57 1,34Oro 79 1,46 2,4 9,22 1,34Circonio 40 1,60 1,4 6,95 1,45Bario 56 2,22 0,9 5,21 1,98Oxígeno 8 13,61 3,5 0,218 0,74Bromo 35 11,84 2,8 0,070 1,14Hierro 26 7,90 1,8 0,11 1,15Selenio 34 9,75 2,4 0,084 1,17Flúor 9 17,42 4,0 0,18 0,72Boro 5 8,30 2,0 0,309 0,81Polonio 84 1,76 2,0 8,43 1,46Litio 3 1,55 1,0 5,39 1,23Telurio 52 1,60 2,1 9,01 1,37Paladio 46 1,37 2,2 8,33 1,28Cesio 55 2,67 0,7 3,89 2,35

3. ¿Qué criterio has utilizado para ubicar cada

elemento en el casillero que le corresponde?

4. ¿Qué son las propiedades periódicas y qué se

entiende por ley periódica?

5. Explica con tus palabras qué es: Radio atómico,

Electronegatividad, Energía de Ionización y Radio

Covalente.

6. Explica el comportamiento en la Tabla Periódica de:

Radio atómico, Electronegatividad, Energía de

ionización y Radio covalente.

7. Elabora un gráfico número atómico vs. Radio

atómico. Explica y justifica el compartimiento de

estas variables.

I. Ítem. Ejercicios

Completa el siguiente esquema de la Tabla Periódica según

la información solicitada:

1. Pinta de color rojo los números que representan los

grupos y de color amarillo aquellos que hacen referencia

a los periodos.

2. Considerando los siguientes datos, ubica a cada

elemento en el casillero correspondiente, anotando su

símbolo químico.

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COP

IAB

LE

57

1. En un periodo ¿cuál de las siguientes propiedades

aumenta en función del Z?

a. El radio atómico.

b. La conductividad eléctrica.

c. El radio covalente.

d. La reactividad frente a los ácidos.

e. La electronegatividad.

2. Si las longitudes de enlaces entre C – C es 1,54 Å y

entre el Cl – Cl igual a 1,98 Å, podemos afirmar que

la longitud de enlace entre C – Cl es:

a. 3,52 Å

b. 1,58 Å

c. 1,76 Å

d. 2,05 Å

e. No se puede determinar.

3. Al avanzar de izquierda a derecha en el sistema

periódico, hay un aumento en el número atómico

de los elementos y un aumento del primer

potencial de ionización. Esto se debe a que

aumenta:

a. El carácter metálico de los elementos.

b. El tamaño de los elementos.

c. La carga nuclear efectiva.

d. El número de niveles con electrones.

e. La energía liberada al captar un electrón el

elemento.

4. La variación de la electronegatividad en la Tabla

Periódica se considera “creciente” en los siguientes

sentidos.

a. Derecha – izquierda y arriba – abajo

b. Derecha – izquierda y abajo – arriba

c. Izquierda – derecha y arriba – abajo

d. Izquierda – derecha y abajo – arriba

e. Izquierda – derecha y diagonal hacia arriba


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder. Este instrumento cuenta con un único ítem de selección única compuesto

por 10 preguntas, para cada una de las cuales debes seleccionar y marcar con una ✗ la letra de la alternativa que

responde correctamente al cuestionamiento planteado.

Para responder las preguntas 5 y 6, observa la posición de los siguientes elementos en la Tabla Periódica.

1

1

2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14

M Z

X

W

Y

15 16 17

18

2

3

4

5

6

7

FOTO

COP

IAB

LE58

5. El elemento más electronegativo es:

a. W

b. Y

c. M

d. Z

e. X

6. El elemento que presenta el radio atómico más

pequeño es:

a. W

b. Y

c. M

d. Z

e. X

7. Respecto al astato (At) que también pertenece al

grupo de los halógenos (F, Cl, Br, I, At), cuál de las

siguientes afirmaciones es falsa:

a. Será el halógeno de mayor tamaño.

b. Formará un anión con una carga.

c. Tendrá el mayor número atómico.

d. Será el más electronegativo.

e. Tendrá igual número de electrones en la

última capa.

8. Respecto al francio que pertenece al grupo 1

(constituido por Li, Na, K, Rb, Cs), no presenta una

de las siguientes características:

a. Tendrá el mayor radio atómico.

b. Formará un catión con una carga.

c. Tiene la mayor energía de ionización.

d. En su último nivel de energía presenta un

electrón.

e. Tiene la electronegatividad más baja.

9. La ley periódica establece que:

a. Todos los elementos tienen

electronegatividades similares.

b. El radio atómico de los no metales es menor

que el de los metales.

c. Que el elemento más electronegativo es el flúor.

d. Existen propiedades que presentan

comportamientos similares a lo largo de un

mismo periodo o grupo.

e. El radio covalente es siempre menor que el

radio atómico.

10. Los elementos de un mismo grupo se

caracterizan por presentar:

a. La misma electronegatividad.

b. El mismo radio atómico.

c. El mismo número de electrones en el último

nivel de energía.

d. El mismo potencial de ionización.

e. Tener la misma cantidad de niveles de energía.

11. Comparando el Pb+2 con el Pb+4, se puede

afirmar que:

I. Pb+2 posee mayor número de protones

II. Pb+4 posee menor número de electrones

III. Pb+2 posee mayor volumen

IV. Ambos poseen igual número de protones

a. Sólo I

b. Sólo I y III

c. Sólo II y III

d. Sólo III y IV


12. ¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones sobre el

Potencial de Ionización es (son) correcta(s)?

I. Dentro de un periodo el elemento con

máximo potencial de ionización es el alcalino

que indica el período

II. En los grupos, a mayor numero atómico,

mayor potencial de ionización

III. El potencial de Ionización indica el estado de

un compuesto (sólido, líquido o gaseoso)

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y III

e. Todas ellas son falsas.

13. El elemento más electronegativo es:

a. El Francio por estar abajo y a la izquierda del

sistema periódico.

b. El Cesio por estar abajo y a la izquierda del

sistema periódico.

c. El Oro por estar dentro de los metales de transición.

d. El Flúor por estar más arriba y a la derecha en el

sistema periódico.

e. El Helio por estar más arriba y a la derecha en el

sistema periódico.

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COP

IAB

LE

59

Descripción para la calificación y evaluaciónUnidad I

1. De los contenidos evaluados en cada instrumento.

1.1. Recomendaciones técnicas para la elaboración de pruebas e instrumentos de evaluación escritos.

Para formular correctamente este tipo de instrumentos considere:

a. Formular instrucciones directas, correctas y relacionadas con el objetivo de la prueba. No suponga, por

ejemplo que los alumnos y alumnas ya conocen las indicaciones para responder un ítem de selección

única, usted debe formular las instrucciones de cada ítem.

b. Escoger contenidos en forma graduada de lo más simple a lo más complejo. No escoja preguntas que

sean muy difíciles o muy fáciles de responder, las primeras tensionan a los alumnos y alumnas, mientras

que las segundas los desmotiva y predisponen para un segundo o tercer instrumento.

Instrumentos 2°Medio CMO Unidad 1

N° 1, Tema 1, página 35

Modelo atómico de la materia.Descripción de modelos atómicos Caracterización de los constituyentes del átomo.El átomo. Su variedad. Abundancia relativa en diferentes medios.Sus dimensiones comparadas con la materia macroscópica.

Tema 1N° 2, Tema 1, página 38Número atómico.Configuración electrónicaComportamiento químico.

N° 3, Tema 1, página 40

Modelo atómico de la materia.Descripción de modelos atómicos. Caracterización de los constituyentes del átomo.El átomo. Su variedad. Abundancia relativa en diferentes medios.Número atómico.Configuración electrónicaComportamiento químico.

N° 4, Tema 2, página 58Aproximación a la Tabla Periódica.Propiedades periódicas de los elementos: radio atómico, energía de ionización,electroafinidad y electronegatividad. Tema 2

N° 5, Tema 2, página 59 Propiedades periódicas de los elementos: radio atómico, energía de ionización,electroafinidad y electronegatividad.

FOTO

COP

IAB

LE60

d. Identificar claramente antes de la elaboración, cuáles son los aprendizajes esperados que evaluará a

través del instrumento.

e. Observar las sugerencias técnicas que se hacen en el Programa de estudio, elaborado por el Ministerio

de Educación.

f. Es pertinente que usted conteste las siguientes preguntas antes de evaluar:

- ¿Qué voy a evaluar?

- ¿Qué categorías de conocimiento abarca?

- ¿Cuáles son las características de los destinatarios?

- ¿En qué momento voy a aplicar el instrumento?

g. Debe especificar el formato técnico más apropiado.

h. Determinar como tabulará los resultados obtenidos, con el fin de que estos le entreguen información

relevante.

c. Formular preguntas en las que se midan en conjunto o por separado distintas habilidades, es decir, no

desarrolle instrumentos que sólo apunten a la memorización o sólo al análisis. De hecho lo correcto es que

usted confeccione un instrumento que abarque el aprendizaje superficial, estratégico y profundo, de

acuerdo al cual podrá determinar el nivel de exigencia asociado al instrumento, lo que se presenta en la

siguiente tabla:

DestrezasRelación para

exigencia mínima (50%)

Relación paraexigencia intermedia

(60 %) - IDEAL

Relación paraexigencia máxima

(70%)

Aprendizaje superficial Definir – reproducir literalmente – memorizaridentificar, reconocer, clasificar…

60% 30% 10%

Aprendizaje estratégicoRelacionar, diferenciar, distinguir, comprender…

30% 40% 30%

Aprendizaje profundoInterpretar, aplicar, analizar, sintetizar,resolver, comparar, inferir …

10% 30% 60%

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COP

IAB

LE

61

Criterios e indicadores de evaluaciónUnidad I

En la página 54 de la guía del docente se entrega a usted una tabla de especificaciones, en la cual para cada

aprendizaje esperado se establecen indicadores gracias a los cuales podrá determinar el nivel de logro

alcanzado por los alumnos y alumnas.

Aprendizajes esperados Indicadores

Tema1

Conocer las característicasfundamentales de losmodelos atómicosprecursores de la teoríamoderna del átomo.

Nombra los aportes a la estructura moderna del átomo de Thomson, Rutherford,Bohr y Schrödinger.

Asocia correctamente los esquemas de modelos atómicos con cada uno de sus autores.

En el modelo Mecano-cuántico identifica los aportes de los modelos anteriores a él.

Determinar el número deelectrones, protones yneutrones constituyentes delátomo.

Reconoce el Z y el A en la Tabla Periódica.

Asocia el Z como el número de protones del átomo.

Determina el número de electrones de un átomo, observando el valor de los protonesy la carga que presenta o no el elemento.

Determina el Z y el A de un átomo a partir de las cantidades de partículassubatómicas.

Dibuja correctamente diagramas atómicos.

Interpreta la información entregada en un diagrama atómico.

Desarrollar la configuraciónelectrónica, reconociendo elnúmero de electrones devalencia en cada caso.

Identifica los números cuánticos que indican la posible ubicación de un electrón.

Configura a lo menos los diez primeros elementos de la Tabla Periódica y puededeterminar los electrones de valencia.

Asociar los conceptos deátomo neutro e ión, con elcomportamiento de loselectrones en la configuraciónelectrónica.

Identifica un átomo neutro de un ión.

Determina correctamente el número de electrones de un ión.

Identifica los cationes como átomos que han perdido electrones de su capa más externa.

Identifica los aniones como átomos que han recibido electrones en su capa másexterna.

Tema2

Reconocer que muchaspropiedades de los elementosse repiten periódicamente, yvalorar el ordenamiento de loselementos en el sistemaperiódico como resultado deun proceso histórico en labúsqueda de sistematizar yordenar una gran cantidad deinformación.

Identifica los aportes del trabajo de Mendeleiev al sistema periódico actual.

Identifica el número atómico como el factor que ordena los elementos en el sistemaperiódico.

Identifica las características comunes de distribución electrónica en grupos y periodos.

Distingue correctamente grupos de periodos.

Identifica las propiedades de metales, no metales y metaloides.

Distinguir las propiedades deradio atómico, energía deionización, afinidadelectrónica y electroafinidad yreconocerlas comopropiedades periódicas.

Enumera las propiedades periódicas.

Diferencia las propiedades periódicas.

Identifica correctamente la variación de las diferentes propiedades periódicas a lolargo de un grupo.

Identifica correctamente la variación de las diferentes propiedades periódicas a lolargo de un periodo.

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COP

IAB

LE62

Los indicadores le permiten modelar diversos instrumentos de evaluación, para observar el proceso de

aprendizaje de los alumnos y alumnas, y así obtener datos cuanti o cualitativos, que al compararlos con

patrones ideales (indicadores), harán posible evaluar objetiva y sistemáticamente y con un claro sentido

científico.

Además, le permitirán crear instrumentos válidos en términos de contenidos, es decir, que usted evalúe lo que

quiere y debe evaluar, para cerciorarse respecto al nivel de logro de los alumnos y alumnas, respecto a los

aprendizajes esperados y confiables.

En esta primera unidad revisaremos la formulación de las pautas de observación.

Pautas de observación.

Corresponden a uno de los instrumentos válidos y confiables más utilizados para el proceso de evaluación

formativa. En ella se describen una serie de patrones ideales frente a los cuales el observador puede determinar

el nivel de logro del sujeto observado.

Como medio evaluativo, necesariamente debe configurar un instrumento objetivo, sistemático y con sentido

científico, que puede ser utilizado para evaluar un grupo, un(a) alumno(a) o a todos ellos en distintos

momentos.

Su diseño implica determinar para el docente:

- ¿Qué y por qué evaluar?

- ¿Qué aspectos a evaluar?

- ¿Cómo evaluar?

- ¿Cómo calificar?

Respecto a la cuantificación, le proponemos emplear la siguiente escala:

0 No observado.

1 El alumno(a) no logra el indicador estipulado.

2 El alumno(a) logra con dificultad el indicador estipulado.

3 El alumno(a) logra el indicador estipulado.

Esta escala le permitirá trabajar las planillas en un programa computacional como Excel y a partir de diversas

aplicaciones matemática obtener información cuantitativa que le facilitará el análisis de la información obtenida.

A continuación se presentan dos ejemplos de pautas de observación cerradas, ambas pueden ser aplicadas a

los grupos o individuos que usted considere pertinente. La primera de ellas está elaborada considerando los

indicadores de evaluación entregados a usted en cada unidad en esta misma guía y la segunda, los aspectos

básicos del trabajo experimental enunciados en las primeras páginas del texto del estudiante.

FOTO

COP

IAB

LE

63

Ejemplo 1: Pauta de observación. Aprendizaje esperado “Determinar el número de electrones, protones y

neutrones constituyentes del átomo”.

Pauta de observaciónIdentificación:

Subsector de aprendizaje: Química

Nivel educativo: 2° medio

Actitud predominante del observador (marque con una ✗), según corresponda

Momento de observación (describa brevemente el momento educativo en el que está aplicando la evaluación):

Desarrollo del Desafío científico, página 27, Texto del estudiante.

Aspectos distintivos del conocimiento, procedimiento o actitud evaluada (en este caso indicadores de

evaluación):

1. Reconoce el Z y el A en la Tabla Periódica.

2. Asocia el Z como el número de protones del átomo.

3. Determina el número de electrones de un átomo, observando el valor de los protones y la carga que

presenta o no el elemento.

4. Determina el Z y el A de un átomo a partir de las cantidades de partículas subatómicas.

5. Dibuja correctamente diagramas atómicos.

6. Interpreta la información entregada en un diagrama atómico.

Participante activo(a) (El observador participa activamente con los alumnos en la actividad).

Pseudoparticipante (El observador actúa como guía y participa sólo en algunas ocasiones).

Pasivo(a) (El observador no participa en ningún momento de la actividad).

FOTO

COP

IAB

LE64

Recomendaciones para la interpretación de los resultados.

- Establecer el puntaje ideal. Considerando que usted evaluará 6 indicadores con un puntaje ideal de 3 puntos

por cada uno, se espera que cada alumno(a) sume un total de 18 puntos como máximo.

Asimismo si trabaja con un curso constituido por 45 estudiantes, se espera que por cada indicador el puntaje

máximo alcanzado sea equivalente a 135 puntos.

- Determinar el porcentaje de exigencia del instrumento según los criterios técnicos respecto a los aprendizajes

superficiales, estratégicos y profundos, en este caso (Desafío científico página 27) se propone un 50%.

- Establecer estándares según puntajes máximos y porcentaje de exigencia. Así por ejemplo, los alumnos(as)

que obtengan menos de 9 puntos, estarán bajo el porcentaje y deberán revisar nuevamente los contenidos

asociados al aprendizaje esperado y los indicadores que sumen en total menos de 67 puntos, deberán ser

nuevamente reforzados por usted.

N° de lista del alumno(a)Aspectos evaluados Total puntaje obtenido por el

alumno(a)1 2 3 4 5 61

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Puntaje obtenido por el curso por indicador

Planilla para observar a cada alumno(a):

FOTO

COP

IAB

LE

65

Ejemplo 2: Instrumento válido y replicable en cualquier actividad experimental.

Pauta de observación

Identificación:

Subsector de Aprendizaje: Química

Nivel Educativo: 2° medio

Actitud predominante del observador (marque con una X), según corresponda

Momento de observación (describa brevemente el momento educativo en el que está aplicando la evaluación).

Actividad de laboratorio Ciencia en acción.

Aspectos distintivos del procedimiento o actitud evaluada:

1. Respetan los pasos establecidos.

2. Leen las indicaciones entregadas en el texto.

3. Son respetuosos(as) entre ellos(as).

4. Trabajan eficientemente en las labores que le han sido encomendadas.

5. Respetan las normas de seguridad establecidas para los trabajos experimentales.

6. Entregan a tiempo los medios de comunicación de resultados.

7. Evalúan en forma responsable y seria el trabajo en equipo.

Plantilla para observar grupos de trabajo:

GruposAspectos evaluados

Observaciones relevantes1 2 3 4 5 6 7

Participante activo(a) (El observador participa activamente con los alumnos en la actividad).

Pseudoparticipante (El observador actúa como guía y participa sólo en algunas ocasiones).

Pasivo (a) (El observador no participa en ningún momento de la actividad).

UNIDAD 2: ENLACE QUÍMICO

TEM

A 1

66

Unidad Enlace Químico.

Tema Los átomos se unen.

Objetivos Fundamentales de la Unidad Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad de

interacción con otros átomos.



Desarrollar el interés y la capacidad de conocer la realidad y utilizar el

conocimiento y la información.

El profesor(a) inicia la unidad, para ello, puede emplear la introducción

de la misma y compartir en plenario las preguntas allí planteadas.

Comenta con los alumnos(as) los aprendizajes esperados, e invitándolos

a desarrollan las actividades: “Y para comenzar” y Ciencia en acción

“Reacciones químicas”, según sugerencia indicadas en la guía didáctica

del docente.

Configuración

electrónica y

electrones de

valencia

35 a 37

65 a 71

Valora la utilidad de la Estructura de Lewis para

explicar y predecir su comportamiento químico

Desarrollar habilidades de investigación, observación

y análisis propios de la metodología científica.

Apreciar la química como una herramienta para

comprender el entorno natural y valorarlo.

Inicie la clase revisando los resultados obtenidos por los alumnos(as) en

el desafío científico.

Exponga a los alumnos(as) la simbología de Lewis, recuerde conectar

este nuevo aprendizaje con los que los alumnos(as) conocen y

comprenden de la configuración electrónica.

Estructura de

Lewis72 a 73

Valorar el enlace químico como la entidad

fundamental que permite explicar y relacionar la

estructura con las propiedades de las diferentes

sustancias y materiales.

Comprender que los átomos forman compuestos

iónicos o covalentes.





Inicie la clase comentando “más que química” de la página 74 respecto

al cloruro de sodio. Demuestre a los alumnos(as) expositivamente

como se forma este compuesto a partir de la configuración electrónica

y su electronegatividad.

Como actividad proponga a los alumnos(as) formar grupos de trabajo

para definir enlace químico, enlace iónico, enlaces covalentes y enlace

metálico para luego establecer un paralelo en el que se establezcan las

diferencias entre ellos.

Modelos de

enlace. Enlace

químico

Tipos de

enlace:

Iónico,

covalente y

coordinado

Energía de

enlace.

74 a 82

Relacionar la configuración electrónica con el tipo de

enlace que los átomos forman predominantemente.





UN

IDA

D 2

67

Tiempo duración de la Unidad 7 semanas (7 clases) / 14 horas ped.

Tiempo de duración del Tema 7 semanas (7 clases) / 14 horas ped.

Representar moléculas mediante modelos tridimensionales. Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita acerca de procesos químicos.


Desarrolla la iniciativa personal, la creatividad, el trabajo en

equipo, basados en la confianza mutua y responsable.

Protección por el medio natural como contexto del desarrollo humano.

Tiempoestimado


Conviene, además, retomar las páginas 35 a 37, para recordar, la configuración electrónica y

electrones de valencia y, a partir de ahí, conectar con el enlace químico.

90 min.

Y para comenzar,

página 66

Ciencia en acción,

página 67

Formativa

Como actividad solicite a los alumnos(as) desarrollar el desafío científico de la página 73.

Cierre la clase resumiendo, evidenciando el aprendizaje esperado, puede emplear para ello las

preguntas de Metacognición de la página 70.90 min.


página 73Formativa

A partir de la información obtenida solicite a los alumnos(as) predecir qué grupos de elementos

podrían formar los enlaces estudiados y las características que como compuestos presentan.

Puede cerrar la clase con un plenario guiado por usted, en el cual los alumnos(as) van exponiendo las

respuestas obtenidas en el trabajo. Esta es una buena ocasión para conversar científicamente sobre

los contenidos revisados usando como referencia la actividad de metacognición de la página 79.

Solicite a los alumnos(as) desarrollar como tarea el desafío científico de las páginas 79 y 81. 90 min.


página 79


página 81

Formativa

TEM

A 1

68


Representar correctamente las estructuras de Lewis

de átomos, iones poliatómicos y moléculas.

Inicie las actividades revisando junto a los alumnos(as) los desafíos

científicos 79 y 81.

Explique a los alumnos(as) el modelo RPEV y los tipos de geometrías

moleculares, paso a paso, para ello puede desarrollar los ejemplos

citados en el texto. Puede reforzar aprendizajes anteriores explicando

la formación de cada uno de los compuestos desde el

comportamiento de la configuración electrónica de sus elementos

constituyentes, determinar la diferencia de electronegatividad y el

83 a 86

Representar la forma de diferentes moléculas

empleando modelos.

Predecir la geometría de una molécula covalente.

Predecir y comprender el comportamiento molecular.

Inicie la actividad explicando a los alumnos(as) la finalidad de la actividad y

los procedimientos que deben seguir. Se recomienda que los alumnos(as)

desarrollen los desafíos científicos de las páginas 86 y la 88.87 a 90

Todos los señalados en las clases anteriores

Esta actividad le permite a usted que trabaje con los alumnos(as) en los

aprendizajes esperados de unidad.

Todos los

anteriores92 a 95

Utilice la tabla de especificaciones de la guía didáctica y la propuesta de

instrumentos de evaluación.

Estereoquímica

UN

IDA

D 2

69

Sugerencias metodológicas para las actividades Tiempoestimado


90 min. Formativa

Guíe a sus alumnos(as) cuidando posibles errores conceptuales.

Una vez terminada la actividad permita que los alumnos(as) expongan sus resultados.90 min.


página 86


página 88

Formativa

Solicite a los alumnos(as) desarrollar la actividad “Revisemos lo aprendido”y “camino a”de la página 92 a

95, respectivamente. Observe la tabla de especificaciones de la guía de docente de la página 77 para

determinar cuales son las deficiencias que tienen los alumnos(as) y reforzarlas durante el desarrollo de la

clase. Con esta actividad los alumnos(as) podrán prepararse para la prueba de la unidad. 90 min.

Revisemos lo aprendido,

página 92

Autoevaluación,

página 93

Síntesis de la Unidad 2,

página 94


Formativa

90 min.

Instrumento de

evaluación Nº 6,

página 84

Instrumento de

evaluación Nº 7,

página 88

Sumativa

tipo de enlace que los une, para aplicar el modelo RPEV y determinar la geometría molecular. Para

lo anterior puede emplear una presentación Power Point, u otro medio visual que le permita a los

alumnos(as) percibir con facilidad la tridimensionalidad de la geometría de las moléculas y la

polaridad de las moléculas.

Proponga a los alumnos(as) desarrollar los ejercicios tipos de la página 85 para verificar que pueden

predecir la geometría de las moléculas.

Solicite a los alumnos(as) materiales para desarrollar el desafío científico de la página 86 en la

próxima clase.

TEM

A 1

70



- Átomos, elementos, moléculas y compuestos: los

alumnos(as) pueden confundir los conceptos aun cuando han

sido revisados en el 8° año básico, razón por la cual se

recomienda revisarlos en la medida que aparezcan en el

transcurso de la unidad.

• Átomo: unidad estructural y funcional de la materia. Parte

más pequeña de un elemento capaz de tomar parte en una

reacción química.

• Elemento: sustancia que no se puede descomponer en

sustancias más simples. Los átomos de un mismo elemento

tienen siempre el mismo número de protones.

• Molécula: partícula formada por la combinación de átomos

en una proporción de números enteros y es posible

encontrarla en la naturaleza. Una molécula de un elemento

u homomoléculas (los átomos combinados son los mismos

por ejemplo 02) o de un compuesto, heteromoléculas

(átomos de combinación son diferentes por ejemplo HCl)

guarda las propiedades de esos elementos o compuestos.

• Compuesto: combinación química de átomos de diferentes

elementos que forman una sustancia y cuya relación de

combinación permanece fija y estable.

- Reacción química: los alumnos(as) han adquirido durante

la unidad II del 8° año básico en el sector de Comprensión del

Medio Natural una noción del concepto de reacción química,

especialmente la reacción de combustión. Por ello pueden

aparecer conceptos diversos para la misma. Es importante

que (cuando sea pertinente, por ejemplo “Ciencia en acción:

Reacción química”, en página 67), usted homogenice el

concepto indicando que en reacción química participan dos o

más sustancias iniciales denominadas reactivos que dan

origen a una o más sustancias finales denominadas

productos, las que son muy distintas a los reactivos. Éstas son

representadas simbólicamente mediante una ecuación

química cuya expresión general es:

A + B ➠ C + D

Motivación (Actividad exploratoria y

ciencia en acción)

Y para comenzar… Se entregan herramientas visuales (imágenes) para que los

alumnos(as) imaginen la reacción producida entre el ácido

clorhídrico y una granalla de zinc (zinc metálico), además de la

ecuación química que representa el proceso.

Comente con el grupo curso la información entregada por la

ecuación química (sin dar respuesta a las preguntas planteadas).

Se recomienda que los alumnos(as) observen y discutan en

grupos pequeños. Se espera que a partir del manejo que ellos

tengan de la información que entrega la ecuación química,

deduzcan que el gas que sale por la boca del tubo de ensayo

corresponde al hidrógeno (que en la parte inferior en la

ecuación está indicado como gas).

Asimismo, considerando el conocimiento adquirido respecto a la Ley

de la Conservación de la Materia, que escojan la alternativa C de la

pregunta 2, pues es la única que se ajusta a la ley anteriormente

mencionada. Si por el contrario escogen la alternativa A o B, usted

deberá reforzar la idea de conservación de la materia.

La pregunta 3 es una primera aproximación al concepto de

enlace químico, se espera que los alumnos(as) puedan percibir y

explicar que la reacción química se produce gracias al

reordenamiento de átomos.

Para el desarrollo de la pregunta 4, los alumnos(as) deberán aplicar

aprendizajes adquiridos en la unidad anterior, considerando los

siguientes datos (que obtienen de la Tabla periódica):

A partir de los datos entregados se puede establecer que el HCl

se formó cuando el hidrógeno cedió electrones (uno) al Cl

(recuerde que aún los alumnos(as) no manejan el concepto de

enlace) y en el caso del ZnCl2

el Zn (dos electrones) a dos Cl.

H

Cl

Zn

1s1

[Ne] 3s2 3p5

[Ar] 3d10 4s2

2,2

3,16

1,6

Por su baja

electronegatividad es

factible que ceda su

único electrón.

Por su alta

electronegatividad es

probable que reciba

electrones, completando

su último nivel de energía

Cede electrones.

Elemento Capa devalencia

Electro-negatividad Predicción

Página 66

b

a

UN

IDA

D 2

71

Ciencia en acción: Reacciones químicas.Rompiendo y formando enlaces.Resultados esperados

Los estudiantes observan el mecanismo general de dos

reacciones químicas he identifican que a partir de sustancias

iniciales (reactantes), se forman nuevas sustancias, con

propiedades diferentes a las primeras (productos):

Reactantes Q Productos

A-B + C-D Q A-D + C-B

Previamente, los estudiantes trabajaron con estos conceptos, en

la actividad de la página 66, por lo que tienen una noción de su

significado.

A través de la actividad de la página 66, debieran quedar claros

estos conceptos.

Antes de realizar el paso 4 (diseño experimental), el docente

invita a los estudiantes a investigar que es un “enlace químico”,

y como se forma; respuesta que pueden encontrar en la página

74 del texto. Es importante que el alumno recurra a otras

fuentes de información, para respaldar su investigación.

Para el paso 4 (diseño experimental), el docente debe

considerar lo siguiente:

pH: es el logaritmo negativo de la concentración de iones H+,

en otras palabras es un número que nos ayuda a identificar si

una solución es ácida o básica.

Indicadores ácido-base: son ácidos débiles (de origen

orgánico) cuyas formas ácida y básica poseen distintos colores.

Entre ellos se encuentra la Fenolftaleína, que en medio ácido es

incoloro y en medio básico es rosa. (esta información le ayuda a

identificar el resultado de la segunda reacción).

La cinta de pH, también es un indicador. Es una tira de papel

impregnada con una mezcla de indicadores, que al

introducirla en una solución, determina el pH en forma

aproximada por color.

Observar tabla de pH en página 215, texto del estudiante.


conclusiones.

Los estudiantes deben contar con toda la información

pertinente, para desarrollar su investigación. Los resultados

esperados de las reacciones son:

Reactantes Producto

CO2

+ H2O Q H

2CO

3

Reactantes Productos

NaOH(ac)

+ HIn(ac)

Q Na - In + H2O

Los cambios de reactantes a productos, se deben a un

reordenamiento de átomos y de formación de enlaces,

obteniendo sustancias con propiedades diferentes.


Notación de LewisLewis propuso que la capacidad de reacción de los elementos

dependía fuertemente de la configuración electrónica

representada por: nsx npy, del último nivel de energía ocupado

en sus átomos, y creó una representación atómica que permite

ver fácilmente sus propiedades, cuyas reglas de representación

básicas son las siguientes:

1. El símbolo del átomo representa al núcleo, a todos los

electrones internos y a los (n-1) d y (n-2)f, cuando los hay.

2. Los electrones ns y np se representan por medio de puntos,

círculos, cruces o cualquier otro símbolo que se coloca en

derredor del símbolo atómico; los electrones de un mismo

átomo deberán tener el mismo símbolo. Es recomendable

que los electrones de átomos diferentes tengan símbolos

diferentes.

3. Los símbolos de los electrones se colocan en cuatro

posiciones diferentes: arriba, abajo, a la izquierda y a la

derecha del símbolo atómico. Cuando se tengan hasta cuatro

electrones representables, sus símbolos deberán ocupar

posiciones diferentes; si hay más de cuatro, se representan

por pares.

La siguiente tabla resume la representación de algunos grupos

de la Tabla periódica:

La regla de los octetos es sólo una guía aproximada y útil en la

producción de enlaces y estequiometría. Por ejemplo en la

estructura de Lewis del óxido de aluminio tenemos:

Al ([Ne] 3s23p1)

O ([He] 2s22p4) O

Al

1 14 15 172 13 16

H Be

Mg

B C N O F

Li Al ClSi P S

Página 72

c

Página 67

TEM

A 1

72

La fórmula del óxido de aluminio le corresponde: Al2O

3, donde

se puede ver claramente que existen 2 átomos de aluminio y 3

átomos de oxígeno. Realizando la estructura de Lewis:

En una fórmula empírica correcta, la suma de todas las cargas

positivas debe igualar la suma de todas las cargas negativas

debidas a los aniones. Así, para el ejemplo anterior, la

estructura de Lewis será:

En este ejemplo, tanto el Al, como el O adquieren la

configuración del gas noble Ne.

La regla del octeto formulada por Lewis dice que: “Un átomo

diferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se

rodea de ocho electrones de valencia”.

Como una observación puede considerarse lo siguiente, que una

molécula es estable si cada uno de los átomos puede quedar

rodeado de 8 electrones externos o que cada uno de sus átomos

adquiere configuración de gas noble o inerte.

Son pasos básicos para establecer la estructura de Lewis los

siguientes:

1. Se escribe la estructura básica. Por ejemplo el Al2O

3

2. Se realizan las configuraciones electrónicas de las capas

externas, por ejemplo:

El aluminio que es: 3s23p1

El oxígeno que es: 2s22p4

3. Se cuenta el número total de electrones de valencia, por

ejemplo:

2 aluminios (con 3 electrones cada uno) = 6 electrones de

valencia.

3 oxígenos (con 6 electrones cada uno) = 18 electrones de

valencia.

TOTAL = 24 electrones de valencia.

4. Se dibujan los puntos de Lewis y se completan los octetos

para los átomos de oxígeno.

5. Si no se cumple la regla del octeto para el átomo central, se

debe intentar escribir dobles o triples enlaces entre el átomo

central y los circunvecinos, haciendo uso de los pares no

enlazados de estos últimos.

En algunos casos, la capa de valencia de un átomo de una

molécula contiene menos de un octeto. Esto ocurre en las

moléculas con un número impar de electrones de valencia.

Se encuentran tres tipos de excepciones a la regla del octeto.

A. Moléculas con un número impar de electrones. La regla del

octeto nunca podrá ser satisfecha para todos los átomos en

cualquier molécula que se encuentra en estas condiciones.

B. El octeto expandido, en numerosos compuestos hay más

de ocho electrones de valencia alrededor de un átomo, y

sólo ocurre alrededor de átomos de elementos que se

encuentran del tercer período de la Tabla Periódica en

adelante. Además de los orbitales 3s y 3p, los elementos

del tercer período tienen orbitales 3d que pueden ser

utilizados para el enlace.

C. El octeto incompleto, en algunos compuestos el número

de electrones que rodean al átomo central es una

molécula estable y es menor que ocho, considérese a los

elementos del grupo IIA y IIIA.

Desafío CientíficoEl desafío propuesto a los estudiantes, les permitirá desarrollar la

habilidad de interpretar datos, a partir de una tabla. Junto al análisis

que realicen con otro u otros estudiantes, podrán relacionar la

electronegatividad de los elementos con la formación de iones.

Los datos de la tabla entregada en la pregunta 1 son:

Elementos Electronegatividad Configuraciónglobal

Númeroatómico

H 1 2,1 1s1

Na 11 0,9 [Ne]3s1

Cs 55 0,7 [Xe]6s1

O 8 3,5 1s22s22p4

Al 13 1,5 [Ne]3s23p1

Cl 17 3,0 [Ne]3s23p5

N 7 3,0 1s22s22p3

Ca 20 1,0 [Ar]4s2

Te 52 2,1 4d105s25p4

S 16 2,5 [Ne]3s23p4

Página 73

2–

[ ]O3+

[ ]Al2–

[ ]O2–

[ ]O3+

[ ]Al

Q 2 Al3+ + 32–[ ]O

O

Al

Al

O

O

UN

IDA

D 2

73

Para desarrollar la pregunta 2, los alumnos(as) deben tener claro

el concepto de iones; aunque ya lo han estudiado anteriormente,

es importante que el docente recuerde el concepto.

Los alumnos(as) deben ser capaces de identificar cuando un

átomo gana o pierde electrones, dependiendo de su ubicación

en la tabla periódica y sus valores de electronegatividad. A

mayor electronegatividad mayor es la tendencia de los átomos

a atraer los electrones del enlace hacia sí, cuando participa en la

formación de enlaces covalentes.

La configuración global externa se indica primero con corchete,

la configuración del gas noble que está anterior al elemento y

posteriormente, los niveles y subniveles que no están incluidos

en el gas noble, y pertenecen al elemento configurado. Esta

escritura facilita, identificar los electrones más externos.

Para desarrollar la estructura de Lewis, es importante que usted

recuerde a los estudiantes:

- En el caso de los compuestos, determinar los elementos que

constituye cada compuesto.

- Identificar los electrones de valencia a través de la configuración

global externa o en su efecto, reconocer al grupo que

pertenecen.

- Representar la estructura de Lewis con un punto en el caso de

los elementos, y en los compuestos hacer la diferencia entre

elementos (puntos y cruces).

Es importante recalcar que la formación de enlaces químicos se

produce porque los átomos adquieren en su nivel más externo,

una configuración electrónica de dos u ocho electrones, que es

típica de los gases nobles o inertes, lo cual hace que los

elementos presenten mayor estabilidad, a diferencia de su

estado fundamental.

Enlace metálico, AleacionesSe entiende por aleación la unión íntima de dos o más metales

(o con metaloides) en mezcla homogénea, generalmente de

tipo artificial. Éstas se obtienen por fusión con la finalidad de

alterar, para mejorar, las propiedades de los metales desde el

punto de vista utilitario, de aspecto físico y/o resistencia

mecánica.

La estructura de las aleaciones queda conformada por

diferentes microconstituyentes o fases, tales como:

a. Cristales simples o de componentes puros, donde cada cristal

contiene un sólo componente. En este caso, la aleación,

llamada eutéctica, es una mezcla íntima de cristales formada

cada uno de ellos de un sólo componente puro. Estas

aleaciones son de poca aplicación práctica debido a sus bajas

propiedades mecánicas.

Por su baja temperatura de fusión, se emplean casi

exclusivamente para la soldadura dulce. El ejemplo típico lo

constituye la aleación plomo estaño, empleada en la

soldadura de láminas de cinc, cobre y latón.

b. Cristales de elementos compuestos. Formados por

compuestos químicos de los componentes, donde no es

posible distinguir separadamente los componentes

originales, como el carburo de hierro, que le aporta dureza a

los aceros que lo contienen.

c. Cristales de solución sólida: Formados por una solución

sólida de los componentes puros o por uno de ellos y un

compuesto químico de ambos.

Las propiedades de las aleaciones dependen de su composición

y del tamaño, forma y distribución de sus fases o

microconstituyentes. Entre ellas se pueden mencionar, respecto

a los metales puros:

- Mayor dureza y resistencia a la tracción.

- Menor temperatura de fusión por lo menos de uno de sus

componentes.

- Menor ductibilidad, tenacidad, conductividad eléctrica y térmica.

Estereoquímica – geometría molecular • Estereoquímica.

Se optó en el texto por el modelo de “repulsión de pares de

electrones de valencia (RPEV)” para facilitar la predicción de la

geometría molecular, el que considera el esquema general

A X n E m, donde:

A Átomo central.

X Ligandos unidos a A.

n Número de ligandos unidos a A.

E Pares de electrones libres en el átomo central.

m Número de pares de electrones libres.

Es complejo para el docente lograr que los estudiantes observen

en tres dimensiones moléculas que se dibujarán en el plano. Por

ello es recomendable emplear, si el medio o recurso con el que

usted cuenta es el pizarrón, el uso de guiones o símbolos que

indiquen la ubicación en el espacio, por ejemplo:

Página 83

Página 80

TEM

A 1

74

• Geometría molecular.

La actividad que se presenta como una actividad teórica – práctica

de evaluación se desarrolla con el objeto de predecir y modelar

moléculas en tres dimensiones. Es una ocasión valiosa para que el

docente corrija las apreciaciones, que los estudiantes pudieron

equivocar al observar en el plano la geometría molecular.

Se puede además, y complementariamente, solicitar a los

estudiantes que los enlaces representados por fósforos sean

coherentes a las distancias que a nivel microscópico pudiesen

presentar. Por ejemplo, en la molécula de cloruro de berilio

(BeCl2) ambos enlaces (Be – Cl) deben tener la misma distancia,

no así los que presenta la molécula de hidróxido de potasio

(K–O y O – H).

Se recomienda complementar sus conocimientos con la

información expuesta en la página

http://dec.fq.edu.uy/ecampos/

catedra_inorganica/general1/geometria/tapa.html,

perteneciente a Departamento de Química “Estrella Campos”, en

el cual se expone con un lenguaje sencillo el modelo RPEV.

ResonanciaAlgunas moléculas, especialmente las orgánicas, se pueden

representar mediante dos o más estructuras de Lewis, que

difieren entre sí únicamente en la distribución de los electrones, y

que se denominan estructuras resonantes. En estos casos, la

molécula tendrá características de ambas estructuras y se dice

que la molécula es un híbrido de resonancia de las estructuras

resonantes. El método de la resonancia permite saber, de forma

cualitativa, la estabilización que puede conseguir una molécula

por deslocalización electrónica. Cuanto mayor sea el número de

estructuras resonantes mediante las que se pueda describir una

especie química, mayor será su estabilidad.

Consideraciones para algunas de las actividades

propuestas

Desafío científicoI. El desafío propuesto a los estudiantes les permitirá

desarrollar las habilidades de predicción, para lo cual se

solicita determinen la configuración electrónica de cada

elemento enumerado y establezcan la capa de valencia

correspondiente, datos a partir de los cuales podrán

establecer el número de electrones que cada uno de ellos

estaría dispuesto a ceder o ganar para alcanzar la

configuración de su gas noble más cercano.

Los alumnos(as) deberían observar que los elementos

numerados en el grupo 1 tiene la capa de valencia ns1,

donde el valor de “n” dependerá del periodo en el que se

ubique cada elemento y en todos los casos para alcanzar la

configuración del gas noble más cercano les “conviene”

perder electrones; para los enumerados en el grupo 17

observarán la capa de valencia ns2 np5, deduciendo que les

“conviene” ganar un electrón.

II, III, IV, V y VI. Se propone la actividad a fin de que los

alumnos(as) puedan establecer relaciones entre los datos

entregados y descubrir que a partir del número atómico (Z)

puedan determinar la configuración electrónica, de la cual

podrán determinar los electrones de valencia y por

consiguiente, los símbolos de Lewis para el elemento, además

de predecir su naturaleza metálica o no metálica. El objetivo

de este desafío es que los alumnos(as) internalicen que los

datos de cada elemento pueden ser deducidos y no son

“invento” de este texto o del propio docente, más aún que

logren visualizar las relaciones que existen entre los datos

cuantitativos y cualitativos que se manejan de un elemento.

Desafío científico1. Se espera que los alumnos(as) apliquen información

entregada en párrafos anteriores y determinen la diferencia de

electronegatividad en el amoniaco (NH3) y a partir de ese dato

el tipo de enlace.

Usted deberá orientar a los alumnos(as) para que:

1° Busquen las electronegatividades respectivas.

ENHidrógeno

= 2,2

ENNitrógeno

= 3,04

2° Determinen la diferencia de electronegatividades

EN = 0,84

Página 79

Página 73

d

Página 83

UN

IDA

D 2

75

3° Asocien el valor de la diferencia a un tipo de enlace.

Según datos entregados es un enlace covalente polar, pues

EN es mayor que cero y menor a 1,7.

2 y 3. Según la ubicación de los elementos en la Tabla Periódica,

se puede predecir el comportamiento de las parejas de

elementos químicos. Si éstas se encuentran alejadas, las

sustancias que se formarán serán de naturaleza iónica debido

a que existe una diferencia de electronegatividad igual y

superior a 1,7; en cambio, si las parejas de elementos se

encuentran cercanas, sus diferencias de electronegatividad

serán inferiores a 1,6, dando lugar a sustancias covalentes.

4 y 5. Para que el estudiante identifique que tipo de sustancias

son el diamante y el grafito, debe analizar el texto de la

página 78 y comparar las características de las sustancias

moleculares y reticulares. En cuanto a la estructura de estos

alótropos, el docente debe destacar que si esta es ordenada y

compacta, nos indicará que será fuerte y resistente, en cambio

si su estructura se presenta con espacio o en capas nos

indicará que será frágil y quebradiza como es el grafito.

Los estudiantes deben saber que el diamante y el grafito, son

alótropos del carbono.

6. Está explicado en la sección de “Manejo conceptual del

docente”, bajo el título de Página 80, Enlace metálico,

Aleación; de la página 74, de ésta guía.

Desafío CientíficoLa actividad ha sido diseñada con el fin de que los alumnos

desarrollen las habilidades científicas: comparar, comprender,

aplicar, predecir y analizar, mediante la revisión de todos los

contenidos estudiados hasta ese momento.

En la primera actividad (Verdadero o Falso) proponga a los

alumnos(as) responder sin mirar su cuaderno ni el texto de

estudio, sólo con los conocimientos adquiridos. Una vez

terminada, revise en plenario las respuestas de las afirmaciones

1, 3, 6, 9 y 10 correspondiente a las falsas y las posibles

justificaciones que dieron los estudiantes.

La afirmación número 1 les permitirá a los alumnos aplicar el

concepto de electrones de valencia y asociar que estos se ubican en

los niveles más lejanos al núcleo atómico y no en los más cercanos.

Afirmación número 3 respecto a la regla del octeto, señalada

“ceder” electrones como una forma de alcanzar la configuración

electrónica del gas noble más cercano, afirmación falsa si se tiene

en consideración que también pueden captar electrones como

por ejemplo el cloro y todos los elementos del grupo 17 que captan

1 electrón.

El cuestionario del Ítem II, ha sido confeccionado para que el

estudiante desarrolle las habilidades de aplicación y comparación.

Se espera que los alumnos(as) respondan el cuestionario, sin

mirar los contenidos del cuaderno o del texto. Luego analizará

junto al docente, cada una de las respuestas, dando ejercicios a

modo de ejemplo y los resultados de cada una de ellas.

Para la pregunta 1y 2 los alumnos(as) deben aplicar los

conocimientos estudiados en las páginas anteriores

En las preguntas 3, 6 y 7, el alumno(as) desarrollará la habilidad

de comparación entre los contenidos del texto y lo que ocurre

cotidianamente en su entorno, identificando que la formación de

enlaces, origina sustancias con propiedades totalmente diferentes

a los átomos que la forman y que pueden formar moléculas

simples o de gran tamaño y complejidad.

Por ejemplo, la formación de NaCl, que tiene propiedades

totalmente diferente a las de los átomos que la originan, que por

separados son reactivos y dañinos.

Desafío científicoLa actividad a desarrollar es teórico práctica, en la que los

alumnos(as) podrán investigar y elaborar modelos moleculares en

forma tridimensional.

Tendrán que dominar conceptos tales como: electrones de

valencia, regla del dueto y octeto, electronegatividad, enlaces

químicos y polaridad; que pueden ser recordados antes de

comenzar la actividad.

También es importante indicar a los estudiantes que utilicen

diferentes colores de plasticina para identificar correctamente a

cada uno de los elementos del compuesto.

En esta actividad los alumnos(as) deberán dominar conceptos básicos

de estereoquímica y basarse en el modelo de repulsión de pares

electrónicos(RPEV), ubicando correctamente los electrones de valencia

alrededor de un átomo, tratando de minimizar la repulsión

electrostática entre ellos, para así formar el enlace químico.

Sería recomendable que los alumnos(as) utilizaran un

transportador, para medir los ángulos de enlace, correspondiente

a cada geometría molecular.

En la pregunta 2, los estudiantes comparan las estructuras

realizadas con otros equipos de trabajo y analizan las

diferencias que tienen las moléculas dependiendo del tipo de

enlace que presenten.

En la pregunta 3, utilizando los valores de las electronegatividades

de cada elemento obtenidos de la pág. 73, los estudiantes

determinarán la electronegatividad para saber el tipo de enlace y

su polaridad.

Página 86

Página 81

TEM

A 1

76

Desafío científicoDesafío mediante el cual el alumno(a) pondrá en práctica las

habilidades científicas de aplicar, comprender y predecir, con la

finalidad de determinar la polaridad de las mismas moléculas

que en la actividad anterior establecieron la geometría

molecular. Para ello, usted debe guiar el trabajo de los

alumnos(as) considerando que los estudiantes:

1° Observen la geometría molecular del compuesto, por

ejemplo el CCl4

2° Determinar la electronegatividad de los elementos

participantes, para establecer hacia dónde se desplazarán los

electrones. Por ejemplo, la electronegatividad del carbono

(C) es 2,5 y la del cloro (Cl ) 3,16. De estos valores se deduce

que los electrones del carbono serán atraídos por cada uno

de los cloros, desplazamiento que se puede expresar con los

vectores de la siguiente forma:

3° Aplicando la suma de vectores que tendrán (en el plano), se

obtendrá un momento dipolar cero (el vector resultante es

igual a cero).

Lectura Científica: La teoría cuántica de Max PlanckIncentive en sus estudiantes el placer por la lectura, señalándoles

que esto les permitirá desarrollar un pensamiento reflexivo, crítico

y creativo. Además de nutrir de sensaciones, reconocer valores,

imaginar paisajes y personajes... y todo ello, de modo más o

menos consciente, lo incorporamos nosotros mismos. Y ahí queda,

formando ese pozo fértil que crecerá con nuevas lecturas y

germinará cualquier día. Al mismo tiempo, se aprenden nuevos

conceptos, se amplían y asientan nuevos aprendizajes.

Indique, además, que Max Planck con sus trabajos permitió que

otros científicos como Einstein, formularan su teoría. Haga ver

que el trabajo colaborativo beneficia a todos y así, ellos algún

día, podrán mostrar sus aportes a la sociedad si son persistentes

en lograr conocimientos que permitan explicar fenómenos que

aún no han sido aclarados.

Invite a sus alumnos(as) a resolver las actividades propuestas

de la Revista Científica, en la sección “Para reflexionar”.

También, puede indicar algunos beneficios que aporta el

dedicar parte de su tiempo a leer, entre ellos están:

- Mejora la capacidad de lectura y escritura

- Estimula la creatividad.

- Promueve la concentración si es una lectura individual y

participación social si es colectiva.

- Estimula la capacidad autónoma de trabajo y al mismo tiempo

ayuda a adquirir técnicas de documentación, investigación,

acceso a la información, entre otras.

- Progresa en la comprensión lectora al utilizar estrategias

como: hacerse preguntas sobre la lectura, hacer predicciones

sobre el texto, categorizar la información, etc.

Página 91Página 88

UN

IDA

D 2

77

Evaluación


e


Relacionar la

configuración electrónica

con el tipo de enlace que

los átomos forman

predominantemente.

Establecer la configuración electrónica de los

elementos y reconocer en ella los electrones

de valencia

Desafío científico, página 73


Revisemos lo aprendido, página 92

Preguntas I. y II.

V o F: preguntas 1 a 3

Ítem I. 9; Ítem III. 1

Valorar el enlace químico

como la entidad

fundamental que permite

explicar y relacionar la

estructura con las

propiedades de las

diferentes sustancias y

materiales.

Definir enlace químico, covalente polar, apolar,

iónico, metálico, dativo.

Desafío científico página 81


Camino a…, página 95

V o F: 6, 7, 9; Ítem II. 3 a 5

Ítem I. 2, 3, 5, 13, 14, 15; Ítem II.

1 a 4; Ítem III. 4, 5, 7

1 y 5

Comprender que los

átomos forman

compuestos iónicos o

covalentes.

Reconoce un tipo de compuesto de otroDesafío científico, página 81


V o F, Preguntas 5, 8, 10

Ítem III.5; Camino a…, 6

Valora la utilidad de la

Estructura de Lewis para

explicar y predecir su

comportamiento químico.

Representar correctamente

las estructuras de Lewis de

átomos, iones

poliatómicos y moléculas.

Representa correctamente un átomo neutro o

un ión utilizando la estructura de Lewis.



Desafío científico página 86

III

I. V o F, 2, 3, 4; Ítem II. 2

2

Representar la forma de

diferentes moléculas

empleando modelos.

Predecir la geometría de

una molécula covalente.

Predecir y comprender el

comportamiento

molecular.

Aplica correctamente los pasos de RPEV Desafío científico, página 86 2, 4, 5

Reconoce los electrones desapareados de los

apareados.



I. y II.

Ítem III. 1

Puede dibujar la geometría de la molécula, a

partir de la estructura de Lewis y del REPVDesafío científico, página 86 2, 3, 4

Representa mediante maquetas las

geometrías moleculares fundamentales.Desafío científico, página 86 2, 3, 4

Representa correctamente una molécula

utilizando la estructura de Lewis.




II

2

Ítem II. 4

Enumera las propiedades fundamentales de

compuestos iónicos y covalentes.


Revisemos lo aprendido página 92


V o F, Pregunta 5 y 10

Ítem II. 1

7

Puede predecir el tipo de enlace que presenta

una molécula.






Ejercicio 1 a 3

Ítem II. 3 y 4

Pregunta 2 y 3

Ítem III.7

1y 5

Diferencia claramente los enlaces simples de

los dobles y triples por la cantidad de pares

electrónicos comprometidos.




V o F, Pregunta 7

Pregunta 2, 3

Ítem I. 2 y 13; Ítem II. 4

TEM

A 1

78


Actividad Nº1

Opción única

1. El enlace iónico se forma entre elementos que tienen:

a. Una gran diferencia de electronegatividad.

b. Una electronegatividad idéntica.

c. Electropositividad mayor a 1,7.

d. Diferencia del potencial de ionización igual a cero.

e. Electronegatividad mayor a 1,7.

2. Observando la ubicación de cada elemento en la Tabla

Periódica, ¿en cuál de las siguientes especies puede existir

una unión iónica?

a. F2

b. CIF c. OF2

d. NF3

e. LiF

3. Si el nitrógeno (Z=7) se une al oxígeno (Z=8), el número

total de electrones enlazados y no enlazados en el

compuesto NO es:

a. 10 b. 11 c. 12

d. 15 e. 16

4. Las sustancias moleculares se caracterizan por:

I. Tener puntos de fusión y ebullición bajos.

II. Ser buenos conductores de electricidad.

III. Tener polaridad ( ) igual a cero y distinta de cero.

a. Sólo I b. Sólo II

c. Sólo I y II d. Sólo I y III

e. Sólo II y III

5. Para el átomo de azufre, la notación de Lewis, correcta es:

a. b. c. d. e.

6. El compuesto cloruro de magnesio

(Mg Cl2) (Mg Z=12, Cl Z=17) presenta una geometría:

a. Trigonal plana. b. Piramidal.

c. Angular. d. Tetraédrica.

e. Lineal.

7. El BF3

presenta:

I. Geometría trigonal plana

II. Geometría trigonal piramidal

III. ≠O

IV. =O

a. Sólo I b. Sólo IV

c. Sólo I y III d. Sólo II y IV

e. Sólo II y III

Verdadero o Falso.

1. ___ En el enlace iónico, la diferencia de electronegatividad

es mayor que en el enlace covalente.

2. ___ En enlace iónico se forman siempre un anión y un catión.

3. ___ Una de las propiedades fundamentales de los

compuestos iónicos es que se disuelven en solventes

polares y apolares.

4. ___ Los enlaces covalentes pueden ser simples, dobles o triples.

5. ___ En una sustancia apolar no hay polos.

6. ___ Un dipolo es aquel que presenta sólo un extremo

cargado positivamente.

7. ___ Un dipolo presenta enlace covalente apolar entre sus

elementos constituyentes.

8. ___ La geometría de una molécula está determinada tanto

por los pares de electrones que se enlazan como por

aquellos que no lo hacen.

9. ___ Las sustancias covalentes pueden ser moleculares y

reticulares.

10. ___ La fuerza de Van der Waals se produce o hace efectiva

entre sus sustancias polares.

11. ___ La electronegatividad es la única propiedad periódica

que incide en la formación de enlaces.

12. ___ De acuerdo con el concepto de radio iónico, el tamaño

de un anión es siempre mayor al de un catión para un

mismo elemento.

13. ___ La atracción ion-dipolo corresponde a la interacción

entre una molécula con dos polos y un catión o un anión.

14. ___ En las moléculas diatómicas y homoatómicas la diferencia

de electronegatividad siempre será igual a cero.

15. ___ Según el modelo de repulsión de pares de electrones de

valencia, en la geometría tetraédrica piramidal existe un

par de electrones libres en torno al átomo central.

SSSSS

UN

IDA

D 2

79

Actividad 2

Tabla

Observando la tabla responde:

1. ¿Qué fórmulas representan moléculas No polares?

2. ¿Qué moléculas tienen una geometría molecular tetraédrica?

3. ¿Qué moléculas tienen un momento dipolar igual a cero?

4. ¿Qué molécula comparte cuatro pares de electrones?

F2

HBr

CH4

Cl2O

Na2S

PO3

HClO3

H2SO

4

NH4

+

CO3

2–

Lineal

Lineal

Tetraédrica

Angular

Angular

Tetraédrica piramidal

Angular

Angular

Tetraédrico

Triangular plana

= 0

≠ 0

= 0

= 0

≠ 0

≠ 0

≠ 0

≠ 0

≠ 0

≠ 0

No polar

Polar

No polar

No polar

Polar

Polar

Polar

Polar

Polar

Polar

F F

Cl ClO

H HP

H

Na NaS

H O O O Cl

H O O S O O H

H

CH H

H

H

NH H

H

H Br

CO O

O

=

Fórmula Estructura de Lewis Geometría molecular Momento dipolar ( ) Polaridad

TEM

A 1

80

Actividad Nº 3

Resuelve los siguientes problemas.

1. El fósforo se presenta a veces como moléculas tetraédricas regulares de P4, con

un átomo de fósforo en cada vértice unido a los tres restantes por enlaces

exactamente equivalentes. Dibuja la estructura de Lewis de la misma e indica

el ángulo esperable entre cada dos enlaces P – P.

a. Compara la estructura obtenida para el P4

con la estructura del PH3. ¿Qué

diferencias y semejanzas observas?

2. La estructura del ión SO42- es tetraédrica, con el átomo de azufre en el centro y

los de oxígeno en los vértices, siendo todos los enlaces S – O equivalentes.

Indica todas las estructuras resonantes posibles.

3. Indica cuál es la estructura electrónica de NO y CN, deduciendo de ellas su

carácter polar.

4. El oxígeno y el azufre pertenecen al mismo grupo de la Tabla Periodica, pero el

ángulo de enlace en la molécula de agua y el ácido sulfhídrico (H2S) son

respectivamente 104,5 ° y 92°. Determina y explica a qué se debe esta diferencia.

5. Define los siguientes conceptos:

a. Orbital atómico d. Enlace

b. Orbital molecular e. Energía de enlace

c. Enlace f. Orbital híbrido

6. Pronostica el tipo de hibridación en el Berilio, Carbono, Silicio y Boro que

justifique la no polaridad de las moléculas de:

a. CCl4

c. BF3

b. SiH4

d. BeI2

7. Pronostica el tipo de hibridación del Carbono, Galio y Berilio en las siguientes

moléculas:

a. CO2

c. BeI2

b. GaCl3

8. Para las moléculas que se enumeran a continuación determina: Tipo de

enlaces, estructura de Lewis, geometría molecular, polaridad y valor del ángulo

de enlace entre los átomos centrales y los laterales.

a. F2O c. NF

3

b. BF3

9. Demuestra utilizando diagramas de Lewis, que las moléculas siguientes están

rodeadas por:

a. Cinco pares de electrones – PCl5

/ SbCl5

/ SF4

/ SeF4

/ ClF3

/ BrF3

/ IF3

b. Seis pares de electrones – SF6

/ SeF6

/ TeF6

/ BrF5

/ IF5

10. La energía de enlace en el Li2, es igual a 104,4 KJ mol-1 y

en el H2

430,54 KJ mol-1. Al respecto señala:

a. ¿Cuál de los dos orbitales moleculares será mayor?

b. ¿Cuál de las dos longitudes de enlace será mayor?

Habilidades a desarrollar:- Definir.- Resolución de problemas.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

UN

IDA

D 2

81

Actividad Nº 4

1. Cuáles de las siguientes especies son dipolos:

a. SCO

b. IBr2-

c. NO32-

d. SO2

e. BeCl2

f. SeCl4

g. PCl5

h. NH4+

i. O3

j. ClO2–

k. CO32-

l. IF3

2. Determina el número de enlaces y en los siguientes compuestos:

A. B. C.

D. E. F.

G. H.

Habilidades a desarrollar:- Resolver problemas.- Aplicar conceptos.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

H3C–S–CH

3

O

= H–N–H

Cl

=

H–C–OH

O

= CH3Cl O=C=O

–

H

B

–

N

H

H–N N–H

H–B B–H

N N N N–O

FOTO

COP

IAB

LE82

I Ítem: Verdadero o falso.

Determina si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, anteponiendo una V o una F respectivamente,

según corresponda. Explica brevemente por qué consideras que una frase es falsa, en el espacio dispuesto.

1. ____ Los electrones llamados “de valencia” son aquellos que se sitúan en el último subnivel.

______________________________________________________________________________________

2. ____ Para que se forme un enlace químico siempre debe existir participación de electrones.

______________________________________________________________________________________

3. ____ Los compuestos formados por los elementos del grupo 1 y el 17 siempre tienden a ser iónicos.

______________________________________________________________________________________

4. ____ De acuerdo a sus propiedades, el agua se clasifica como un compuesto iónico.

______________________________________________________________________________________

5. ____ El P2O

5en la estructura de Lewis posee dos enlaces covalentes dativos.

______________________________________________________________________________________

6. ____ Si una misma molécula presenta un enlace iónico y un enlace covalente, se clasificará como un

compuesto iónico.

______________________________________________________________________________________

7. ____ El potasio no es capaz de conducir corriente eléctrica.

______________________________________________________________________________________

8. ____ El carácter polar de una molécula, es independiente de las electronegatividades de los átomos

enlazados.

______________________________________________________________________________________

9. ____ La mejor estructura de Lewis para un compuesto, es aquella que contenga la mayor cantidad de

enlaces dativos.

______________________________________________________________________________________

10. ____ Los enlaces iónicos son más polares que los covalentes.

______________________________________________________________________________________

Instrumento de Evaluación N° 6Unidad II

Nombre: _________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente las instrucciones antes de responder. Para contestar las actividades propuestas y las preguntas

formuladas.

FOTO

COP

IAB

LE

83

11. ____ El CS2

es un compuesto polar.

_____________________________________________________________________________________

12. ____ La covalencia de un átomo es igual al número de electrones que le falta para adquirir la

configuración de un gas noble.

_____________________________________________________________________________________

13. ____ La polaridad de una molécula depende de la polaridad de sus enlaces.

_____________________________________________________________________________________

14. ____ En todos los compuesto, todos los átomos participantes deben cumplir la regla del octeto.

_____________________________________________________________________________________

15. ____ La molécula de N2

es no polar.

_____________________________________________________________________________________

16. ____ El CH4

es un compuesto iónico.

_____________________________________________________________________________________

17. ____ La molécula de HCN tiene cuatro enlaces covalentes polares y la molécula es polar.

_____________________________________________________________________________________

18. ____ El NaNO3

es un compuesto iónico y soluble en H2O

_____________________________________________________________________________________

19. ____ El CH3CH

2OH es un compuesto apolar.

_____________________________________________________________________________________

20. ____ El amoniaco (NH3) según el comportamiento de sus enlaces, es soluble en agua.

_____________________________________________________________________________________

II Ítem: Términos pareados.

Relaciona correctamente los compuestos enumerados en la columna A, anteponiendo el número asignado a

cada uno de ellos, en el enunciado propuesto en la columna B que mejor lo describa.

Columna A Columna B

1. H2 Un enlace simple

2. CO2 Dos enlaces dobles

3. N2 Un enlace triple polar

4. HCN Cuatro enlaces simples

5. CHCl3 Un enlace triple no polar

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COP

IAB

LE84

III Ítem: Selección única.

Marca con una ✗ la letra de la alternativa que

responde correctamente a las preguntas planteadas.

1. Los enlaces en los que los electrones se

comparten entre los átomos participantes,

pues estos presentan electronegatividades

similares son:

a. Iónico

b. Covalente polar

c. Covalente apolar

d. Metálico

e. Dativo

2. En general, un enlace covalente entre dos átomos

se establece cuando se cumple que:

I. Ambos átomos son no metales iguales.

II. Ambos átomos son no metales diferentes.

III. Uno de los átomos es metal y otro no metal.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. I, II y III

3. La molécula que presenta un enlace covalente es:

a. BF3

b. KI

c. NH4+

d. H2O

e. Todas las anteriores.

4. El enlace H – Br, es:

a. Iónico

b. Covalente polar

c. Covalente apolar

d. Metálico

e. Coordinado

5. Un enlace covalente puede corresponder a una o

más de estas situaciones:

I. Dos átomos comparten la carga de pares de

electrones.

II. Un átomo entrega totalmente sus electrones

de valencia y otro los acepta completamente.

III. Dos átomos de igual valencia se unen por

cualquier forma de enlace.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y III

e. Sólo II y III

6. El compuesto que presenta enlaces polares y no

polares es:

a. NaH

b. N2O

3

c. KCl

d. H2O

2

e. LiCl

7. La molécula que presenta un enlace iónico es:

a. H2

b. CCl2

c. F2

d. KF

e. NH3

8. La fuerza de atracción que un átomo ejerce hacia

una par de electrones compartidos en enlace

covalente con otro átomo se conoce como:

a. Electronegatividad.

b. Potencial reductor.

c. Potencial oxidante.

d. Potencial de ionización.

e. Atracción dipolar.

FOTO

COP

IAB

LE

85

9. La unión iónica se favorece por el aumento de

diferencia de electronegatividad y por el mayor

tamaño de ión positivo (para cargas iguales).

Considerando estos antecedentes, ¿cuál será la

unión más iónica entre los átomos de Li, F, Na y Cl?

a. LiF

b. NaF

c. LiCl

d. NaCl

e. ClF

10. El KF es considerando un compuesto iónico. Su

unión interatómica implica que:

I. Un átomo cedió totalmente y otro aceptó

protones.

II. Contienen átomos con carga positiva y otros

con carga negativa.

III. Los átomos participantes están compartiendo

electrones.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. Sólo II y III

11. Los compuestos iónicos se caracterizan por:

I. Estar constituidos por elementos metálicos

II. Estar constituidos por elementos no metálicos.

III. Presentar altas EN entre los átomos

participantes.

IV. Presentar pequeñas EN entre los átomos

participantes.

a. Sólo I y III

b. Sólo I y IV

c. Sólo II y III

d. Sólo II y IV

e. Sólo I, II y III

12. El flúor presenta una electronegatividad igual a 4

y el cloro 3. Si ambos elementos forman un

enlaces covalente entre sí, se puede afirmar que

tendrá una o más de las siguientes características:

I. El átomo del flúor tiene polaridad negativa y el

del cloro positiva.

II. El átomo del cloro tiene polaridad negativa y

el flúor positiva.

III. El enlace tendrá un comportamiento

intermedio (entre covalente polar e iónico).

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y III

e. Sólo II y III

13. Cual de los siguientes compuestos es un mejor

electrolito en agua:

a. HF

b. CsF

c. CF4

d. F2

e. BaF2

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COP

IAB

LE86

Instrumento de Evaluación N° 7Unidad II

Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder las instrucciones para contestar las actividades propuestas y las preguntas

formuladas.

Recuerda utilizar la Tabla Periódica para obtener información relevante.

1. Escribe la estructura de Lewis para los siguientes

átomos y moléculas. Considerando que en todos los

casos el átomo central es aquel que se encuentra

escrito en primera posición en la fórmula:

a. Be e. NH3

b. K f. CCl4

c. Ca g. H2O

d. F h. BF3

2. Escribe la estructura de Lewis para los siguientes

iones mono y poliatómicos. Considerando que en

todos los casos el átomo central es aquel que se

encuentra escrito en primera posición en la fórmula.

a. Li+ e. SO32–

b. Cl– f. NO+

c. N3– g. HPO42–

d. Al3+ h. OH–

3. Determina la geometría molecular de los siguientes

iones poliatómicos y moléculas:

a. COCl2

c. IO2

1-

b. NO d. SO4

2-

4. Describe la geometría molecular de las especies que

presentan alrededor del átomo central:

a. Cuatro enlaces sencillos y dos pares de electrones

no compartidos.

b. Dos enlaces sencillos y un par de electrones no

compartidos.

c. Cinco enlaces sencillos.

d. Tres enlaces sencillos y dos pares de electrones

no compartidos.

e. Dos enlaces sencillos y dos pares de electrones

no compartidos.

f. Cinco enlaces sencillos y un par de electrones no

compartidos.

5. En la siguientes moléculas SiH4, PH

3, H

2S, el átomo

central está rodeado por cuatro pares de electrones.

¿En cuál de ellas existe un ángulo de separación

menor a 109,5 °? Justifica tu respuesta utilizando las

geometrías moleculares respectivas.

6. En la siguientes moléculas SnCl2, BCl

3, SO

2, el átomo

central está rodeado por cuatro pares de electrones.

¿En cuál de ellas existe un ángulo de separación

menor a 120°? Justifica tu respuesta utilizando las

geometrías moleculares respectivas.

7. Observa atentamente las siguientes estructuras

atómicas, a partir de la información que de ella

puedes obtener determina:

a. b. c.

d. e. f.

g. h. i.

j. k. l.

i. Fórmula del compuesto o ión poliatómico.

ii. Geometría molecular.

iii.Polaridad de cada molécula.

F F O O

Cl ClO H HO

N N

Cl O

Cl

C

F F

F

BF F

F

F

B

H HH

HC

H

H

H

HC C

O OO

O O

OXN

Instrumentos 2° Medio CMO Unidad 2

N° 6 Modelos de enlace - Energía de enlace - Enlaces iónicos - Enlaces covalentes - Enlaces decoordinación.

N° 7 Estructuras de Lewis y geometría molecular.

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COP

IAB

LE

87

Descripción para la calificación y evaluación

Criterios e indicadores de evaluación

De los contenidos evaluados en cada instrumento.

En las páginas 77 de la Guía del docente se entrega a usted una tabla de especificaciones, en la cual para cada

aprendizaje esperado se establecen indicadores gracias a los cuales podrá determinar el nivel de logro

alcanzado por los alumnos y alumnas.

Aprendizajes esperados Indicadores

Relacionar la configuración electrónica conel tipo de enlace que los átomos formanpredominantemente.

Establecer la configuración electrónica de los elementos y reconoce en ellalos electrones de valencia.

Valorar el enlace químico como la entidadfundamental que permite explicar yrelacionar la estructura con las propiedadesde las diferentes sustancias y materiales.

Definir enlace químico, covalente polar, apolar, iónico, metálico, dativo.

Puede predecir el tipo de enlace que presenta una molécula.

Diferencia claramente los enlaces simples de los dobles y triples por lacantidad de pares electrónicos comprometidos.

Comprender que los átomos formancompuestos iónicos o covalentes.

Reconoce un tipo de compuesto de otro.

Enumera las propiedades fundamentales de compuestos iónicos y covalentes.

Valora la utilidad de la estructura de Lewispara explicar y predecir su comportamientoquímico.Representar correctamente las estructurasde Lewis de átomos, iones poliatómicos ymoléculas.

Representa correctamente un átomo neutro o un ión utilizando la estructurade Lewis.

Representa correctamente una molécula utilizando la estructura de Lewis.

Representar la forma de diferentesmoléculas empleando modelos.Predecir la geometría de una moléculacovalente. Predecir y comprender elcomportamiento molecular.

Aplica correctamente los pasos de RPEV.

Reconoce los electrones desapareados de los apareados.

Puede dibujar la geometría de la molécula, a partir de la estructura de Lewisy del REPV

Representa mediante maquetas las geometrías moleculares fundamentales.

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COP

IAB

LE88

Ejemplo 1: Lista de cotejo para determinar capacidad de un alumno(a) para predecir correctamente la

geometría de una molécula.

Lista de CotejoIdentificación:

Subsector de Aprendizaje: Química

Nivel Educativo: 2° medio

Fecha de aplicación:

Título de la tarea

Determinación de la geometría molecular de una molécula aplicando el RPEV

Nombre del alumno(a) evaluado__________________________________ Calificación obtenida__________

Escala de evaluación (para traducción a nota)

Considerando que son 9 conceptos (indicadores – procedimientos) el puntaje ideal se alcanza cuando el

alumno(a) logra nueve “sí”. Por otra parte, los conceptos enumerados (aprendizaje superficial, estratégico –

profundo) indican que el nivel de exigencia del ejercicio es equivalente al 60%, por ende:

Pauta de evaluación

Complete con un sí o un no, según corresponda.

N° de “sí” Calificación1 1,12 1,53 2,34 3,15 3,9 (4,0)6 4,77 5,48 6,29 7,0

N° Concepto sí no Observación

1 Identifica el átomo central.

2 Determina la estructura de Lewis del átomo central.

3 Identifica los ligandos unidos al átomo central.

4 Identifica el número de ligandos unidos al átomo central.

5 Determina la estructura de Lewis de los ligandos.

6 Enumera los pares de electrones libres o solitarios en torno al átomo central.

7 Identifica el número de pares de electrones libres.

8 Relaciona el comportamiento de la fórmula con un tipo de geometríamolecular.

9 Dibuja la geometría molecular.

Totales

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IAB

LE

89

N° de “sí” Calificación1 1,12 1,53 2,34 3,15 3,9 (4,0)6 4,77 5,48 6,29 7,0

Ejemplo 2: Lista de cotejo para determinar capacidad de los alumnos(as) para predecir correctamente lageometría de una molécula

Lista de CotejoIdentificación:Subsector de Aprendizaje: Química Nivel Educativo: 2° medio Fecha de aplicación:

Título de la tareaDeterminación de la geometría molecular de una molécula aplicando el RPEV

Escala de evaluación (para traducción a nota)Considerando que son 9 conceptos (indicadores – procedimientos) el puntaje ideal se alcanza cuando elalumno(a) logra nueve “sí”. Por otra parte, los conceptos enumerados (aprendizaje superficial, estratégico –profundo) indican que el nivel de exigencia del ejercicio es equivalente al 60%, por ende:

Pauta de evaluación

Complete con un sí o un no según corresponda

N° ConceptoNº de lista de alumnos(as) evaluados (as)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

1 Identifica el átomo central.

2 Determina la estructura deLewis del átomo central.

3 Identifica los ligandos unidosal átomo central.

4 Identifica el n° de ligandosunidos al átomo central.

5 Determina la estructura deLewis de los ligandos.

6Enumera los pares deelectrones libres o solitariosen torno al átomo central.

7 Identifica el número de paresde electrones libres.

8Relaciona el comportamientode la fórmula con un tipo degeometría molecular.

9 Dibuja la geometría molecular.

UNIDAD 3: QUÍMICA ORGÁNICA

TEM

A 1

90

Unidad Química Orgánica

Tema Hidrocarburos

Objetivos Fundamentales de la Unidad Reconocer la presencia de compuestos orgánicos e inorgánicos en el contexto

cotidiano, y entender las nociones esenciales de la química orgánica.



Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos

y deberes de todas las personas

Introduzca la unidad comentando con los alumnos el esquema de la

página 98 y desarrollando, a modo de plenario, la actividad “y para

comenzar “de la misma página.

Por los tiempos destinados a la unidad, le sugerimos realizar de forma

demostrativa la actividad Ciencia en acción “compuestos orgánicos e

inorgánicos” de la página 99.

De manera expositiva (idealmente apoyado por imágenes

explicativas) explique a los alumnos el concepto de tetravalencia y la

formación de los enlaces sigma y pi.

Su grado de entendimiento le permitirá probablemente incluir los

conceptos de hidrocarburos cíclicos y aromáticos, para estos últimos

utilice los ejemplos citados en las páginas 118 y 120 respectivamente.

Invite a los alumnos a desarrollar los desafíos científicos de las páginas

119 y 123. Si dispone de poco tiempo, puede solicitarle a los alumnos

desarrollar algunos ejercicios de cada desafío, incluso distribuyéndolos

para que cada grupo tenga ejercicios distintos que resolver.

Visualizar la estructura tridimensional de una

molécula simple, describiendo y valorando la

importancia del fenómeno de isomería geométrica.

Valorar el papel de los compuestos orgánicos en la

vida diaria desde un punto de vista químico, social y

medioambiental.

Nota: Los datos entregados en el recurso “más que química” acercan los compuestos orgánicos a artículos y compuestos de uso cotidiano. Úselos para que los

alumnos(as) valoren la aplicación de los compuestos orgánicos en la industria, a nivel doméstico y farmacéutico.

Se recomienda que use modelos tridimensionales y emplear un espejo

para explicarles a los alumnos los tipos de isomería. Puede emplear las

mismas moléculas propuestas como ejemplos en el texto.

Desarrolle junto a los alumnos el Desafío científico de la página 129.

Puede darles tiempo para que ellos completen la tabla y luego revisarla en

la pizarra a modo de plenario.

Para ejemplificar la importancia de los compuestos orgánicos en la vida

cotidiana puede invitar a los alumnos a leer la Revista científica de la

página 133.

Solicítele a los alumnos desarrollar los desafíos científicos de las páginas 130

y 131. Puede entregar a cada grupo dos moléculas a modelar, idealmente

cada molécula debe ser representada a lo menos por dos grupos, lo que le

permitirá establecer posibles diferencias entre los modelos elaborados.

Isomería 127 a la 135

Identificar las propiedades del carbono (C) que hacen

posible la formación de enlaces muy fuertes, poco

reactivos entre sí y con el hidrógeno (H), pudiendo

generar una amplia gama de moléculas, muchas de

ellas de cadena larga

Valorar el papel de los compuestos orgánicos en la

vida diaria desde un punto de vista químico, social y

medioambiental.

Compuestos

orgánicos e

inorgánicos

Propiedades

del carbono

Hidrocarburos

y reactividad.

Hidrocarburos

cíclicos y

reactividad.

Hidrocarburos

de cadena

ramificada.

Isomería

96 a la 126

UN

IDA

D 3

91



Representar moléculas orgánicas mediante modelos tridimensionales

y reconocer los grupos funcionales.


Preservación de la naturaleza y cuidado del medioambiente.

Desarrollo de la seriedad y exhaustividad en el trabajo de investigación.

Formación y desarrollo del interés y capacidad por conocer la realidad y utilizar el


Tiempoestimado


90 min.

Y para comenzar,

pág. 98.

Ciencia en acción,

pág. 99.


Pág. 106, 109, 111, 114

y 117.

Formativa

Los “sabías que” y los “más que química” de los laterales le permitirán acercar los compuestos

orgánicos a la vida diaria. Úselos para dar ejemplos.

Los alumnos ya han comprendido que el carbono puede formar cadenas largas y complejas,

momento propicio para explicarles el concepto de cadena ramificada, puede desarrollar

explicativamente los ejemplos de las páginas 124 y 125 para mejor comprensión. Explique además

las cadenas.

A modo de tarea solicíteles realizar el desafío científico de la página 126.

90 min.Desafío científico, Pág.

119, 123 y 126.

Formativa

Sumativa

Corrija los modelos de una misma molécula que presenten disposiciones espaciales distintas.

La actividad “revisemos lo aprendido”puede ser trabajada por los alumnos en forma individual y

entregado a usted para su evaluación formativa y sumativa, este último, siempre y cuando en las clases

anteriores los alumnos recibieran retroalimentación del proceso. De lo contrario, se recomienda sea

utilizado sólo como instrumento de evaluación formativa.

Para modelar moléculas orgánicas en computadores se recomienda descargue el programa ArgusLab 4.0

(gratuito desde cualquier sitio de internet) que le permitirá ingresar datos (número de carbonos,

hidrógenos y otros elementos) y obtener modelos tridimensionales de las moléculas, especificando ángulo

de los enlaces.

Para evaluar el tema puede aplicar el instrumento N° 8.

180 min.

Desafío científico, 129,

130, 131

Lectura científica,

pág 133.


Tema 1, pág. 134.

Autoevaluación,

pág. 135

Instrumento de

evaluación Nº 8

Formativa y

sumativa

A partir de la capacidad del carbono de formar cadenas largas, indique a los estudiantes la

subdivisión de los hidrocarburos.

Explique a los alumnos los mecanismos de reacción de los hidrocarburos. Puede utilizar las

reacciones ejemplificadas.

Junto a los alumnos desarrolle un ejercicio tipo de cada desafío, se sugieren los siguiente: Desafío

página 109 n° 1 (número de carbonos 4 y 9), desafío científico página 114 N° 1 ejercicio b y d, N° 2

ejercicios b y c; desafío página 117 N° 2 b y d.

TEM

A 1

92



- Definición de química orgánica e inorgánica: En cursos

anteriores los alumnos/as han distinguido compuestos

orgánicos de inorgánicos separando las ciencias químicas en dos

grandes áreas.

Es importante que usted les indique que esta denominación viene

de la creencia antigua y errónea de que sólo los seres vivos eran

capaces de sintetizar los compuestos del carbono, sin embargo,

aunque la diferencia clásica entre compuestos orgánicos e

inorgánicos ha desaparecido, la expresión química orgánica

subsiste enfatizada por varias razones, comenzando por el que

todos los compuestos considerados orgánicos contengan carbono

o que este elemento forma parte de un número casi ilimitado de

combinaciones debido a la extraordinaria tendencia de sus átomos

a unirse entre sí.

Es importante mencionarles que la química orgánica moderna se

ocupa de los compuestos orgánicos de carbono de origen natural y

también de los obtenidos en el laboratorio como algunos

fármacos, alimentos, productos petroquímicos y carburantes.

- Mezclas: En química, una mezcla es una combinación de dos o

más sustancias en la cual no ocurre transformación de tipo

químico, de modo que no ocurren reacciones químicas. Las

sustancias participantes conservan su identidad y propiedades.

Existen dos tipos de mezclas: mezclas heterogéneas y mezclas

homogéneas.

- Disolventes orgánicos: Los disolventes orgánicos comprenden

múltiples sustancias de uso común en la vida diaria. Se

encuentran en forma líquida, pero desprenden vapores. La vía de

intoxicación más común es la inhalatoria pero pueden producirse

intoxicaciones por vía digestiva y cutánea

- Materiales orgánicos: Son todas aquellas sustancias que están

constituidas principalmente por carbono, acompañado de

hidrógeno, oxígeno, y otros elementos que con gran facilidad

combustionan en presencia de oxígeno y por un aumento de la

temperatura.

Motivación

Activación de conocimientos previosLa actividad propuesta permite a los alumnos clasificar las

sustancias y mezclas, según sus características y los ejemplos han

sido propuestos para que agrupen las sustancias como orgánicas

e inorgánicas, de allí la importancia del ordenador gráfico

dispuesto en la parte superior de la misma página.

En el caso de la mezcla de agua y tetracloruro de carbono, los

estudiantes (apoyados en la imagen) podrán distinguir que ambas

no se mezclan. Se espera que a partir de sus experiencias previas,

ellos distingan que el tetracloruro es una sustancia apolar.

Así mismo, al consultar por la separación de las sustancias usted

debe guiar a los estudiantes para que analicen los casos a partir

de la diferencia en lo puntos de ebullición, observando que en

el caso del alcohol es bajo (comparado con el del agua).

Por último, las respuestas a la pregunta 3), deben ser abordadas

considerando la polaridad, sus puntos de ebullición y la

combustión.

Se sugiere permita a los alumnos/as discutir sus respuestas en

grupos, durante un breve tiempo y posteriormente comentar

sus resultados en plenario.

Ciencia en acción: Compuestos orgánicos einorgánicosEn la planificación se ha sugerido (atendiendo al tiempo que

dispone para el desarrollo del tema) que sea desarrollada como

una actividad demostrativa, en la que usted puede invitar a los

alumnos/as a colaborar como ayudantes, para hacerlos partícipes

de la actividad.

Desarrolle cada una de las experiencias propuestas y proponga

una tabla para ordenar los datos experimentales, que los

alumnos pueden completar en la medida que usted desarrolla

la experiencia.

Se sugiere que en el caso de las mezclas de agua, etanol y tetracloruro de

carbono, agregue un colorante al agua para que sea más evidente, para

los alumnos, el comportamiento de la mezcla.

Resultados esperados:

Al registrar las temperaturas de las sustancias expuestas a la

llama del mechero se espera que los alumnos observen que

algunos compuestos tienen puntos de ebullición altos, mientras

que otros muy bajos y con “saltos de temperatura” importantes.

Cuando se mezclen las sustancias (agua, etanol y tetracloruro),

se espera que los alumnos observen que no hay disolución

entre ellas, tal como se dijo con anterioridad, le facilitará a los

alumnos la observación si emplea colorantes.

Finalmente, al exponer el alcohol y el agua a la llama de un

fósforo se espera que el primero se combustione fácilmente.

Página 99

Página 98

b

a

UN

IDA

D 3

93

Interpretación

Guíe a los alumnos para que observen las diferencias entre

sólidos (sal y azúcar) y líquidos (etanol, agua y tetracloruro).

Indique además, que de acuerdo a la experiencia desarrollada

son criterios de clasificación el comportamiento de la

temperatura y la disolución.


conclusiones

Para guiar a los estudiantes en el análisis de las observaciones y

la correcta elaboración de conclusiones, usted debe recordar que

los compuestos orgánicos ofrecen una serie de características

que los distinguen de los compuestos inorgánicos. Los segundos

en general, son en su mayoría de carácter iónico, solubles sobre

todo en agua y con altos puntos de ebullición y fusión; en tanto,

en los compuestos orgánicos predomina el carácter covalente,

con puntos de ebullición y fusión bajos. Se disuelven en

disolventes orgánicos no polares (cómo éter, alcohol, cloroformo

y benceno), son generalmente líquidos volátiles o sólidos y sus

densidades se aproximan a la unidad.


a. Compuestos orgánicos e inorgánicos: Fundamental para

guiar a los alumnos/as en su proceso de descubrimiento y

aprendizaje es que usted recuerde las siguientes diferencias

entre compuestos orgánicos e inorgánicos.

b. Alqueninos: En los hidrocarburos alifáticos se pueden

encontrar estas especies, así como los alcadieninos y los

alquendiinos. En todos los casos se refieren a cadenas

lineales de hidrocarburos que presentan una combinación de

más de un tipo de enlaces entre carbono carbono.

c. Los alquendiinos presentan estructuras con dos enlaces

triples, simples y un enlace doble. Para nombrarlos se indica

la posición del enlace doble y posteriormente la de los

enlaces triples, por ejemplo:

CH C - C C - CH = CH2

1 – hexen – 3,5 – diino

CH C - CH = CH - C CH 3 – hexen – 1,5 – diino

CH C - CH2

- C C - CH = CH2

1 – hepten – 3,6 – diino

CH C - CH2

- CH = CH - C CH 3 – hepten – 1,6 – diino

d. Los alcadieninos presentan un enlace triple y dos enlaces

dobles; para nombrarlos se indica la ubicación de los dos

enlaces dobles y posteriormente del enlace triple, por

ejemplo:

CH C - CH = CH - CH = CH2

1,3 – hexadien – 5 – ino

CH2

= CH - C C - CH = CH2

1,5 – hexadien – 3 – ino

CH2

= CH - CH2

- C C - CH = CH2

1,6 – heptadien – 3 – ino

Los alqueninos corresponden a moléculas orgánicas que

presentan un enlace doble y uno triple, además de simples. La

nomenclatura IUPAC indica que al nombre de la cadena se asocia

la terminación propia del enlace doble y luego la ubicación y

terminación característica del enlace triple. Por ejemplo:

CH C - CH = CH2

butenino

CH3

- C C - CH = CH2

1 – penten – 3 – ino

CH C - CH2

- CH = CH2


CH C - CH = CH - CH3


CH C - C = CH2

2 – metil – buten – 3 – ino

CH3

Otros elementosElementos

constituyentes

C, H, O, N, S, P y

halógenos

Sólidos, líquidos y

gaseosos

Estado físico Líquidos y gaseosos

mayoritariamente

BajaVolatilidad Alta

Muy altaSolubilidad en agua Insolubles en su

mayoría

No son tan

necesarios

Necesidad de

catalizadores para

reacción

Con frecuencia

Covalente, iónicoTipo de enlace Covalente

CompuestosInorgánicos

CompuestosOrgánicosCriterios

c

TEM

A 1

94

CH3

- CH2

- C C - CH = CH2

1 – hexen – 3 – ino

CH C - CH2

- CH2

- CH = CH2

1 – hexen – 5 – ino

e. Mitocondrias: En la lectura científica los alumnos deberán

reflexionar respecto a la formación del ATP (adenosin

trifosfato) y su formación en éste. Al respecto recuerde que

son los orgánulos celulares encargados de suministrar la

mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular,

actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y

sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos

(glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).

La ultraestructura mitocondrial está en relación con las

funciones que desempeña: en la matriz se localizan los

enzimas responsables de la oxidación de los ácidos grasos,

los aminoácidos, el ácido pirúvico y el ciclo de Krebs.

En la membrana interna están los sistemas dedicados al

transporte de los electrones que se desprenden en las

oxidaciones anteriores y un conjunto de proteínas encargadas

de acoplar la energía liberada del transporte electrónico con

la síntesis de ATP, estas proteínas le dan un aspecto granuloso

a la cara interna de la membrana mitocondrial.

Imagen célula eucarionte

Imagen mitocondria

Radicales alquilo:

Si a un alcano se le suprime un átomo de hidrógeno, resulta un

radical alquilo, el cual se representa con el símbolo R - . Para

nombrar estos radicales, debemos considerar el tipo de átomo

de carbono que presenta la valencia libre.

Los nombres de los radicales alquilo se forman cambiando la

terminación ano por il o ilo e indicando con un prefijo, si es

necesario, el tipo de átomo de carbono del cual se suprimió el

átomo de hidrógeno.

Los prefijos que se anteponen al nombre del radical alquilo son:

iso, sec, y ter.

El prefijo “iso” indica que un grupo - CH3

está unido al segundo

átomo de carbono de una cadena lineal. El “sec” en cambio,

señala que en el alcano normal se ha quitado un hidrógeno del

carbón secundario número dos. Finalmente el prefijo “ter”indica que del alcano de cuatro átomos de carbono se ha

quitado un hidrógeno al carbón terciario

Algunos ejemplos son:

PropilCH3–CH

2–CH

2–

IsopropilCH

3–CH–

CH3

SecbutilCH

3

CH3–CH

2–CH–

IsobutilCH

3

CH3–CH–CH

2–

Terbutil

CH3

CH3–C–

CH3

ButilCH3–CH

2–CH

2–CH

2–

UN

IDA

D 3

95

Caracterización de hidrocarburos

Nomenclatura

Consideraciones para el desarrollo de algunas

actividades propuestas

Desafíos científicosLas actividades indicadas han sido diseñadas para que los alumnos

apliquen en forma inmediata los conocimientos que han adquirido.

Estos se han subdivido por temas, a fin de afianzar en ellos la

internalización de las reglas y mecanismos revisados en el texto.

Proponga a los alumnos su desarrollo en forma individual y

revisar en el mismo texto los contenidos. Todas las actividades

son de comprobación, por ende, encontrarán en párrafos

anteriores orientaciones para su correcto desarrollo. Se sugiere,

además, que usted revise algunos ejercicios tipo en cada caso al

finalizar la actividad.

Puede emplear estos desafíos (tal como indica la planificación)

para distribuir ejercicios en diferentes grupos. Si ésta es su

elección, se sugiere revise los contenidos asociados y dé la

actividad a los alumnos para ejecutarla en grupos. Pueden

constituirse en actividades de evaluación acumulativa, que al

finalizar la revisión de todos los contenidos, se promedien para

convertirse en una calificación parcial.

Páginas 106 - 109 - 111 - 114 - 117 -119 - 123 - 126 - 129 - 130 -131

d

Fórmula General

- Terminación ano- Se nombran anteponiendo el prefijo ciclo- al nombre del alcano.

- Los radicales se nombran sustituyendo el sufijo -ano por -ilo.

- Si tiene dos sustituyentes, se nombran por orden alfabético. Se numera el ciclo comenzando por el sustituyente que va antes en el nombre.

- Si el anillo tiene tres o más sustituyentes, se nombran por orden alfabético. La numeración del ciclo se hace de forma que se otorguen los

localizadores más bajos a los sustituyentes.

-Terminación eno-Se asignan los números menores los carbonos del doble enlace.

-La dirección de numeración se elige de manera de dar los menores números a los sustituyentes del anillo.

- El doble enlace siempre está en posición uno, por eso, no es necesario especificarlo en el nombre.

- Terminación ino- La cadena principal debe contener el triple enlace.

- La posición del triple enlace se indica con la menor numeración.

- Para nombrar moléculas lineales que contienen dobles y triples enlaces, el sufijo ano del alcano correspondiente se sustituye por el

sufijo enino, adienino, endiino, etc. Para ello se atribuye a los dobles y triples enlaces los menores números posibles.

CnH

2n+2C

nH

2nC

nH

2nC

nH

2n-2C

nH

2n-2

Nomenclatura Sufijo -ano Ciclo .....-ano Sufijo -eno Sufijo -ino Sufijo -dieno

Tipo de reacciones Sustitución

Sustitución Adición

Todos ciclo

propano

Adición Adición Adición

Forma de ruptura

del enlaceHomolítica Homolítica Heterolítica Heterolítica Heterolítica Heterolítica

Mecanismo Radicalario Radicalario —— Adición electrofílica Adición electrofílica Adición electrofílica

Intermediario Radical libre Radical libre —— Carbo catión Carbo catión Carbo catión

Hidrocarburo Alcanos Cicloalcanos Alquenos Alquinos Dienos

Cic

loal

cano

sC

iclo

alqu

enos

Cic

loal

quin

os

TEM

A 1

96

Desafío científicoEste desafío tiene por finalidad que los alumnos desarrollen las

habilidades de investigación, formulación, aplicación y

autoevaluación.

Para dar respuesta a la pregunta número 1 los estudiantes

deberán investigar la nomenclatura de los alqueninos. Las

preguntas 2 a la 4, le permitirán repasar la formulación de

alcanos, alquenos y alquinos. Así como las preguntas 5 y 6 les

establecer la estructura tridimensional de los compuestos.

En la planificación se sugiere designe moléculas por cada grupo de

trabajo, la idea es que modelen, a lo menos, dos moléculas, y al

iniciar la clase siguiente usted les de espacio suficiente para que

presenten su modelo y lo comparen con el que elabore otro grupo.

Gracias a estos modelos es posible que los alumnos distingan tipos

de enlaces, posición de los hidrógenos para disminuir la repulsión,

entre otros aspectos propios de la estructura molecular.

Se sugiere, que una vez presentadas las moléculas, invite a los

alumnos/as a desarrollar la autoevaluación (propuesta en la tabla

de la página 131) en sus respectivos cuadernos. Cuando los

alumnos estén ejecutando la actividad propuesta para la clase,

recoja información respecto al proceso de autoevaluación. Los

aspectos que los alumnos evaluarán le permitirán guiar la

retroalimentación al finalizar la clase.

Lectura científica: El combustible de nuestro cuerpoSe recomienda desarrolle la lectura científica de manera

dirigida, en consideración al tiempo del que dispone. Si un

docente de Biología dispone de tiempo en su planificación

puede proponerle que trabajen el documento en paralelo.

Comente con los alumnos(as) las preguntas para la reflexión,

material que le permita guiar la discusión ha sido dispuesto en

esta guía en “manejo conceptual del docente”

Página 133

Página 117

Evaluación


e

Identificar las propiedades delcarbono (C) que hacen posible laformación de enlaces muyfuertes, poco reactivos entre sí ycon el hidrógeno (H), pudiendogenerar una amplia gama demoléculas, muchas de ellas decadena larga.

Explica la tetravalencia del carbono Desafío científico, página 106 Preguntas 1 a la 5

Identifica alquenos en cualquiera de las

fórmulas en las que se puede presentar y

la unión doble entre carbono – carbono.

Desafío científico, página 114 Preguntas 1 a la 4

Reconocer el nombre de losprincipales grupos funcionalesorgánicos, aplicando reglas simplesde nomenclatura de compuestosorgánicos comunes y representarsus fórmulas, indicando ademásalgunos de sus usos.

Identifica alcanos en cualquiera de las

fórmulas en las que se puede presentar la

unión simple entre carbono - carbono.



Preguntas 1 y 2

Preguntas 1 y 2a

Reconoce en una molécula los enlaces

carbono - carbono

Desafío científico, página 106 Preguntas 2 y 3

Reconoce los tipos de hibridación del

carbono

Desafío científico, página 106 Pregunta 5

Aplica concepto de hidrocarburo a la

identificación de compuestos.


Diferencia entre alcanos, alquenos,

alquinos.



Preguntas 1 a la 4

Preguntas 1 y 3

Identifica ramificaciones orgánicas. Desafío científico, página 126 Preguntas 1 a la 4

Reconoce en una cadena principal y

ramificaciones.



UN

IDA

D 3

97

Conocer aplicaciones acerca de la

predicción de propiedades

estructurales y modos de

reacción de compuestos que

contienen grupos funcionales

específicos.

Identifica mecanismos de reacción de

alcanos, alquenos y alquinos.




Preguntas I y II

Pregunta 4

Pregunta 3

Visualizar la estructura

tridimensional de una molécula

simple, describiendo y valorando

la importancia del fenómeno de

isomería geométrica.

Modela estructuras orgánicas, aplicando

sus conocimientos de estructura molecular

Desafío científico, páginas 130 y

131

Preguntas 5 a la 5

Valorar el papel de los

compuestos orgánicos en la vida

diaria desde un punto de vista

químico, social y

medioambiental.

Conoce el uso de compuestos como el

etino, propano, butano, entre otros.

Laterales, “Más que química” Páginas 103, 104, 105,

108, 109, 113, 115, 118,

120, 121, 122, 124 y 125.

Conoce fenómenos bioquímicos. Revista científica, página 133 Preguntas 1, 2 y 3

Establece relación entre sus conocimientos

químicos con los propios de otras

disciplinas.

Revista científica, página 133 Preguntas 4 y 5

Reconoce tipos de isomería en distintos

compuestos.


Modela estructuralmente moléculas. Desafío científico, página 130 y

131

Preguntas 2 a la 5

Relaciona mecanismos de reacción con

usos prácticos.Desafío científico, página 111 Preguntas I y II

Conoce las aplicaciones de la predicción de

propiedades estructurales.


Identifica alquinos en cualquiera de las

fórmulas en las que se puede presentar y

la unión triple entre carbono – carbono.

Desafío científico, página 117 Preguntas 1 a 3

Identifica hidrocarburos cíclicos en

cualquiera de las fórmulas en las que se

puede presentar y los clasifica según la

unión carbono – carbono que presentan.

Desafío científico, página 119 Preguntas 1 y 2

Identifica hidrocarburos aromáticos como

derivados del benceno.


Nombra correctamente compuestos

aromáticos empleando las reglas

establecidas por la IUPAC.


Nombra hidrocarburos alifáticos,

considerando el número de carbonos

constituyentes y los enlaces carbono –

carbono presentes en la cadena


Nombra correctamente cadenas

ramificadas.


TEM

A 1

98


Actividad Nº 1

Sopa de letras

Encuentra en esta sopa de letras los siguientes nombres

- 10 radicales alifáticos

- 6 primero alcano

- 7 alquenos desde el formado por 3 hasta los 10 carbonos

- 8 alquinos formados por 2 a 9 carbonos

P

O

R

G

A

N

I

C

O

S

Q

U

I

M

I

C

A

I

A

L

A

R

A

L

L

B

P

A

P

O

N

A

X

E

H

A

S

N

Z

I

R

A

O

I

I

R

L

L

L

O

C

H

I

D

E

R

O

O

U

T

E

L

E

P

M

E

A

C

O

M

C

E

N

D

X

B

D

R

F

P

N

I

D

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A

N

O

A

I

T

H

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E

I

I

G

R

E

I

C

B

A

H

I

D

R

O

C

N

O

N

I

N

O

A

R

B

R

N

D

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I

D

M

O

U

T

B

E

L

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L

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N

A

N

U

S

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L

I

N

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N

I

L

C

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L

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A

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I

G

D

E

C

I

L

A

M

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A

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O

P

R

O

P

I

N

O

H

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S

N

E

X

O

P

S

T

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L

N

T

A

C

G

M

G

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O

O

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B

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O

I

I

E

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O

I

R

A

B

A

R

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T

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O

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R

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H

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A

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C

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I

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D

Q

A

E

A

A

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R

T

O

T

E

A

E

T

O

I

O

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C

O

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X

O

B

U

T

I

L

U

P

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L

A

I

H

N

I

T

O

O

Z

I

N

T

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I

M

B

N

L

E

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N

N

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O

T

I

O

O

O

E

E

C

O

P

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O

O

E

N

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T

E

M

N

E

L

C

A

B

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L

Z

M

T

O

O

N

T

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N

I

N

L

I

N

O

B

O

L

I

B

I

E

I

N

B

O

I

O

I

N

Formulación y nomenclatura de compuestosorgánicos

Instrucciones:1. Ingresa a http://www.alonsoformula.com/organica/alcanosexercicio_1.htm, sitio

en el que encontrarás tres sesiones de ejercicios.

2. En la parte superior del sitio se indica “ejercicio 1”, “ejercicio 2” y “ejercicio 3”.

3. Presiona el botón de acción que te conducirá a los “ejercicios 1”.

4. Lee atentamente cada pregunta propuesta y elige la alternativa correcta con

el mouse y márcala haciendo clic sobre el círculo blanco, si tu alternativa fue

seleccionada aparecerá el mismo círculo en color rojo.

5. Una vez respondidas las 10 preguntas, haz clic con el mouse sobre el botón

corregir. El computador automáticamente te indicará cuántas y cuáles

preguntas has respondido incorrectamente.

6. Anota esa pregunta en tu cuaderno y desarróllala, corrige en tu página y

vuelve a solicitar la corrección.

7. Una vez concluida la sesión, inicia la siguiente apretando el botón de

“ejercicios 2”.

En la primera parte responderás preguntas sobre cadenas alifáticas simples, en la

segunda radical y en la tercera cadenas ramificadas.

CIENCIA EN ACCIÓN

Habilidades a desarrollar:- Formulación.- Identificación.- Aplicación.

UN

IDA

D 3

99

Uso de los compuestos orgánicos

Algunos de los siguientes compuestos que se listan a continuación son

empleados por el ser humano cotidianamente:

1. Metano

2. Butano

3. Propano

4. 2,2,4-Trimetilpentano o isooctano

5. Heptano

6. Benceno

Habilidades a desarrollar:- Investigación.- Asociación.- Valoración.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

TEM

A 1

100

Isomería1. Para los siguientes pares de compuestos, determina nombre correcto y tipo

de isomería:

2. Explica brevemente:

a. ¿Cuál es la importancia de determinar la estructura de una molécula?

3. Determina los isómeros de los siguientes compuestos. En cada caso, señala

además, el tipo de isomería.

a. 2 – metil butano

b. 2 – Pentano

c. 2- etil – 4 metil hexano

d. C4H

10O

e. C5H

10

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Clasificación.- Relacionar.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

a.

b.

c.

d.

e.

O

OH

H3C

H H

CH3 H

H3C H

CH3

FOTO

COP

IAB

LE

101

Instrumento de Evaluación N° 8Unidad III

Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder las indicaciones para responder cada ítem.

Recuerda que a lo largo de esta unidad has obtenido todos los conocimientos que te permiten responder

correctamente el instrumento, así que responde con tranquilidad y confiado(a) en los aprendizajes que has

logrado.

I. Ítem: Identificación.

Determina el nombre correcto de los siguientes compuestos y completa la tabla según el número

correspondiente.

1.

Nº Compuesto Nº Compuesto

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

Nº

1

2

3

4

5

6

7

Nombre del compuesto

FOTO

COP

IAB

LE102

II Ítem: Selección única.

Marca con una ✗ la letra de la alternativa que

consideras correcta.

1. El concepto “tetravelencia del carbono” se refiere a:

a. La capacidad del carbono de formar cuatro

enlaces

b. El número atómico del carbono

c. La formación del metano

d. La energía empleada por el carbono para

unirse a cuatro hidrógenos

e. El número de electrones configurados en el

nivel 1 y 2 de energía

2. Características del enlace pi son:

I. Presentar hibridación entre el orbital 2s y dos

orbitales p, según la configuración 1s2 (2sp2)1

(2sp2)1 2pz1

II. Formarse cuando un electrón del orbital 2s se

excite y se desplace al orbital 2pz

III. Presentarse en alcanos

IV. Presentarse en alquinos

a. Sólo I y III b. Sólo I y IV

c. Sólo II y III d. Sólo II y IV

e. Sólo I, III y IV

3. Respecto a los alcanos es incorrecto afirmar que:

a. Presentan sólo enlaces simples entre carbono y

carbono

b. Su formula resumida se puede establecer

como CnH

2 x n + 2

c. Son hidrocarburos saturados

d. Presentan enlaces sigma

e. Presentan a lo menos un enlace pi

4. De los siguientes compuestos, no corresponde a

un alqueno:

a. C2H

4

b. C5H

10

c. C7H

12

d. C10

H20

e. C12

H24

5. De acuerdo a sus enlaces es correcto afirmar para

el siguiente compuesto:

I. Es un alquino

II. Tiene 2 enlaces pi

III. Presenta 3 enlaces sigma

IV. Presenta 1 enlaces pi

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo I, II y III

e. Sólo I, III y IV

6. El nombre de la siguiente cadena es:

a. 3, 5, 7 – trimetil – 3 – metil nonano

b. 3,5,7 – trietil – 7 – metil nonano

c. 2,2,4,6 – tetraetil octano

d. 3,5,6,6 – tetraetil octano

e. 1,1,3,5 – tetraetil – 1 - metil heptena

Nº

8

9

10

11

12

13

14

Nombre del compuesto

FOTO

COP

IAB

LE

103

7. El compuesto “4 – etil – 3 – metil – ciclopentano”

corresponde a la siguiente estructura:

8. Para determinar la utilidad de los compuestos

orgánicos los científicos han tenido que desarrollar

un trabajo serio y ordenado. En su quehacer, son

pasos fundamentales los siguientes:

1. Formular hipótesis

2. Observación

3. Formular preguntas de investigación

4. Recopilar y ordenar datos para el análisis

5. Concluir y comunicar resultados

6. Diseñar y ejecutar experimentos

El orden correcto de estos pasos es:

a. 1, 2, 3, 6, 4, 5

b. 2, 1, 3, 6, 4, 5

c. 1, 6, 2, 4, 3, 5

d. 3, 2, 1, 6, 4, 5

e. 6, 1, 2, 3, 4, 5

9. Entre las aplicaciones más comunes de los

compuestos orgánicos, se pueden mencionar:

I. Doméstico

II. Industrial

III. Farmacológica

Es (son) correcta(s):

a. Sólo III

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo II y III

e. I, II y III

10.En las reacciones de adición de los alquenos

puede actuar un agente simétrico o uno

asimétrico. En ambos casos se producirá:

a. El reemplazo de los hidrógenos del primer

carbono de la cadena

b. El rompimiento del doble enlace

c. El reemplazo de un hidrógeno del último

carbono de la cadena

d. Liberación de una gran cantidad de energía

e. La formación de un alquino.

11.La definición “compuestos que teniendo los

mismos átomos y en idéntica cantidad, se

encuentran unidos de diferente forma”,

corresponde a:

a. Estereoisómeros

b. Isómeros ópticos

c. Isómeros de cadena

d. Isómeros de función

e. Isómeros de constitución o estructurales

12.El comportamiento del ácido láctico expuesto a la

luz, es un ejemplo de isómeros:

a. De cadena b. De función c. Enantiomeros

d. De posición e. Diasteroisómeros

13.El compuesto que presenta el nombre

2 - penteno, podría presentar una de los siguientes

tipos de isomería:

I. De cadena

II. Enantiómeros

III. De posición

IV. Diasteroisómeros

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y IV

d. Sólo II y III

e. Sólo III y IV

14.De los siguientes compuestos, el único que presenta

isomería geométrica del tipo Cis y Trans es:

a. 2-buteno.

b. 2,3-dimetil-butano.

c. 1,2-dicloro-eteno.

d. tetrabromo-eteno.

e. eteno.

CH2 CH3

CH3

CH2 CH3

CH3

a. b.

c.d.

e.

UNIDAD 3: QUÍMICA ORGÁNICA

Unidad Química Orgánica

Tema Grupos funcionales

Objetivos Fundamentales de la Unidad Reconocer la presencia de compuestos orgánicos e inorgánicos en el contexto

cotidiano, y entender las nociones esenciales de la química orgánica.



Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos y

deberes de todas las personas.

Reconocer algunas de las aplicaciones más

comunes de compuestos orgánicos industriales,

domésticos y farmacéuticos relevantes.

Nota: Los datos entregados en el recurso “más que química” acercan los compuestos orgánicos a artículos y compuestos de uso cotidiano. Úselos para que los

alumnos(as) valoren la aplicación de los compuestos orgánicos en la industria, a nivel doméstico y farmacéutico

Se sugiere trabaje este tema como una unidad de investigación,

fomentando así la práctica de las habilidades científicas asociadas a ella.

Enfatice la aplicación de los compuestos orgánicos a la vida cotidiana,

motivando así su valoración por parte de los estudiantes, para ello

revisando las páginas 154 a 160.

Invítelos a investigar en biblioteca o la sala de computación respecto a las

“grandes moléculas orgánicas”. Solicíteles desarrollar los pasos de la

investigación científica (aplicados en cada una de las actividades ciencia

en acción del texto) y proponer un sistema de investigación.

Los alumnos(as) dispondrán de tiempo durante la clase para el desarrollo

de las actividades de investigación.

Cuando los estudiantes terminen la investigación, puede realizar una

actividad que le permita verificar su nivel de logro. Puede por ejemplo

montar un concurso de preguntas del tipo “carrera del saber”, “quien quiere

ser millonario”.

En ese concurso, los participantes del equipo deben turnarse. Cada equipo

puede tener comodines como, por ejemplo, preguntar al equipo, consultar

bibliografía, entre otras.

Polímeros,

aminoácidos,

proteínas,

lípidos

154 a la 165

Reconocer el nombre de los principales grupos

funcionales orgánicos, aplicando reglas simples de

nomenclatura de compuestos orgánicos comunes y

representar sus fórmulas, indicando además algunos

de sus usos.

Grupos

funcionales

Nomenclatura

La estructura del texto le permitirá revisar para cada grupo funcional:

nomenclatura, reactividad y aplicaciones, en la medida que cada uno de

ellos va siendo estudiado por los alumnos(as).

Introduzca el tema comentando con los alumnos el esquema de la

página 136 y desarrollando a modo de plenario la actividad “y para

comenzar “de la misma página. Continúe con el reconocimiento de

grupos funcionales.

Se sugiere trabaje 2 grupos funcionales en una clase, 3 en una segunda

clase y 4 en la tercera clase por el tiempo asignado para trabajar el

tema. Se sugiere desarrolle las actividades experimentales de forma

demostrativa, para motivar a los alumnos(as) y/o para comprobar sus

conocimientos. Así también, se recomienda emplee medios como power

point o moviemaker para el desarrollo de las actividades expositivas que

incluya en su planificación.

136 a la 153

Conocer aplicaciones acerca de la predicción de

propiedades estructurales y modos de reacción de

compuestos que contienen grupos funcionales

específicos.

Reactividad

de grupos

funcionales

136 a la 153

Caracterizar los grupos funcionales en compuestos

orgánicos, en el contexto de un principio de

organización sistemática de sus propiedades

estructurales y modos de reacción.

Grupos

funcionales136 a la 153

TEM

A 2

104

UN

IDA

D 3

105


Tiempo de duración del Tema 5 semanas ( clases) / 10 horas pedagógicas

Representar moléculas orgánicas mediante modelos tridimensionales y

reconocer los grupos funcionales.




Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad y utilizar el


Tiempoestimado


Para dar cumplimiento a los requerimientos del curriculum debe formular preguntas que se orienten

hacia:

1. Manejo conceptual (definiciones de monómeros, polímeros, aminoácidos, etc.).

2. Identificar propiedades (monómeros, polímeros, aminoácidos, proteínas, lípidos, etc).

3. Mencionar aplicaciones comunes (domésticas, industriales, farmacéuticas).

4. Explicar aplicaciones comunes (domésticas, industriales, farmacéuticas).

Se sugiere que la segunda clase dedicada al tema, la inicie con la lectura de la revista científica, recurso

elaborado con la finalidad de que los alumnos observen las aplicaciones que tienen los grupos

funcionales y posteriormente los invite a desarrollar la actividad “revisemos lo aprendido”de la página

162.

Esta última actividad, se recomienda, sea desarrollada por los alumnos(as) en forma individual o como

máximo en grupos de dos integrantes. Durante su ejecución usted podrá guiar a los alumnos(as) y

corregir errores conceptuales, así como profundizar en aspectos como la aplicación e importancia de los

grupos funcionales.

No olvide desarrollar junto a los alumnos(as) una síntesis de los contenidos estudiados y evaluar el nivel

de logro respecto a los aprendizajes propuestos (autoevaluación página 163).

180 min.


Pág. 155, 156, 158 y 159.


pág 161.


Tema 2, pág. 162.

Autoevaluación,

pág. 163.

Síntesis de la unidad,

pág. 164.

Camino a…, pág. 165.

Instrumento de

evaluación Nº 9 y 10.

Se sugiere

realice una

evaluación

formativa de

procesos y una

evaluación

sumativa.

La evaluación

sumativa puede

desarrollarla

durante la

actividad final

de la unidad

y/o con la

aplicación de

un instrumento

de evaluación

(se recomienda

instrumento

N° 9).

Recuerde que en cada clase usted debe considerar el desarrollo de una motivación que incluya la

activación de los conocimientos previos, actividades de desarrollo que incluyan una actividad

específica para los alumnos y el cierre de las clases con la síntesis y evaluación de los aprendizajes

esperados.

Para introducir el tema puede invitar a los alumnos (as) a observar el ordenador gráfico de la página

136 y desarrollar en formato de plenario las preguntas planteadas en la actividad “Y para comenzar”

de la misma página.

No olvide emplear los recursos “más que química”dispuestos en los laterales de cada página, para que

los alumnos observen las aplicaciones de los grupos funcionales.

Durante la primera clase puede abarcar los grupos funcionales descritos en las páginas 137 a la 145,

en la segunda los explicados en las páginas 146 a la 149 y en la tercera de la página 149 a la 153.

Puede solicitarle a los alumnos(as) como actividad desarrollar los desafíos científicos correspondientes

y/o encomendárselos como tareas. En todos los casos (como se explicará en extenso en las páginas

siguientes), los desafíos propuestos les permitirán a los estudiantes aplicar los conocimientos

adquiridos respecto a la nomenclatura y reactividad.

Se sugiere que

utilice los

desafíos

científicos como

instrumentos

de evaluación

formativa.

La actividad

“Revisemos lo

aprendido”

podría ser

empleado como

instrumento de

sumativa.

270 min.

Desafío científico, Pág.

140, 143, 146, 147,

149, 150, 152 y 153.

TEM

A 2

106



Hidrocarburos: Los alumnos(as) han aprendido en el tema

anterior de esta misma unidad, sobre estructura y reactividad

de hidrocarburos, nociones y conocimientos que le facilitarán a

usted la revisión de los grupos funcionales, su estructura,

reactividad y nomenclatura.

Es importante que los alumnos(as) comprendan que no han

comenzado a estudiar un tema distinto, sino que han

profundizado en la comprensión del comportamiento de los

compuestos orgánicos.

Recuerde, en la medida que avance en los grupos funcionales,

conceptos como tetravalencia, enlaces sigma y pi.

Respecto a la tetravalencia, es importante que enfatice en el

hecho de que el comportamiento químico del carbono (desde el

punto de vista de los enlaces) no ha cambiado.

Motivación

Activación de conocimientos previosGracias a un organizador gráfico se exponen aplicaciones de los

grupos funcionales; las preguntas propuestas en la actividad “y

para comenzar” centrar la atención de los estudiantes en

compuestos orgánicos.

Para trabajar con los alumnos(as) se sugiere que proyecte el

organizador gráfico, empleando retroproyector o data show y

comente con los alumnos(as) las preguntas en modo de

plenario.

En la pregunta 5, utilizando los medios antes indicados puede

formular la estructura plana de cada compuesto y señalar los

grupos funcionales, estableciendo la relación entre estos y los

hidrocarburos, por ejemplo el ejercicio n° 1:

Al presentar la formula estructural usted puede guiar a los

alumnos(as) para que noten la diferencia entre el etano y este

compuesto. Además puede superponer sobre el compuesto

alguna señal que indique la presencia del grupo funcional:

Una vez revisados todos los ejercicios, se sugiere, construya con

los alumnos(as) la definición de grupo funcional y explicarles

que su presencia le otorga a los compuestos propiedades

específicas.

Ciencia en acción: Reconocimiento de gruposfuncionalesConsiderando el tiempo del cual dispone para trabajar la

actividad experimental se sugiere utilice algunos de los

siguientes métodos:

Actividad demostrativa, ejecutada por usted con participación

de alumnos(as)

Actividad demostrativa o trabajo en grupos en el programa

Model ChemLAb, que le permite experimentar virtualmente a

usted o a sus alumnos(as). Es un programa de fácil manejo. Es

recomendable, si no conoce el programa, que experimente y se

familiarice usted en primer lugar, para orientar a los estudiantes.


Experimento 1: La experiencia le permitirá a los alumnos(as)

observar una esterificación, por la reacción del butanol y del

ácido acético (ácido etanoico) en medio ácido que formara un

éster, sustancia que al ser disuelta en agua tendrá un

comportamiento hidrofóbico.

Experimento 2: Se espera que los alumnos(as) observen la

producción de gas en el tubo en el que se desarrolla la reacción.

Experimento 3: Observaran la oxidación del alcohol y

formación del ácido carboxílico.

Interpretación

Experimento 1: La reacción que explica el proceso es:

CH3CH

2CH

2CH

2OH + CH

3COOH CH

3- COO - CH

2CH

2CH

2CH

3+ H

2O

Experimento 2: La reacción que explica el proceso es

CH3COOH + NaHCO

3CH

3COONa + CO

2 + H

2O

Página 137

H H

H – C – C – O – H

H H

H H

H – C – C – O – H

H H

Página 136

b

a

UN

IDA

D 3

107

Experimento 3: Con permanganato a distintos valores de pH

se produce la oxidación del alcohol. En este caso (alcohol

primario) el permanganato oxida al alcohol a ácido carboxílico.


conclusiones

Asocie las observaciones de los alumnos a las ecuaciones

químicas que explican las reacciones.

Enfatice en la ruptura y formación de nuevos enlaces, además

de la existencia de mecanismos de reacción orgánicos.


a. Propiedades de los grupos funcionales: En el texto de

estudiante se han abordado algunos mecanismos de reacción

de los grupos funcionales, pero no sus propiedades.

A continuación, se entregan aspectos teóricos que no son

abordados en el texto del estudiante para cada grupo funcional,

que debe enseñar a los alumnos(as). Se recomienda

además que visite el sitio de Internet

http://www.quimicaorganica.net/reacciones_organicas.htm,

para profundizar más la reactividad orgánica.

Alcoholes:

El oxígeno tiene hibridación sp3 con dos pares de electrones no

enlazantes. La electronegatividad del oxígeno provoca la

polarización del enlace O-H y del C-O, lo que produce la

aparición de momentos dipolares.

Los puntos de fusión y ebullición son elevados debido a la

formación de puentes de hidrógeno.

La gran electronegatividad del oxígeno provoca que el

hidrógeno pueda ser arrancado por bases. El pKa de los

alcoholes, aumenta al aumentar el tamaño de la cadena

carbonada (H menos ácidos)

Los grupos electronegativos (halógenos) disminuyen el pKa (H

más ácidos) ya que estabilizan la base conjugada.

Aldehídos y cetonas:

Tanto el carbono como el oxígeno del grupo carbonilo tienen

hibridación sp2 y se encuentran en el mismo plano que los otros

dos sustituyentes, con unos ángulos de enlace de 120º.

A su vez, el oxígeno del grupo carbonilo tiene dos pares de

electrones solitarios y es más electronegativo que el carbono, lo

que provoca una polarización del enlace carbono-oxígeno,

generando carga parcial positiva sobre el carbono y negativa

sobre el oxígeno. Dicha polarización convierte al carbono en

electrófilo y al oxígeno en nucleófilo.

Esta polarización hace que los puntos de ebullición de aldehídos

y cetonas sean más elevados que los de los hidrocarburos de

peso molecular similar, debido a las interacciones entre dipolos.

Éteres

Se caracterizan por ser muy poco reactivos, lo que permite

utilizarlos como disolventes inertes en multitud de reacciones.

Como excepción tenemos los éteres cíclicos tensionados

(oxaciclopropanos) cuya reactividad es importante, ya que se

abren fácilmente tanto en medios ácidos como básicos.

Ésteres

Se caracterizan por tener sabor y olor frutas y son los

constituyentes mayoritarios de las ceras animales y vegetales.

Ácidos carboxílicos

Este grupo funcional presenta una polaridad importante,

debida al doble enlace carbono-oxígeno y al grupo hidroxilo,

que interacciona mediante puentes de hidrógeno con otras

moléculas como agua, alcoholes u otros ácidos carboxílicos. Los

ácidos carboxílicos de menor tamaño (hasta cuatro carbonos)

son totalmente solubles en agua debido a las importantes

interacciones que se establecen entre las moléculas del ácido y

las de agua. Puros o en disolución acuosa se encuentran

formando dímeros unidos mediante puentes de hidrógeno.

C = O C = O+ –

C = O + C – O –• •

• •

• •

• •

• •

c

KMnO4

CH3CH

2CH

2CH

2OH CH

3CH

2CH

2CH

2COOH + MnO

2

TEM

A 2

108

De un modo similar a los alcoholes los ácidos carboxílicos

presentan un comportamiento tanto ácido como básico.

Su comportamiento ácido se produce cuando el hidrógeno del

grupo hidroxilo de los ácidos carboxílicos presenta un pKa

comprendido entre 4 y 5, valores relativamente bajos que

tienen su explicación en la importante electronegatividad del

grupo carbonilo al que está unido y a la estabilización por

resonancia de la base conjugada.

En tanto, su comportamiento básico se debe a la protonación del

grupo ácido se produce sobre el oxígeno del grupo carbonilo, ya

que la especie obtenida se estabiliza por resonancia,

deslocalizando la carga positiva sobre el grupo hidroxilo.

Aminas: El nitrógeno de las aminas presenta una hibridación

sp3 y los sustituyentes se disponen hacia los tres vértices de un

tetraedro, el cuarto vértice lo ocupa el par solitario.

Cuando una amina tiene tres sustituyentes diferentes, el

nitrógeno se convierte en quiral y la imagen especular no es

superponible con la molécula. Sin embargo, las aminas son

ópticamente inactivas debido a la inversión del nitrógeno, que

interconvierte rápidamente los dos enantiómeros entre si,

dando lugar a una mezcla racémica.

Las aminas forman puentes de hidrógeno más débiles que lo

alcoholes, debido a la menor polarización del enlace N-H frente

al O-H. Por tanto, sus puntos de ebullición son más bajos y

también presentan una menor solubilidad en agua.

b. Aplicaciones:

Uno de los objetivos de la unidad es que los alumnos(as)

observen y valoren las aplicaciones de los compuestos

orgánicos. En extenso podrá encontrar información relevante en

el texto “Química” de Raymond Chang y en el sitio

www.quimicaorganica.net.

No obstante lo anterior se presentan algunos compuestos para

que ejemplifique los usos domésticos, industriales y

farmacéuticos.

1. Uso industrial y farmacéutico: El cambio de color que se

produce cuando el cromo VI (naranja) se reduce al cromo III

(verde) es la base de la prueba del análisis del aliento. Se ha

demostrado que existe una relación directa entre la

concentración del alcohol en sangre y el alcohol que exhalan

H

H

H3C

N H

H

CH3

N

HH

N

Estado de transición

CH3

HH

NH

HH

NCH3

CH3

DimetilaminaMetilaminaAmoniaco

HN

CH3

H3C

O

OHC

Protonación del ácido carboxilico sobre eloxigeno del carboncillo

H3C

OH

OHC

+

+

H3C

OH

OHC

H+

Estabilización por resonancia del ion carboxilato

O O

H C C

: :• •

3

: :• •

H C C

O O

3

H3C

O

OHC + H2O

ion carboxilatoKa = 10-4,7

pKa = -logKa = 4,7

+ H3O+

H3C

–

O

CO

Puentes de hidrógeno

Dimero de ácido etanoico

H3C C C CH3

HO

OH O

O

UN

IDA

D 3

109

los pulmones. El paso de un volumen definido de aire a través

de un tubo que contiene ión cromato (+6), de color naranja

causa la oxidación del etanol a ácido acético y la reducción

del cromo al nivel de oxidación (+3) de color verde. Cuanto

mayor es la concentración del alcohol en el aliento, mayor es

la distancia que el color verde avanza en el tubo.

2. Farmacéutico: El ácido acetilsalicílico, principio activo de la

Aspirina se encuentra en la corteza de sauce. Se emplea en

el tratamiento de la fiebre y el dolor. Fue obtenido el 10 de

octubre de 1897 por Félix Hoffman, químico de la compañía

farmacéutica Baeyer, mediante la acetilación de la salicilina.

El proceso de acetilización del ácido salicílico introduce en la

molécula un grupo acetilo (en verde). Este proceso reduce los

efectos secundarios de la salicilina, como su excesivo sabor

amargo y la irritación estomacal.

3. La nicotina es un alcaloide derivado de la ornitina que se

encuentra en la planta del tabaco (Nicotiana tabacum), con

alta concentración en sus hojas. Es un potente veneno que se

usa como insecticida en agricultura. Sin embargo, a bajas

concentraciones actúa como estimulante, siendo uno de los

4000 compuestos químicos presentes en el humo del tabaco

y el principal causante de la adicción.

La nicotina está formada por una piridina y un pirrol. Existe

en forma de dos isómeros, la L-nicotina es la forma activa

que se encuentra en el tabaco.

Es un líquido incoloro, que se obscurece en presencia de

oxígeno, ya que forma oxopiridinas y oxobenzinas,

adquiriendo el olor a tabaco cuando se expone al aire.

4. El limoneno es la sustancia que da olor característico a las

naranjas y los limones. Pertenece al grupo de los terpenos.

En su forma levógiro (-) se extrae de la cáscara de la naranja

y le confiere su olor característico y como dextrógiro (+) es

un líquido aceitoso que puede extraerse fácilmente de la

cáscara del limón y es el responsable de su olor.

En los últimos años ha adquirido una singular importancia

debido a su demanda como disolvente biodegradable.

Aparte de disolvente industrial también tiene aplicaciones

como componente aromático y es ampliamente usado para

sintetizar nuevos compuestos.

Es considerado un agente de transferencia de calor limpio y

ambientalmente inocuo con lo cual es utilizado en muchos

procesos farmacéuticos y de alimentos, por ejemplo como

disolvente de resinas, pigmentos, tintas, en la fabricación de

adhesivos. También es usado por las industrias farmacéutica y

alimentaria como componente aromático y para dar sabor,

siendo usado, por ejemplo, en la obtención de sabores artificiales

de menta y en la fabricación de dulces y goma de mascar.

3-(2-(N-metilopirrolidinil piridina))

(Nicotina)

CH3CH

2OH + Cr(VI)

etanol

CH3COOH + Cr(III)

ácido acético

R-(+)-Limoneno S-(-)-Limoneno

TEM

A 2

110



Desafíos científicosLas actividades de las páginas señaladas, han sido elaboradas

para que los alumnos desarrollen y practiquen las habilidades

científicas de la identificación y aplicación.

En todos los casos, el estudiante deberá nombrar y/o formular

compuestos orgánicos, aplicando las reglas de establecidos por

la IUPAC.

En las páginas 140, 143, 146, 147, 149, 150 y 152 cumplen el

fin comentado anteriormente.

Se sugiere, en la planificación que emplee estos desafíos como

medios para la evaluación formativa. Es recomendable que los

jóvenes trabajen en forma individual o en grupos de máximo 2

personas. Este trabajo le facilitará la atención individualizada de

los alumnos(as) atendiendo a sus requerimientos particulares,

cuando ellos lo soliciten.

En las preguntas n° 3 de los desafíos científicos de las páginas

143, 146, 147, 149, 150, 152, 153, 156 y 159 los alumnos(as)

podrán aplicar los conocimientos adquiridos respecto a la

reactividad orgánica.

Si usted considera pertinente, teniendo presente las características

de sus estudiantes, puede hacer de estos desafíos una evaluación

sumativa. Para ello, puede revisar los cuadernos de los

alumnos(as) o solicitarles que desarrollen los ejercicios en hojas

separadas para, posteriormente, entregarlas para su revisión.

Ciencia en acción: Destilación de bebidaalcohólicaPuede desarrollar esta actividad de manera demostrativa,

utilizando el programa Model ChemLab o idealmente con los

alumnos(as) en grupos de trabajo.


Los alumnos(as) observarán un proceso de destilación del una

bebida alcohólica. Para ello depositarán en el balón de

destilación 100 mL de la bebida la que expuesta a altas

temperatura comenzara a ebullir. El gas evaporado al pasar por

el tubo de enfriamiento se condensa y aparece en estado

líquido en el extremo opuesto del tubo.

Interpretación

Para que los alumnos(as) interpreten correctamente los

resultados obtenidos, indíqueles comparar los datos recolectados.


conclusiones

Para el análisis se recomienda que los alumnos(as) elaboren un

gráfico en el que comparen puntos de ebullición. La finalidad es

que ellos observen los bajos puntos de ebullición que presentan

los alcoholes y como estos aumentan al estar combinados con

otras sustancias (propiedad coligativa)

Lectura científica: La principal fuente de energíaSe sugiere realice lectura dirigida de este texto. Las preguntas para

la reflexión están planteadas con una doble finalidad (de allí la

importancia de que usted guíe el proceso). Por una parte acercan

a los estudiantes a las diversas aplicaciones de los hidrocarburos y

los grupos funcionales y se convierte, además, en un excelente

recurso para introducir el tema 3 de la misma unidad.

Revisemos lo aprendidoEn la planificación se ha propuesto el desarrollo de esta

actividad como una evaluación sumativa que los alumnos

pueden desarrollar en forma individual o en grupos de 2

integrantes.

El trabajo puede ser realizado por los estudiantes (si la

infraestructura de su colegio lo permite) fuera del aula, bajo la

recomendación de permanecer en lugares cercanos para que

usted pueda atender sus consultas.

Solicíteles entregar los ejercicios y revíselos a fin de

retroalimentar el proceso durante su ejecución y al finalizar el

mismo. Posterior a esta actividad y la retroalimentación

pertinente los alumnos(as) podrían desarrollar la evaluación del

tema (se recomienda el uso del instrumento número 2)

Páginas 162 y 163

Página 161

Página 144

Páginas 140 - 143 - 146 - 147 - 149 -150 - 152 - 153 - 155 - 156 - 158 - 159

d

UN

IDA

D 3

111

Evaluación


e

Reconocer el nombre de los

principales grupos funcionales

orgánicos, aplicando reglas

simples de nomenclatura de

compuestos orgánicos comunes y

representar sus fórmulas,

indicando además algunos de

sus usos.

Conoce la estructura de los grupos

funcionales.









Revisemos lo aprendido, pág. 162

1

1 y2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1

1

Item I, II, IV, V y VII

Identifica grupos funcionales en cadenas

de compuestos orgánicos.










1

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1

1

Ítem II, III y IV

Conoce las reglas de nomenclatura que se

asocian a cada grupo funcional.










1

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1

2

Ítem II y III


TEM

A 2

112

Conocer aplicaciones acerca de la

predicción de propiedades

estructurales y modos de reacción

de compuestos que contienen

grupos funcionales específicos.

Caracterizar los grupos funcionales

en compuestos orgánicos, en el

contexto de un principio de

organización sistemática de sus

propiedades estructurales y

modos de reacción.

Conoce mecanismos de reacción de los

diferentes grupos funcionales.








3

3

3

3

3

2

Ítem VI y VII

Reconocer algunas de las

aplicaciones más comunes de

compuestos orgánicos

industriales, domésticos y

farmacéuticos relevantes.

Identifica macromoléculas orgánicas de

interés biológico como compuestos

orgánicos.



Actividad

1 y 2

1 y 2

Identifica los principios básicos de

reactividad de cada grupo funcional.

Ciencia en acción, página 137









Actividad experimental

3


3

3

3

3

2

Ítem VI y VII

Identifica algunas aplicaciones comunes

de compuestos orgánicos en la industria.




Actividad

1

VIII

Identifica algunas aplicaciones comunes

de compuestos orgánicos en los hogares




1

1

VIII

Nombra algunas aplicaciones comunes de

compuestos orgánicos en la industria

farmacéutica.




1

1

VIII

Caracteriza los grupos funcionales en

compuestos orgánicos, considerando

principios de organización sistemática.











1

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1 y 2

1

Ítem VI y VII


UN

IDA

D 3

113

Actividad Nº 1

I. Escribe la fórmula de los siguientes compuestos orgánicos:

1. Alcohol metílico

2. Ácido 3,4,6,7 - tetrametil decanodioico

3. Propiltercbutilcetona

4. 3- metil - 4 - propilhexanal

5. Butanona

6. 2 - metilpentanol

7. Alcohol tercbutílico

8. 2,4,5,7 - tetrametil – 6- nonen - 4 - ol

9. 2 - hidroxi pentanal

10. Ácido oxálico

11. Ácido acético

12. 2,3,4 - trimetil heptanal

13. Ácido -5- metil- 3 - carboxi octanodioico

14. 3,8 – dietil- 5,6 - decanodiol

15. 3 – penten - 2 – ol

16. Metil secbutilcetona

II. Determina el nombre correcto de los siguientes compuestos:

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.- Formulación.

DESAFÍO

CIENTÍFICO


1. 8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

CF3 – CF2 – CF3

2.

3.

Br

CHO

CHO

O

CHO

CO

COOH

H2N

OO

CC H

H

NH2

NH2

CHOOHC

CI

OH

4.OH

5.CH2OH

7.O

CH3

6. HOCH2 – CHOH – CH2OH

TEM

A 2

114

Actividad Nº 2

I. Determina la formula condensada de los siguientes compuestos:

1. Propanodiol.

2. Dietilcetona.

3. 3,4 - dimetil - 2 – pentanona.

4. 2,4 - heptanodiol.

5. Ácido- 4 – metil- 2 - formil octanodioico.

6. Dimetilcetona.

II. Determina el nombre de las siguientes especies:

III. Completa las siguientes reacciones. Indica a qué tipo de reacción

corresponde y nombre cada uno de los compuestos orgánicos.

CH3CH2CH2COO CH2CH2CH3 + H2O Q

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.- Formulación.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

1.

1. CH3CH2CH2OH + HCl Q

2. CH3CH2OH + CH3(CH2)3OH H2SO4

O

2.

3.

OO

CC

CH2 CH2

O

HH

6.O

CH

5.

4.

O

O

H

H2O

3. CH3CH = CHCH3 + HBr

CH3CH2CH2 CH2 CH2OH Medio ácido

MEDIO DE K2Cr

2O

7

4.

5.

6.

CH3

C = CH2

CH3

H2O

H2SO4

UN

IDA

D 3

115

Actividad Nº 3

Completa la siguiente tabla, indicando propiedades físicas y químicas de los

siguientes grupos funcionales.Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Clasificación.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

GrupoFuncional

Alcohol

Aldehído

Ácido carboxílico

Éter

Ester

Amina

Amida

Cetona

Formulacondensada

Propiedadesfísicas

Propiedadesquímicas

Actividad Nº 4

Determina el nombre de los siguientes compuestos que presentan más de un

grupo funcional:Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.

DESAFÍO

CIENTÍFICO

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

CI OO NH2

Ph

CHO

O

OO

CO2EtH3C

O

O

O

CO2H

NH2

OH

H

Br

O

OMe

OMe

O

H O

O

H

FOTO

COP

IAB

LE116


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Este instrumento consta de un sólo ítem, de selección única. Lea atentamente antes de responder. Marca con

una ✗ la letra de la alternativa que responde correctamente a las preguntas planteadas.

Confía en los aprendizajes que has logrado a lo largo de la unidad y responde seguro(a) de los conocimientos

adquiridos.

1. ¿Cuál de las siguientes funciones orgánicas no se

visualiza en la estructura?

I. fenol

II. éter

III. amina

IV. amida

V. aldehído

a. Sólo II

b. Sólo I y III

c. Sólo II y III

d. Sólo I y IV

e. Sólo IV y V

2. La presencia del grupo –OH se puede encontrar

en las moléculas de diversas sustancias orgánicas,

entre ellas las pertenecientes a la función

a. Éster.

b. Éter.

c. Aldehído.

d. Cetona.

e. Ácido carboxílico.

3. Son pares de compuestos carbonílicos, los

siguientes:

I. Éter y cetona

II. Aldehído y éster

III. Cetona y amina

IV. Aldehído y amida

a. Sólo II

b. Sólo III

c. Sólo I y III

d. Sólo II y III

e. Sólo II y IV

4. Por oxidación de un alcohol secundario se

obtienen:

a. Aldehídos

b. Cetonas

c. Ácidos carboxílicos

d. Esteres

e. Éteres

5. El p-cloro fenol, tiene fórmula general

a. C6H

5OCl

b. C6H

6OCl

2

c. C6H

7OCl

2

d. C6H

6OCl

e. C6H

5O

2Cl

H2C OCH2

CH2

H3C

H2C

O

O

C

COC

N

CH2

CH2

CH2

CH3

HO

FOTO

COP

IAB

LE

117

6. Respecto a las siguientes estructuras:

Es incorrecto afirmar que:

a. Son aromáticas.

b. Las tres son fenoles.

c. Son isómeros.

d. Son insaturadas.

e. Poseen la misma temperatura de ebullición.

7. En la siguiente estructura, que corresponde al

tetrahidrocanabinol (THC), se observan los

siguientes grupos funcionales:

a. Éster y alcohol.

b. Fenol y alcohol.

c. Éster y cetona.

d. Aldehído y cetona.

e. Éter y fenol.

8. El compuesto orgánico oxigenado

CH3

- CH2

- O - CH2

- CH3

presenta una cadena:

a. Alifática, saturada, homogénea y normal.

b. Cíclica, insaturada, heterogénea y ramificada.

c. Abierta, insaturada, heterogénea y normal.

d. Alifática, saturada, heterogénea y normal.

e. Alifática, aromática, normal e insaturada.

9. El siguiente compuesto:

Corresponde a:

a. Un éter aromático.

b. Un fenol.

c. Un aldehído

d. Un alcohol aromático.

e. Una cetona.

10.Al hacer reaccionar un ácido carboxílico con un

alcohol, se obtiene un compuesto orgánico que se

caracteriza por poseer el grupo funcional:

a. – CONH –

b. – O –

c. – CHO

d. – CO –

e. – COO –

11.Si un compuesto presenta la fórmula molecular

C3H

8O, puede ser:

a. Un alcohol o un éter

b. Un aldehído o una cetona

c. Un alcohol o una cetona

d. Un éter o un aldehído

e. Un alcohol o un aldehído

12. “En un recipiente cerrado hay partes iguales de

agua, éter etílico y etanol”. Las presiones parciales

de los vapores de estos líquidos están en el

siguiente orden creciente, de acuerdo a sus

propiedades físicas:

a. Etanol, agua, éter.

b. Agua, etanol, éter.

c. Éter, etanol, agua.

d. Éter, agua, etanol.

e. Agua, éter, etanol.

CH3

O

CH3

CH3

OH

H3CH3C

OCH2

CH2

CH2

CH2

OH

OH

CH3

HO

CH3

OH

HOCH2

OH

FOTO

COP

IAB

LE118

13.Polimerización, fermentación y saponificación son

procesos químicos de cuyas reacciones resultan,

respectivamente:

a. Teflón, propanotriol y etanol.

b. Teflón, etanol y glicerol.

c. Alcohol etílico, teflón y propanotriol.

d. Etanol, glicerol y teflón.

e. Glicerol, teflón y etanol.

14.Al deshidratar el 1-propanol utilizando ácido

sulfúrico, los posibles productos obtenidos serían:

a. Un éster y un alqueno.

b. Un éter y un alqueno.

c. Un éter y un alquino.

d. Un alcohol terciario y una cetona.

e. Un alcohol terciario y un aldehído.

15.La formula molecular C3H

6O puede corresponder a

uno o más de los siguientes compuestos orgánicos.

I. Propanol

II. Propanal

III. Dimetil - cetona

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. Sólo II y III

16.De las siguientes fórmulas estructurales de

compuestos orgánicos, la que corresponde a un

éter es:

a. CH3-CHO

b. CH3-CO-CH

3

c. CH3-COO-CH

3

d. CH3-O-CH

3

e. CH3-CH

2OH

17.Como producto de la reacción de eliminación de

alcoholes en los que se producirá la ruptura del

enlace C – OH en medio ácido y a alta

temperatura, se obtendrá:

a. Alcano

b. Aldehído

c. Alqueno

d. Ácido carboxílico

e. Halogenuro

18.El propanotriol, conocido comúnmente como

glicerina, es un compuesto orgánico utilizado

comúnmente en la elaboración de cosméticos. De

acuerdo a su nombre y fórmula presenta el

siguiente grupo funcional:

a. Aldehídos

b. Ácido carboxílico

c. Alcohol

d. Éter

e. Éster

19.El siguiente compuesto,

Se denomina:

a. Metil butil cetona

b. Butano metano cetona

c. Butil metil cetona

d. Butil metil éter

e. Hexanol

20.El nombre del compuesto es:

a. Ciclopentano de bromo

b. Bromuro de ciclopentil

c. Bromo ciclo pentil

d. Bromo ciclopentano

e. Ciclopentano bromil

Br

O

FOTO

COP

IAB

LE

119

21.La trietilamina es:

22.En la amida terciara se observa que:

a. El nitrógeno está rodeado de un radical y un

hidrógeno

b. El nitrógeno está rodeado de dos hidrógenos

c. El nitrógeno está rodeado de dos radicales

d. El nitrógeno está rodeado de dos grupos

carbonilos

e. El nitrógeno está rodeado de tres hidrógenos

23.El compuesto

Se denomina:

a. N-Etil-N-metilpentanamida

b. N, N – dimetilhexanamida

c. N,N,N – trimetilpentanamida

d. N – Etil – N- metilpetanamina

e. N,N – dimetilpentanamida

24.El nombre del compuesto:

Es:

a. Butanodial

b. Ácido butanodioico

c. Ácido bunatoico – 4 – al

d. Etanodial

e. Ácido etanodioico

25.Para enumerar el compuesto:

Se debe considerar en primer lugar la

ubicación del:

a. Haluro

b. Radical “metil”

c. Alcohol

d. Enlace simple

e. Radical “etil”

OHCI

O

O

H

H

O

N

N

NH

N

NH2

NH2

a.

b.

c.

d.

e.

FOTO

COP

IAB

LE120


Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lee atentamente antes de responder.

Marca con una ✗ la letra de la alternativa que responde correctamente a las preguntas planteadas.

1. ¿Cuál de los compuestos es hidrocarburo insaturado?

I. C2H

6II. C

3H

6III. C

6H

10IV. C

3H

8


c. Sólo III d. Sólo II y III

2. El nombre correcto para el compuesto

representado es:

a. 3-etil-buteno

b. 3-metil-2-penteno

c. 3-metil-3-penteno

d. 2-metil-3-penteno

e. 2-etil-2-buteno

3. El producto de la siguiente reacción de adición es:

CH3 - CH = CH

2 + H

2

a. Propino

b. Propeno

c. Propano

d. 2-metil-propeno

e. Ciclopropano

4. El pentano tiene la fórmula general:

a. C5H

10

b. C5H

8

c. C5H

12

d. C3H

8

e. C5H

14

5. Los alquenos se caracterizan por presentar:

a. Un enlace doble entre H-H

b. Un enlace doble entre C-C

c. Un enlace doble entre C-H

d. Un enlace triple entre C-C

e. Un enlace doble y uno triple en C-C

6. Los alcanos son hidrocarburos que tienen las

siguientes características:

I. Presentan enlaces simples entre C-H

II. Presentan enlaces simples entre C-C

III. Están compuestos por un máximo de

10 carbonos

a. Sólo I b. Sólo I y II c. Sólo I, III

d. SóloII y III e. Sólo I, II, III

7. El compuesto C10

H22

es hidrocarburo clasificado

como:

a. Alcano

b. Alqueno

c. Alquino

d. Radical

e. Aromático

8. Un ciclo buteno es:

a. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, con un

enlace doble.

b. Un hidrocarburo alifático de 4 carbonos, con

un enlace doble.

c. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, con

enlaces simples.

d. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, con

enlaces dobles.

e. Un hidrocarburo alifático con 4 carbonos, con

enlaces simples.

CH3–CH=C–CH

3

CH2

CH3

FOTO

COP

IAB

LE

121

9. Aquellos compuestos que presentan uno o más

enlaces triples, entre carbono y carbono, se

denominan:

a. Alcanos b. Alquenos c. Alquinos

d. Radicales e. Aromáticos

10.La denominación general de hidrocarburos se

aplica a aquellos compuestos de la química

orgánica que contienen:

a. C, H y solo enlaces dobles simples.

b. C, H y solo enlaces dobles o triples.

c. C, H y enlaces simples, dobles o triples.

d. C, H y O.

e. C, H y O, estando estos últimos en la

proporción del agua (H2O).

11.La terminación ino se utiliza para determinar a una

de estas clases de especies:

a. Hidrocarburos con doble enlace

b. Hidrocarburos con triple enlace

c. Compuestos con grupos R-OH

d. Compuestos derivados de carboxiácidos

e. Radicales derivados de un hidrocarburo (o

hidrocarburo sin un hidrógeno)

12. El número total de enlaces que existe en el

propano, C3H

8, es:

a. 3 b. 4 c. 8 d. 10 e. 12

13. La siguiente estructura:

corresponde a un:

a. Alcohol b. Éster c. Éter

d. Ácido carboxílico e. Un aldehído

14.Los compuestos CH3-CH

2-O-CH

3y

CH3-CH

2-CH

2-OH ejemplifican un caso de isomería:

a. De cadena

b. De posición

c. De compensación

d. Funcional

e. De tautomería

15.¿Cuál de los siguientes tipos de compuestos

orgánicos no contienen el grupo OH?

a. Alcoholes b. Ácidos c. Aldehídos

d. Fenoles e. Azúcares

16.¿Cuál (es) de los siguientes compuestos tiene(n) la

misma fórmula empírica que el 1 butanol?

I. 2 butanol II. Dietiléter III. Metil propil éter

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo III

d. Sólo I y II e. I, II y III

17.El grupo funcional corresponde a los:

a. Ácidos b. Aldehídos c. Alcoholes

d. Éteres e. Ésteres

18.La combustión de la glucosa entrega dos

productos, uno de ellos es el agua y el otro es:

a. CH3-CH

2OH b. CH

4c. CO

d. CO2

e. CH3

(CH2)

4COOH

19.R-CHOH-R R-CO-R. El producto de la

reacción es:

a. Hidrocarburo b. Cetona c. Alcohol

d. Éster e. Éter

20.El enlace puede encontrarse en:

I. Aldehídos II. Cetona III. Ácidos carboxílicos

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo I y II

d. Sólo III e. I, II, III

21.El grupo hidroxilo OH aparece en:

a. Alcoholes y carboxiácidos

b. Cetona y aldehídos

c. Éteres y cetonas

d. Cetonas y aminas

e. Éteres y aminas

C = O

oxidación

C6

H12

O6

H2O + _________

O R - C

H

O

R - C - OR

FOTO

COP

IAB

LE122

22.Uno de los siguientes tipos de compuestos que no

contiene el enlace C=O es:

a. Aldehídos

b. Cetonas

c. Carboxiácidos

d. Ésteres

e. Alquenos

23.La fórmula molecular C2

H6O podría corresponder

a uno de los siguientes pares de compuestos:

a. Alcohol etílico – Dimetil éter

b. Alcohol etílico – Ácido acético (o etanoico)

c. Alcohol etílico – Acetaldehído

d. Ácido acético – Acetaldehído

e. Ácido acético – Dimetil éter

24.La molécula de composición

contiene algunas de las siguientes funciones:

I. Amina II. Amida III. Carbonilo IV. Ácido

a. Sólo I y II b. Sólo I y IV c. Sólo II y III

d. Sólo I, II y III e. I, II, III y IV

25.Químicamente, una grasa corresponde a:

a. Un ácido carboxílico b. Un alcohol

c. Una sal d. Un éster

e. Una amida

26.Al reaccionar la Leu con Ala y Gli, se puede

afirmar que:

I. Se forma un oligopéptido

II. Se forman 3 enlaces peptídicos

III. Se forman 2 moléculas de agua

IV. Se obtiene una proteína

a. Sólo I b. Sólo I y III c. Sólo I y IV

d. Sólo I, II y IV e. Sólo I, III y IV

27.Un ejemplo de proteína fibrosa es:

a. Albúmina

b. Globulina

c. Colágeno

d. Nucleoproteína

e. Ninguna de las anteriores

28.Se habla de la desnaturalización proteica cuando:

a. Se rompe la unión de los peptidos

b. El péptido forma una proteína

c. La proteína cambia de estructura

d. La proteína cumple una función estructural

e. Ninguna de las anteriores

29.Respecto a los lípidos es falso afirmar que:

a. Cumplen funciones de reserva

b. Se pueden clasificar como saponificables e

isaponificables

c. Se separan por cromatografía

d. Pueden conformar un glúcido

e. No cumplen funciones estructurales

30.Respecto a los aminoácidos es incorrecto

afirmar que:

a. Presentan un grupo amina y un – COOH en

su estructura

b. Presentan punto isoeléctrico

c. No tienen actividad óptica

d. Tienen comportamiento anfótero

e. Ninguna es correcta

31.¿Cuál es la clasificación fundamental de polímero?

a. Grupo de aminoácidos

b. Conjunto proteico

c. Cadena de hidrocarburos

d. Conjunto de alifáticos

e. Conjunto de monómeros

H

CH3-C- C - N - C - C

O HO

OHNH

2H H

FOTO

COP

IAB

LE

123

32.Al analizar la siguiente secuencia de reacciones:

Los compuestos A y B son respectivamente:

a. 2-propanol y 1-cloro - propeno

b. 1-propeno y 1-cloro - propano

c. 2 propanol y 2-cloro - propeno

d. 2 propeno y 1-cloro - propino

e. 1 propeno y 2-cloro – propano

33.Considerando que la estructura del cloruro de

polivinilo (PVC) es:

[...–CH2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–

CH2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–CH

2CHCl–...]

El monómero utilizado en su formación es:

a. CH3

–CH2Cl

b. CH ? CCl

c. CH3

-CHCl=CH-CH2Cl

d. CH3

– CH3

+ HCl

e. CH2

= CHCl

34.Una proteína se puede considerar;

I. Una poliamida

II. Un polímero de adición

III. Un polímero de condensación

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. Sólo I y III

35.La cocaína que inicialmente se utilizó como

anestésico local, funciona como un potente

estimulante. Al fumarlo tarda 15 segundos en

llegar al cerebro. Este fármaco impide que el

neurotransmisor dopamina se reabsorba después

de ser liberado por las neuronas y, el alto nivel de

dopamina, estimula los centros del placer del

cerebro. La estructura química de la cocaína es

En su estructura se pueden distinguir las

funciones:

a. Éter u amina

b. Éster y amida

c. Ácido carboxílico y cetona

d. Cetona, éter y amina

e. Amina y éster

36.El edulcorante aspartame presenta la fórmula

estructural siguiente:

En esta estructura se pueden identificar, además

de ácido carboxílico, las siguientes funciones

orgánicas:

a. Amina y cetona

b. Amida y cetona

c. Amina, amida y éster

d. Cetona, amina y amida

e. Éter, cetona y amina

37.A continuación se indican cinco hidrocarburos, de

los cuales cuatro de los ellos son isómeros entre sí.

Indique el único que no lo es:

a. Ciclobutano

b. 1-buteno

c. Metil-ciclopropano

d. 2-metil-propano

e. 2-buteno

H2N – CH – C – NH – CH – C – OH

OO

CH2

COOH

CH2

O

C

ONCH3

OCH3

C

O

CH3

– CH – CH3

OH

A + HCI B

-H2O

A

FOTO

COP

IAB

LE124

En las unidades anteriores se han dispuesto distintos métodos para evaluar el progreso y nivel de logro de los

estudiantes respecto a los aprendizajes esperados, contenidos mínimos obligatorios y, por ende, objetivos

fundamentales.

Se propone en esta unidad, una rúbrica, que puede ser definida como una guía que evalúa el desempeño de

un alumno(a) basada en la suma de una gama completa de criterios más bien que una sola cuenta numérica.

Este instrumento puede ser utilizado por los propios alumnos(as) como por el docente. En el primer caso es

recomendable entregarles a los estudiantes el instrumento antes de iniciar un determinado trabajo para que

guíen su accionar según los criterios con los cuales será evaluado si trabajó.

Respecto a su uso, varios expertos indican que las rúbricas mejoran los productos finales de los alumnos(as) y

por lo tanto aumentan el aprendizaje. Cuando los profesores evalúan los trabajos o los proyectos, saben qué

hace un buen producto final y por qué. Cuando los alumnos reciben rúbricas de antemano, entienden cómo los

evaluarán y pueden prepararse por consiguiente. Desarrollando una rúbrica y poniéndola a disposición de los

estudiantes les proporcionará la ayuda necesaria para mejorar la calidad de su trabajo y para aumentar su

conocimiento.

Una vez que se ha elaborado la rúbrica, puede ser utilizada para una variedad de actividades. El repaso y la

revisión de conceptos desde diversos ángulos mejorando así la comprensión de la lección para los alumnos(as).

Entre las ventajas del uso de las rúbricas se reconocen:

a. Los docentes pueden aumentar la calidad de su instrucción directa proporcionando el foco, el énfasis, y la

atención en los detalles particulares como modelo para los alumnos(as).

b. Los(as) alumnos(as) tienen pautas explícitas con respecto a las expectativas del profesor(a).

c. Los(as) alumnos(as) pueden utilizar rúbricas como herramienta para desarrollar sus capacidades.

d. Los(as) profesores(as) pueden reutilizar las rúbricas para varias actividades.

Se dispone de un ejemplo para evaluar dos aprendizajes esperados para esta unidad:

Pauta de evaluación de aprendizajes esperados Unidad 3

SUBSECTOR: Química

NIVEL: II Medio

Aprendizaje esperado 1: Identificar las propiedades del carbono que hacen posible generar una amplia gama

de moléculas

RÚBRICA

Criterios e indicadores para la evaluación (Pautas, otras)

4 Identifica la tetravalencia del carbono como producto de la hibridación de susorbitales

3 Identifica sólo el enlace sigma o pi

2 Identifica la tetravalencia del carbono producto de sus electrones de valencia,pero no asocia éste comportamiento con la hibridación

1 No indentifica la tetravalencia del carbono

Calificación:

FOTO

COP

IAB

LE

125

La tabla de verificación que le permite observar y evaluar con mayor objetividad los criterios de la Rúbrica ha

sido dispuesta en las tablas de especificaciones de cada tema.

En el sitio WEB http://rubistar.4teachers.org/index.php?&skin=es&lang=es&, encontrara indicaciones para crear

rúbricas y crearlas, gracias a pasos muy sencillos.

Aprendizaje esperado 2: Visualiza la estructura tridimensional de una molécula, describiendo y valorando la

importancia de isomería geométrica

RÚBRICA

4 Visualiza la estructura tridimensional de a lo menos una molécula y describe suisomería geométrica

3 Visualiza la estructura tridimensional de a lo menos una molécula, pero noidentifica su isomería geométrica

2 Visualiza parcialmente la estructura tridimensional de a lo menos una molécula

1 No visualiza la estructura tridimensional de una molécula.

Calificación:

UNIDAD 4: DISOLUCIONES

Unidad Disoluciones

Tema Disoluciones químicas

Objetivos Fundamentales de la Unidad Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlas con

algunas propiedades físicas y químicas



Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos

y deberes de todas las personas


Reconocer el mol como unidad de carácter atómico,

aplicable a cálculos químicos.

Conocer los principios básicos de la estequiometría

y aplicarlos a las reacciones en disolución

Inicie las actividades relacionando los conceptos revisados en la clase

anterior.

Introduzca el concepto de concentración, explique el concepto y los

métodos empleados para calcularla., se sugiere que revise junto a los

alumnos los ejemplos (ejercicios resueltos) del Texto para el Estudiante.

Solicíteles desarrollar como actividad grupal el desafío científico de la

página 179 y de la página 182.

Concentración

de

disoluciones

Conceptos

básicos de

estequiometría

176 - 187

188 - 191

Los estudiantes desarrollan la actividad Ciencia en acción, de la página

“Propiedades coligativas”.

Presente a los alumnos(as) las propiedades coligativas y resuelva junto a

ellos (en modo de plenario) el desafío científico de la página 201.

Para evaluar el tema se recomienda utilizar el instrumento N° 11.

Propiedades

coligativas192 - 205

Concepto y

tipo de

disoluciones

166 a la 174Comprender el concepto de disolución para valorar

sus propiedades y utilidad.

Solubilidad:factores queafectan lasolubilidad.

175Determinar la concentración de diferentes

disoluciones.

Complete a modo de plenario, con los alumnos(as), el organizador

gráfico de la página 168 y en la medida que complete la parte en la

que se hace referencia a las mezclas y reacciones químicas presente

los aprendizajes esperados para la unidad.

Desarrolle demostrativamente la actividad Ciencia en acción,

“Disoluciones”. En la medida que ejecute la actividad invite a distintos

estudiantes a participar.

TEM

A 1

126

Valorar la importancia de las propiedades

coligativas de las disoluciones para la comprensión

de fenómenos comunes asociados a dichas

propiedades.



Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita

acerca de procesos químicos



Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad y


Fomentar hábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación y medición.

Desarrollar habilidades de investigación y de formas de observación, de

razonamiento y proceder característicos de la metodología científica.

Tiempoestimado



Pág. 174 y 179.

Formativa

Sumativa:

panel

informativo y

Desafío

científico

El trabajo del desafío científico de la página 185, obligara a los alumnos(as) a revisar en el texto los

conceptos estequiométricos presentados en las páginas anteriores y a usted a actuar como guía de los

grupos. Es imprescindible que usted supervise el trabajo de los alumnos(as)

Los alumnos(as) desarrollan la actividad Ciencia en acción, página 183 o en su defecto usted la

desarrolla como actividad demostrativa

Los alumnos(as) pueden desarrollar como tarea los desafíos científicos de las página 191.


Pág. 185 y 191. Formativa

90 min.


pág. 201.


pág. 203.


Tema 1, pág. 204.

Autoevaluación,

pág. 205.

Instrumento de

Evaluación Nº 11

Sumativa

Con la participación de los estudiantes desarrolle el análisis, introduciendo en él conceptos de

mezcla, soluto, disolvente, la clasificación y los factores que alterarían la solubilidad.

Incentive a los alumnos(as) a elaborar el panel informativo para presentar los resultados y las

conclusiones.

Se indica a los estudiantes desarrollar el desafío científico página 174, como actividad indagatoria,

respecto a los factores que alteran la solubilidad. Cierre las actividades revisando el desafío

planteado, según los contenidos de la página 175.

UN

IDA

D 4

127


Motivación

Activación de conocimientos previosPara introducir, la unidad se recomienda en la planificación quetrabaje en conjunto con los alumnos(as) el organizador gráfico ypresente los aprendizajes esperados cuando se hable de lasmezclas y de las reacciones químicas.

Posteriormente y de acuerdo a los conceptos relacionados en elesquema, solicíteles responder las preguntas propuestas en laactividad “y para comenzar”. Se espera que los estudiantesclasifiquen el jugo, el café y las manillas de bronce como mezclashomogéneas y la combustión del papel, la oxidación (fotografía delas cadenas) y la pastilla efervescente como reacciones químicas,indicando que su criterio para clasificarlas ha sido la presencia de lascaracterísticas de las sustancia iniciales en las finales.

La actividad le permitirá a usted reforzar la idea de que en lasreacciones químicas se forman sustancias muy distintas, entérminos de propiedades, a las iníciales o reactivos.

Ciencia en acción: Disoluciones- Resultados esperados:

- InterpretaciónLas mezclas, por su comportamiento, son de fácil clasificación siel alumno(a) lee detenidamente la introducción, en la cual seentrega información relevante para que pueda distinguirlas.No obstante ello y debido a su comportamiento, la mezcla de agua yazúcar puede presentar un grado mayor de dificultad para elalumno(a) el agua con azúcar. Para la correcta interpretación de losestudiantes le entregamos las siguientes sugerencias para el análisis.- Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones

Recuerde que:Un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistemafisico-químico compuesto por dos fases: una continua, normalmentefluida, y otra dispersa en forma de partículas; por lo general sólidas,de tamaño macroscópico (intermedio entre el macroscópico ymicroscópico), por ende, se trata de partículas que no son apreciablesa simple vista, pero mucho más grandes que cualquier molécula.Aunque el coloide por excelencia es aquel en el que la fasecontinua es un líquido y la fase dispersa se compone de partículassólidas, pueden encontrarse coloides cuyos componentes seencuentran en otros estados de agregación.

En síntesis, se caracterizan por:• Sus partículas no pueden ser observadas a simple vista.• Los filtros que no pueden atravesar son las membranassemipermeables, como el papel celofán y el colodión. Suspartículas presentan movimiento browniano y efecto Tyndall.Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólidoo pequeñas partículas no solubles (fase dispersa) que se dispersanen un medio líquido (dispersante o dispersora). Cuando uno de loscomponentes es agua y los otros son sólidos suspendidos en lamezcla, son conocidas como suspensiones mecánicas

Entre sus características se pueden mencionar:• Sus partículas son mayores que las de las disoluciones y los

coloides, lo que permite observarlas a simple vista. • Sus partículas se sedimentan si la suspensión se deja en reposo. • Los componentes de la suspensión pueden separarse por

medio de centrifugación, decantación, filtración y evaporación.


Mezclas y reacciones químicas: En el 8° año básico y en el 1° añomedio, los alumnos(as) tienen los primeros acercamientosconceptuales formales a los conceptos de mezcla y reacción química. Sibien, ellos pudieron obtener los aprendizajes esperados en ambosniveles comprendiendo estequiométricamente una reacción eidentificando el aire como una mezcla, es probable que estosconceptos se confundan al momento de aplicarlos y explicar elcomportamiento de las sustancias iniciales en la preparación de uncafé. Es decir, no sería extraño que ellos reconozcan como “reactivos”elagua, el café en polvo y el azúcar y como “productos”el café. Paraevitar esta confusión, es que se sugiere revise y construya junto a losestudiantes el organizador conceptual propuesto al inicio del tema y dela unidad.Al analizar las fotografías de la actividad “y para comenzar”,usted puede reforzar ambos conceptos haciendo énfasis en lasdiferencias observadas entre unas y otras, guiando la discusióncon preguntas como:

b

Mezcla homogénea

Coloide

Agua con azúcar

Mezcla heterogénea

Suspensión

Agua con arena

Mezcla homogéneaAgua con jugo en polvo

Mezcla heterogéneaAgua con aceite

ClasificaciónMezcla

Página 169

Página 168

a

TEM

A 1

128

UN

IDA

D 4

129

1.¿Cuáles son las características de las sustancias iniciales yfinales? ¿Se asemejan?

2.¿Cuáles son reacciones químicas? y ¿cuáles disoluciones?¿Cómo las identifica?

Magnitudes física y unidades: Desde los primeros cursos deeducación básica, los alumnos(as) comienzan a trabajar con losconceptos de magnitudes y unidades, no obstante aún en cursosde educación media existen algunas dificultades para asociarcorrectamente magnitud y unidad, más aún para transformarlas.

Recuerde que:• Magnitud física: Toda medición consiste en atribuir un valor

numérico cuantitativo a alguna propiedad de un cuerpo,como la longitud o el área. Estas propiedades, puedencuantificarse por comparación con un patrón o con partes deun patrón. Constituyen ejemplos de magnitudes físicas, lamasa, la longitud, el tiempo, la densidad, la temperatura, lavelocidad y la aceleración. Se clasifican como:

• Magnitudes escalares, caracterizadas por un valor fijoindependiente del observador y carecen de dirección ysentido, como por ejemplo, la masa. En física clásica la masa,la energía, la temperatura o la densidad de un cuerpo sonmagnitudes escalares, ya que, contienen un valor fijo paratodos los observadores

• Magnitudes vectoriales, son magnitudes que cuentan con:cantidad, dirección y sentido como, por ejemplo, lavelocidad, la fuerza, la aceleración, etc.

• Magnitudes tensoriales, caracterizan propiedades ocomportamientos físicos modelizables mediante un conjuntode números que cambian tensorialmente al elegir otrosistema de coordenadas asociado a un observador condiferente estado de movimiento o de orientación.

• Unidad de medida: Es una cantidad estandarizada de unadeterminada magnitud física. En general, una unidad demedida toma su valor a partir de un patrón o de unacomposición de otras unidades definidas previamente. Lasprimeras se conocen como unidades fundamentales,mientras que las segundas se llaman unidades derivadas.Cada unidad tiene un símbolo asociado a ella, el cual se ubicaa la derecha de un factor que expresa cuántas veces dichacantidad se encuentra representada. Es común referirse a unmúltiplo o submúltiplo de una unidad, los cuales se indicanubicando un prefijo delante del símbolo que la identifica.Un conjunto consistente de unidades de medida en el queninguna magnitud tenga más de una unidad asociada esdenominado sistema de unidades.


(REACTIVO LIMITANTE)Al reactivo que se ha consumido en su totalidad en unareacción química se le denomina reactivo limitante, ya quelimita la cantidad de producto formado, pues una reacciónquímica se detiene una vez que los reactantes (uno de ellos oambos al mismo tiempo) se acaban, por ejemplo:

2 H2

(g) + O2 (g)

2H2O

(l)

Si experimentalmente se dispone de masas que corresponden a 10moles de hidrógeno y 7 de oxígeno, respectivamente, sabemos quepor estequiometría de reacción del H

2y O

2(2 : 1 1), una vez que se

hayan gastado los 10 moles de hidrógeno, quedarán sin reaccionar 2mol de oxígeno y se habrán formado 10 mol de agua; por lo tanto, elhidrógeno es el reactivo limitante y el oxígeno es el reactivoexcedente, es decir, el que está presente en mayor cantidad que lanecesaria para reaccionar con la cantidad del reactivo limitante.

Por ejemplo: Suponga que se mezclan 637,2 g de NH3

con 1142 gde CO

2. ¿Cuántos gramos de urea [(NH

2)

2CO] se obtendrán?

2NH3(g)

+ CO2(g)

(NH2)

2CO

(ac)+ H

2O

(l)

Se convierten los gramos de reactivos en cantidad de sustancia:Una vez conocidas las proporciones estequiométricas de reactantesy productos, se calcula la cantidad de sustancia de producto que seobtendría si cada reactivo se consumiese en su totalidad:

El amoniaco es el reactivo limitante y se podrían obtener comomáximo 18,71 moles de urea, es decir, 1124 g del compuesto.Otro concepto asociado a la estequiometría es el de “rendimientode la reacción”, definido como la razón entre el rendimiento teóricoy el real de una reacción química, entendiendo que el rendimiento

637,2 gramos (NH3) · = 37,42 moles (NH

3)

1 mol

17,03 g

1142 gramos (CO2) · = 25,95 moles (CO

2)

1 mol

44,01 gramos

Página 189 y 190

c

Magnitud físicafundamental

Unidad básica ofundamental Símbolo

Masa kilógramo kg

Cantidad de sustancia mol mol

Volumen Litro L

TEM

A 1

130

teórico es la cantidad de producto que se obtiene si reacciona todo elreactivo limitante, y el rendimiento real, la cantidad de productoque se obtiene experimentalmente en una reacción.

Así, el porcentaje de rendimiento de una reacción se estableceal aplicar la fórmula:

Por ejemplo, para el mismo ejemplo del amoniaco y formación dela urea, se calculó que se obtendrán 1124 g de producto (urea), loque corresponde a un rendimiento teórico. Si experimentalmentese obtuvieran 953,6 g de la sustancia, el rendimiento de lareacción es 84,84%, según el siguiente cálculo:



Desafío científicoSe indica en la planificación que este desafío le permitirá a losalumnos(as) aplicar sus conocimientos y experiencias previas(indagación) para predecir qué factores afectan la solubilidad ycómo lo hacen.Por ende, se sugiere que sea trabajado en el aula, para queusted pueda orientar el trabajo realizado y la aplicación quehacen de sus experiencias.

El potencial de esta actividad, indica que, si es bien desarrolladousted entregara los contenidos de las páginas siguientes sólopara formalizar los conceptos que los alumnos(as) ya manejan.Si usted cuenta con los recursos materiales, se recomienda realicelas mezclas y situaciones propuestas de manera experimental yque los alumnos(as) pongan a prueba, mediante diseñosexperimentales sencillos, las respuestas que han planteado. Estoles permitirá además desarrollar la habilidad de la investigación yreforzar sus aprendizajes respecto a los métodos empelados porel mundo científico para comprender la realidad.

Desafío científicoComo actividad de comprobación permitirá a los estudiantespracticar las habilidades científicas de interpretación de datos y

resolución de problemas. Idealmente debe ser desarrollada en aula,no obstante, los alumnos(as) pueden continuar fuera del aula.La pregunta 1 permite a los alumnos(as) reforzar susaprendizajes respecto a la solubilidad, mientras que laspreguntas 2 en adelante están formuladas para que ellosejerciten el cálculo de concentraciones.

Se sugiere que solicite a los alumnos(as) presentarle losresultados de este desafío y el anterior (página 174) para suevaluación formativa y sumativa.Para guiar a los alumnos(as) se sugiere además que usteddesarrolle los ejercicios con anticipación y observe el solucionariodispuesto al final de esta guía.

Ciencia en acción: Preparación de disoluciones molaresResultados esperadosObtención de una disolución acuosa de hidróxido de sodio 1,5 My otra 0,1 M.

Interpretación - Calculan la masa molar del Hidróxido de sodio (NaOH).- Interpretan la concentración 1,5 M y 0,1 M, como 1,5 moles de

soluto (NaOH) y 0,1 moles de soluto (NaOH), en un litro o milmililitros de disolución.

- Los alumnos(as) calculan la masa necesaria de NaOH parapreparar las disoluciones, correspondientes a 87 g (para 1,5M) y5,8 g (para 0,1M), a partir de la definición de masa molecular.

Recomendaciones para el análisisPara un análisis más profundo se recomienda que usted, amodo demostrativo, realice una titulación ácido base.

Desafío científicoLa actividad propuesta permitirá a los estudiantes comprobarlos aprendizajes obtenidos respecto a:• Determinar la concentración de diferentes disoluciones. • Reconocer el mol como unidad de carácter atómico, aplicable

a cálculos químicos.• Conocer los principios básicos de la estequiometría y

aplicarlos a las reacciones en disolución

Por ello se propone como una actividad que los alumnos(as)pueden desarrollar fuera del aula y se recomienda que ustedla evalúe formativamente. Con la información que recopilaráa partir de los resultados obtenidos, puede reforzar aquellosaspectos que considere necesarios antes de iniciar el tema depropiedades coligativas.

Página 191

Página 183

Página 179

Página 174

d

953.6 g

1124 g· 100 = 84,84 %( )

37,42 moles (NH3) · = 18,71 moles (NH

2)

2CO

1 mol (NH2) CO

2 moles (NH3)

25,95 moles (CO2) · = 25,95 moles (NH

2)

2CO

1 mol (NH2) CO

1 moles (CO2)

porcentaje de rendimiento = · 100%rendimiento real

rendimiento teórico

UN

IDA

D 4

131


Comprender el concepto de

disolución para valorar sus

propiedades y utilidad.

Conoce el concepto de disolución y

valora sus propiedades



1 a la 7

I, II 1, II 3, II 7

Distingue soluto de disolvente en una

disolución




3 a la 5

2 a la 16

I, II 2

Aplica el concepto de solubilidad para

entender el comportamiento de una

disolución.

Revisemos lo aprendido, página 204 I 8, I 11, I 16

II 6

Conoce los factores que afectan la

solubilidad de una disolución.



1

I 8, I 11, I 16

II 5, III 14

Determinar la concentración

de diferentes disoluciones.

Identifica distintos tipos de

disoluciones según, la relación

cantidad de soluto capacidad de

disolver del disolvente.



1 a la 7

I, II 1, II 2

Determina la concentración de

diferentes disoluciones




2 a la 14

1 a la 4

III 1 a la 12

Reconocer el mol como unidad

de carácter atómico, aplicable

a cálculos químicos.

Conocer los principios básicos

de la estequiometría y

aplicarlos a las reacciones en

disolución

Relaciona el concepto de mol con la

masa atómica y molecular.




9, 10 y 11

7, 8, 9, 11 y 13

I, II 4, III 1, III 6

Prepara disoluciones de concentración

molar, a partir del cálculo de mol y la

determinación del volumen de la

disolución.

Ciencia en acción, página 195 Actividad experimental

Calcula la masa molecular de un

compuesto a partir de su formula y de

la masa atómica de sus elementos

constituyentes




2 a la 11

1 a la 3

1 a la 4

Establece el equilibrio en reacciones

químicas por método de tanteo y/o

algebraico



1 y 2

II 11, III 13

Aplica principios básicos de

estequiometría a reacciones en

disolución

Desafío científico, página 191 2 a la 3

Valorar la importancia de las

propiedades coligativas de las

disoluciones para la

comprensión de fenómenos

comunes asociados a dichas

propiedades.

Conoce las propiedades coligativas Ciencia en acción, página 192




1 a 5, 14 y 15

I, II 5, II 8, II 10, III 14

Valora la propiedades coligativas de

las disoluciones





1 a la 15

II 8, II 9

Evaluación e

TEM

A 1

132


Tema 1: Disoluciones químicas

Selección múltiple.

1. Si se tiene una solución de ácido sulfúrico al 19,6% m/m y si

la masa molar (MM) del H2SO

4es 98 g/mol, entonces es

cierto que:

I. Hay 19,6 g de ácido en 100 cc de agua

II. Hay 0,2 moles de ácido en 100 g de solución

III. Hay 19,6 g de ácido en 80,4 de agua

IV. Hay 0,4 equivalentes-gramos de ácido en 1000 g de

solvente

a. Sólo I

b. Sólo II y III

c. Sólo III y IV

d. Sólo II, III y IV

e. Todas

Crucigrama.

1. Punto técnico de una disolución que es siempre más bajo

que el del disolvente puro.

2. Estructura funcional de la materia.

3. Propiedades de las disoluciones que dependen del soluto y

no del solvente.

4. Ley que explica la relación proporcional entre la P vapor y

la molalidad de la disolución.

5. Componente de mayor proporción en la disolución.

6. Átomo no neutro.

7. Punto térmico en el que la presión externa e interna de un

sistema alcanzan el equilibrio.

8. Propiedad coligativa proporcional a la concentración de la

disolución.

9. Concentración de solución en la que influye

proporcionalmente el número de hidrógenos de los

compuestos.

10. Propiedad relacionada con el cambio de estado líquido –

gaseoso.

11. Concentración química que establece la relación moL A/kg B.

12. Concentración medida en mol L–1

13. Propiedad de soluto y solvente, que no es aditiva en solución.

14. Especie presente en solución en menor proporción.

Reactividad de los hidrocarburos

Habilidades a desarrollar:- Observación.- Predecir.- Formulación de ecuaciones.

Estudiarás:- Reactividad de compuestos orgánicos.

IntroducciónComo se ha estudiado, los hidrocarburos presentan mecanismos de reacción

característicos, de los que se obtienen productos para su uso directo o para la

síntesis de otros productos.

En esta actividad experimental observarán y reconocerán la reactividad de

algunos hidrocarburos.

Paso 1: La observaciónAl inicio de la actividad observen las características de los reactivos, pues ellos

experimentarán cambios químicos.

En esta experiencia observarás la reacción entre:

a. Hexano y el bromo

b. Hexano y el permanganato de potasio

c. Ciclo hexeno y el brono

d. Ciclo hexeno y el permanganato de potasio

e. Benceno y el bromo

f. Benceno y el permanganato de potasio

g. Carburo de calcio y agua

h. Acetileno y oxígeno

Paso 2: Preguntas de investigaciónPlanteen con la ayuda de su profesor las preguntas de investigación que guiarán

esta actividad. Para ello, recomendamos leer con atención los procedimientos

experimentales que te orientarán para formularlas.

Paso 3: Formulación de hipótesisRecuerden que formular respuestas probables a las preguntas de investigación,

les permitirá guiar el diseño experimental y fundamentalmente desarrollar un

proceso de análisis de resultados.

Por ejemplo, si han planteado la siguiente pregunta de investigación respecto a

la reacción del carburo de calcio y el agua, ¿qué productos se obtendrán?,

podrías establecer como inferencia al respecto, “los productos formados son

acetileno y hidróxido de calcio”.

¡Manos a la obra!, establezcan sus propias hipótesis.

Paso 4: Diseño experimentalLean atentamente las instrucciones y las dudas que tengan consúltenlas a su

profesor(a).

MATERIALES

- Seis tubos de ensayo.

- Ocho pipetas.

- Vaso pp con agua

destilada (para depositar

las pipetas utilizadas).

- Pisceta.

- Embudo analítico.

- Cápsula de petri.

- Fósforos

- Papel filtro.

- Cinta adhesiva.

REACTIVOS

- 6 mL de hexano.

- 6 mL de ciclohexeno.

- 6 mL de benceno.

- Solución 0,1 M de bromo

en tetracloruro de

carbono.

- Solución 0,1 M de

permanganato de

potasio.

- Dos gramos de carburo

de calcio.

UN

IDA

D 4

133

CIENCIA EN ACCIÓN

TEM

A 1

134

PrecaucionesAl oler los reactivos nunca pongan su nariz sobre la boca del recipiente que la

contiene.

Experiencia 1. Reactividad de alcanos, alquenos y aromáticos.

1. En un tubo de ensayo dispongan 2 mL de hexano; en otro, 2 mL de

ciclohexeno, y en un tercero, 2 mL de benceno.

2. A cada tubo agreguen dos gotas de bromo en tetracloruro de carbono,

agítenlos.

3. Repitan el paso 1, en tubos de ensayo limpios.

4. A cada tubo agreguen, esta vez, gotas de permanganato de potasio,

agítenlos.

Experiencia 2. Lámpara de carburo.

Insertar imagen de la formación de una lámpara de carburo a partir de una

cápsula de petri y un embudo invertido que en su interior tiene carburo de

calcio tapado con papel filtro.

1. En la tapa de la cápsula de petri dispongan dos capas de papel filtro.

2. Sobre el papel filtro, agreguen el carburo de calcio en el centro (no

amontonarlo).

3. Con el embudo analítico invertido, tapen el carburo de calcio asegurándolo

con cinta adhesiva a la cápsula de petri para formar un sistema hermético.

4. Con la ayuda de la pisceta, agreguen agua a todo el borde de la cápsula de

petri, logrando que el agua humecte el papel filtro y la ponga en contacto

con el carburo de calcio. Cuando se inicie la reacción, enciendan un fósforo y

desplácenlo con cuidado desde la base del embudo hasta el extremo

superior.

El carburo de calcio al reaccionar con el agua forma acetileno (etino) e

hidróxido de calcio (solución de color blanco), según la siguiente ecuación:

CaC2 (s)

+ 2H2O

(l)C

2H

2(g) + Ca(OH)

2 (ac)

Paso 5: Registro de observacionesComo se ha indicado con anterioridad, resulta fundamental para el trabajo

científico registrar las observaciones del trabajo experimental.

Escriban con sus palabras cada uno de hechos observados en las experiencias

realizadas.

Paso 6: Recopilar y ordenar datosUna vez registrados los hechos experimentales, es importante ordenarlos de

manera tal que sea fácil establecer relaciones entre ellos o simplemente

organizarlos. Ingresen sus observaciones en las siguientes tablas:

IMPORTANTE

Cuando el bromo reacciona con

hidrocarburos, se forma un

halogenado incoloro, por ende, la

reacción se descubre por la

desaparición del color rojizo del

bromo. Si los tubos permanecen

con color rojizo, expónganlos a

luz intensa (solar o artificial)

durante cinco minutos para

verificar los resultados.

UN

IDA

D 4

135

Tabla 01: Características de los reactivos

Reactivos Color Olor Estado de la materia

Hexano

Ciclo hexeno

Benceno

Carburo de calcio

Bromo

Permanganato de potasio

Tabla 02: Reacciones químicas

Reacción Productos obtenidos Observaciones

Hexano y el bromo

Hexano y el permanganato de potasio

Ciclo hexeno y el bromo

Ciclo hexeno y el permanganato de potasio

Benceno y el bromo

Benceno y el permanganato de potasio

Carburo de calcio y agua

Acetileno y oxígeno

Paso 7: Análisis de datosLos datos recopilados permiten analizar las reacciones estudiadas en este

experimento. Para guiarlos les proponemos contestar las siguientes preguntas:

1. De acuerdo con sus observaciones, escriban las ecuaciones químicas de las

reacciones estudiadas en la experiencia 1.

2. Expliquen químicamente lo observado en la experiencia número 2.

3. Escriban la ecuación química que explica la presencia de una llama en el

extremo superior del embudo.

4. Investiguen qué usos tuvo en la minería la reacción de carburo de calcio con

agua y de su producto (acetileno) con oxígeno.

Paso 8: Concluir y comunicar resultadosElaboren un informe considerando las siguientes partes:

1. Página de presentación.

2. Introducción.

3. Marco teórico.

4. Diseño experimental.

5. Resultados y organización de datos.

TEM

A 1

136

6. Análisis de resultados.

7. Conclusiones.

8. Bibliografía.

Paso 9: Evaluar el trabajo realizadoRevisen el trabajo realizado comentando con su grupo las siguientes preguntas:

1. Todos los integrantes del equipo de trabajo fueron responsables en el

desarrollo de sus tareas.

2. Las habilidades propuestas les permitieron practicar las habilidades de

observar, predecir y formular ecuaciones.

3. Durante el trabajo desarrollado, los integrantes fueron tolerantes y

respetuosos.

4. La actividad desarrollada te permitió comprender a cabalidad los procesos de

reactividad orgánica.

5. La reacción del carburo de calcio con agua y de su producto en reacción con

oxígeno, así como la investigación realizada respecto a su uso en la minería,

te permitió valorar la química como una herramienta de uso cotidiano.

Según los comentarios realizados por los miembros del grupo, enumeren los

aprendizajes que han logrado respecto a los contenidos y el trabajo en

equipo que han logrado en este laboratorio.

Habilidades a desarrollar:- Asociación.- Completación.

En tu cuaderno completa el siguiente cuadro resumen y responde las preguntas

asociadas a cada uno de los conceptos claves estudiados en este tema.

¿Por qué tiende a formar

sustancias con propiedades

ácidas? y ¿Cómo es la

polaridad en su estructura?

¿Qué son?

son

Grupo Funcionales

ACIDO

CARBOXÍLICO

Éter

Éster

Amina

Aldehído

Fórmula Fórmula

Ácido acetilsalicílico

Etanol

Acetona

Nailon

-OH

-CO-

-CO-NH2

¿Cuáles son sus reacciones

más comunes? y ¿qué tipo

de alcoholes existen?

¿Espacialmente, en qué se

parecen a un aldehído?

¿Cómo se obtienen?

¿Qué es la esterificación?

¿Qué es la amonólisis?

¿Cuál es la diferencia entre

una simple y una mixta?

¿Cuál es el aldehído más

simple y para qué se usa?

DESAFÍO

CIENTÍFICO

UN

IDA

D 4

137

Habilidades a desarrollar:- Asociación.- Completación.

1. Anota los conceptos faltantes en el siguiente mapa conceptual.

se clasifican

también llamadas

formadas por

son de dos tipos tiene una relacióndenominada

pueden formar

que se ve

afectada

por

presentan

presentanpresentan

pueden ser

pueden ser

pueden ser

subdivididas subdivididas

entre ellas se pueden

establecer relaciones

son

MEZCLAS

Coloide Suspensión

Insaturada

Solubilidad

pH

Soluciones Amortiguadoras Concentración

Molares

Molares

Mb

% m/v

% v/v

% m/m

Presión de vapor

del solvente

Descenso del

punto de

congelación

Presión

osmóticaEstequiométricas

Presión

Agitación

Saturada

Heterogéneas

Soluto

No electrolitos

DESAFÍO

CIENTÍFICO

SaponificaciónCIENCIA EN ACCIÓN

Habilidades a desarrollar:- Observación.- Elaboración.- Manipulación de

instrumental.

• Un trozo de jabón

• 5 g de grasa.

• 10 mL de solución 40%

de hidróxido de sodio

(NaOH).

• 50 g de sal (NaCl).

• Tres vasos precipitado de

250 mL.

• Una varilla de agitación.

• Una probeta de 50 mL.

• Un vaso precipitado de

500 mL.

• Una pinza metálica.

• Un mechero.

• Un trípode y su rejilla.

• Una cuchara metálica.

Materiales y reactivos

TEM

A 1

138

Estudiaremos:- Saponificación

IntroducciónLa saponificación de los lípidos en medio básico es uno de los métodos

utilizados para obtener un jabón, objetivo del presente laboratorio.

Paso 1: La observaciónSeguramente en sus actividades diarias emplean más de una vez al día el jabón.

Han observado con detención esta sustancia de amplio uso.

Observen detenidamente el trozo de jabón y registren sus características.

Paso 2: Preguntas de investigaciónBasados en la observación del trozo de jabón, se pueden plantear las siguientes

preguntas de investigación:

A. ¿Qué es un jabón?

B. ¿De qué está constituido un jabón?

C. ¿Cómo se fabrica un jabón?

Paso 3: Formulación de hipótesisRespondan las preguntas propuestas en el paso 2, para ello pueden buscar

información en diferentes fuentes o ingresen a:

http://wwwprof.uniandes.edu.co/~infquimi/vi_feria/id64.htm.

Paso 4: Diseño experimental1. Depositen en el vaso pp de 250 mL 5 g de grasa.

2. Preparen en el vaso pp de 500 mL un baño María.

3. Dispongan con la ayuda de la pinza metálica el vaso con la grasa en el baño

María.

4. Agiten la grasa dentro del vaso con la varilla de vidrio, agregando gota a gota

los 10 mL de NaOH.

5. Dejen enfriar la mezcla y con la ayuda de una cuchara separen la fase

superior (el jabón) en otro vaso pp de 250 mL.

6. En un tercer vaso pp de 250 mL, preparen 50 mL de una solución

sobresaturada de cloruro de sodio.

7. Sumerjan el jabón en la solución saturada de cloruro de sodio para retirar el

exceso de NaOH.

8. Retiren el exceso de solución de NaCl.

9. Utilizando toalla nova, proceda a secar el jabón obtenido y deposítalo en un

molde.

Paso 5: Registro de observacionesObservar los cambios que experimentaran los reactivos en todo el proceso es

importante para conocer la composición y comprender la elaboración del

jabón. Por ello, tomen nota de cada uno de los cambios que observen.

PRECAUCIÓN

Trabajarán con una base fuerte,

el hidróxido de sodio. Eviten el

contacto directo y el derrame en

la piel. Cualquier consulta que

tengas respecto a la

manipulación de esa sustancia

consúltale a tu profesor/a.

UN

IDA

D 4

139

Proceso Observación

Grasa expuesta al baño María

Grasa expuesta al baño María y mezcladacon hidróxido de sodio

Enfriamiento de la mezcla de grasa y NaOH

Jabón sumergido en solución saturada decloruro de sodio.

Paso 7: Análisis de datosHas obtenido un jabón gracias al diseño experimental, de acuerdo a las

observaciones recopiladas y ordenadas responde:

A. ¿Qué es un jabón?

B. ¿De qué está constituido un jabón?

C. ¿Cómo se fabrica un jabón?

D. ¿Cómo podrían comprobar que han obtenido un jabón? Describan dos

procedimientos, ejecútenlos y anoten sus observaciones.

E. Con la ayuda de su profesor o profesora, escriban las ecuaciones químicas

que explican el proceso.

Paso 8: Concluir y comunicar resultados.Construyan un tríptico informativo para comunicar sus resultados, además

deben exponer sus conclusiones respecto al trabajo realizado.

En el tríptico incluyan además información respecto a la importancia del uso del

jabón cotidianamente.

Paso 9: Evaluar el trabajo realizadoDe acuerdo al trabajo que han realizado respondan las siguientes preguntas:

1. ¿Qué han aprendido?

2. ¿Cuál es la importancia del aprendizaje alcanzado en esta actividad?

3. ¿La actividad desarrollada les permite comprender la importancia de la

química?

4. ¿Cuáles han sido las fortalezas del trabajo en equipo, que les han permitido

fabricar un jabón?

5. ¿Qué debilidades del trabajo en equipo pusieron en riesgo alcanzar la meta

de fabricar un jabón?

Paso 6: Recopilar y ordenar datosPara ordenar las observaciones del proceso, completen la siguiente tabla.

CUIDA EL AMBIENTE:

Eliminen los residuos líquidos en

el desagüe y el sólido en el

basurero. Laven con abundante

agua los materiales empleados,

especialmente los que han estado

en contacto con el NaOH.

Estudiando las disoluciones

TEM

A 1

140

EstudiaremosSeparación de disoluciones y factores que alteran la solubilidad.

Introducción:Trabajarás en una actividad experimental junto a cuatro compañeros y

compañeras para conocer una técnica de separación de disoluciones

denominada cromatografía y comprender los factores que afectan la solubilidad

de una disolución.

Paso 1: La observaciónObserven atentamente la tinta que utilizarán en la práctica experimental y

describan sus características.

Paso 2: Preguntas de investigaciónLean atentamente el diseño experimental antes de iniciar el trabajo. De acuerdo

a lo allí descrito, planteen las preguntas de investigación.

Paso 3: Formulación de hipótesisComo en las actividades anteriores, formulen las inferencias que someterán a

comprobación durante el diseño experimental.

Paso 4: Diseño experimental

Experiencia 1: Cromatografía.

1. Depositen el agua en el vaso precipitado.

2. En el centro del cuadrado de papel filtro depositen 5 ó 6 gotas de tinta, hasta

formar una mancha.

3. Enrollen el rectángulo de papel filtro, luego insértenlo en el centro de la

mancha.

4. Dispongan sobre el vaso precipitado que contiene el agua, el extremo más

largo del papel enrollado de modo que atraviese el cuadrado (procuren que

el papel enrollado esté sumergido en el agua, pero que ésta no toque el

cuadrado que tiene la mancha).

5. Esperen que el agua ascienda por el papel y dejen que actúe sobre la

mancha de tinta.

6. Repita el paso 1 reemplazando el agua por el alcohol.

7. Sobre el segundo cuadrado de papel filtro, froten en el centro las hojas

verdes hasta conseguir una mancha.

8. Repitan el paso 3 con el segundo rectángulo de papel.

9. Repitan los pasos 4 y 5, esta vez sobre el vaso que contiene alcohol.

Experiencia 2. Factores que afectan la solubilidad.

“100 mL de agua a temperatura ambiente disuelven 37,5 g de sal común,

formando una solución saturada”.

Habilidades a desarrollar- Observación.- Aplicación conceptual.

CUIDA EL AMBIENTE:

Una vez terminada la actividad,

elimina los residuos en el

basurero y deja tu puesto de

trabajo limpio.

Matriales y reactivos

• Dos cuadrados de papel

filtro de 10 x 10 cm.

• Dos rectángulos de

papel filtro de 5 x 10 cm.

• Cuatro vasos

precipitados de 250 mL.

• Una balanza.

• Una varilla de agitación.

• Cinco tubos de ensayo.

• Una pipeta de 5 ó

10 mL.

• Trípode - mechero

y rejilla.

• Tres tabletas

efervescentes.

• Tinta negra (se

recomienda la tinta

Parker o la china).

• Medio litro de agua.

• Hojas verdes.

• 200 mL de alcohol

de 96º.

• 100 gramos de sal

común.

CIENCIA EN ACCIÓN

Primera parte: Solución sobresaturada.

1. En un vaso pp de 250 mL agreguen 100 mL de agua y procedan a calentarla

hasta ebullición.

2. Agreguen al agua hirviendo 50 gramos de sal común y agiten hasta

disolución. Registren sus observaciones respecto a la solubilidad.

3. Dejen enfriar la disolución, pueden acelerar este proceso en baños externos

de agua fría o de hielo. Registren sus observaciones.

4. Una vez fría la disolución, agiten con una varilla y observen.

Segunda parte: Ensayos de solubilidad.

1. En tres vasos pp, dispón 10 mL de agua.

2. El primero de los vasos con agua dispónganlo en un congelador o en su

defecto en un sistema de enfriamiento continuo.

3. En el segundo vaso, calienten el agua hasta su ebullición. Una vez alcanzada

la temperatura, agreguen una pastilla efervescente. Registren el tiempo que

demora en disolverse y dejen enfriar.

4. El agua contenida en el tercer vaso, caliéntenla hasta los 40 ºC. Una vez

alcanzada la temperatura, agreguen otra pastilla efervescente y registren el

tiempo de disolución. Posteriormente deja enfriar junto al vaso número 2.

5. Para finalizar, registren la temperatura del vaso número 1 y luego agreguen la

tercera pastilla efervescente. Nuevamente registren el tiempo de disolución.

6. Registren la temperatura de los tres vasos y sus observaciones respecto a las

características físicas de la disolución.

Paso 5: Registro de observacionesRegistren en su cuaderno las observaciones del procedimiento experimental.

Paso 6: Recopilar y ordenar datosDecidan como equipo de trabajo un sistema para recopilar ordenadamente la

información obtenida. Para ello, es clave considerar la naturaleza de los datos

(cuantitativos y/o cualitativos) y las preguntas de investigación, para

organizarlos de manera tal que les permita obtener información relevante para

contrastar la hipótesis planteada.

Paso 7: Análisis de datos1. De acuerdo con lo observado en la primera experiencia, definan qué es la

cromatografía.

2. Expliquen los procesos de la segunda experiencia, aplicando químicamente

los factores que afectan la solubilidad de la reacción.

3. En la primera experiencia, ¿por qué se cambia el agua por alcohol en la

cromatografía de las hojas verdes?

4. Cómo explican lo observado en los tres vasos que contienen la disolución de

la pastilla efervescente:

a. A diferentes temperaturas.

b. Una vez enfriados o aumentada la temperatura.

UN

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D 4

141

TEM

A 1

142

Paso 8: Concluir y comunicar resultadosElaboren las conclusiones del trabajo experimental respecto al procedimiento

cromatográfico y la solubilidad de las disoluciones.

Posteriormente elaboren un informe de laboratorio para comunicar los

resultados.

Paso 9: Evaluar el trabajo realizado.Les proponemos en esta ocasión evaluar con preguntas abiertas el trabajo

realizado como equipo y los aprendizajes esperados. Por ejemplo:

1. ¿Cómo estuvo el trabajo en equipo, fuimos eficientes?

2. ¿Fuimos responsables?

3. ¿Aprendimos qué es la cromatografía y, a partir de ello, valoramos su

importancia como técnica de separación?

Formulen cada uno de los integrantes del equipo una pregunta para compartir

con el grupo a modo de evaluación.

Verdadero o Falso.

Determina si las siguiente frases son verdaderas (V) o falsas (F).

1. ___ Las soluciones acuosas siempre tienen como disolvente el agua.

2. ___ El soluto de una solución es siempre aquel que se presenta en menor proporción.

3. ___ Para una solución 7% m/v, se puede asegurar que el volumen del solvente será equivalente a 93 mL.

4. ___ Si una solución acuosa de hidruro sódico presenta concentración 5% v/v, se puede afirmar que el volumen del solvente

alcanza los 95 mL.

5. ___ La molaridad se define como “moles de soluto en un kilógramo de solución”.

6. ___ Los eq–g del soluto equivalen al número de moles, cuando el ácido o sustancia es monoprótico (presenta un hidrógeno)

7. ___ El número de moles de un compuesto es siempre igual a la masa dividida por la masa molar (MM)de la sustancia.

Términos pareados.

Relaciona los conceptos enumerados en la columna A con su definición correcta en la columna B. Para ello antepongan en la definición

el número asignado al concepto.

Columna A Columna B

1. % m/m ___ Moles de A en masa de AB en kg

2. Molaridad ___ Masa de A en 100 gramos de AB

3. % m/v ___ Moles de una sustancia

4. Normalidad ___ Moles de A en un litro de AB

5. % v/u ___ Masa de una sustancia en gramos por unidad de mol

6. Molalidad ___ Volumen de A por cada 100 mL de AB

7. Masa molar (MM) ___ Eg-g de A en 1000 mL de AB

8. Cantidad de sustancia ___ Masa de A en 100 mL de AB

UN

IDA

D 4

143

Resuelve los siguientes ejercicios.

1. La presión de vapor del Benceno (C6H

6) a 25 °C es 93,76 mmHg. Determina

la presión de vapor de una solución preparada disolviendo 56,4 g de un

soluto no volátil (C20

H42

) en un kilógramo de Benceno.

2. La presión de vapor del agua a 60 °C es 149,4 mmHg. Si Ud. desea preparar

una disolución donde la presión de vapor disminuya a 140 mmHg.

Determina la masa de glucosa (C6H

12O

6) que debe disolverse en 150 g de

agua para lograr dicho efecto.

3. Se disuelven 0,3 moles de sulfato de sodio (Na2SO

4), electrolito fuerte y no volátil,

en 2 kg de agua a 60 °C. Si la presión de vapor del agua a esta temperatura es

149,4 mmHg. Determina la presión de vapor de la solución resultante.

4. Determina la constante ebulloscópica de un solvente, si al disolver 100 g de

urea (masa molar 60 g/mol) en 250 g de este solvente, éste incrementa su

temperatura de ebullición en 2,1 °C.

5. Calcula el peso molecular de un no electrolito si el agua se congela a –0,50

°C cuando en 20 g de ella se disuelven 12 g de soluto. (Agua: temperatura

de congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal).

6. Si 40 g de un compuesto C6H

10O

5se disuelven en 500 g de agua, determina

el punto de ebullición de esta disolución. (Agua: temperatura de ebullición

100 °C y Keb = 0,52 °C/molal).

7. Si al disolver 20 g de urea (masa molar 60 g/mol) en 200 g de solvente se

observa que el punto de ebullición de la disolución es de 90 °C, determina

el punto de ebullición de un solvente puro cuya constante ebulloscópica es

0,61 °C/molal.

8. ¿Cual será el punto de congelación de una solución que contiene 17,25 g

de ácido cítrico (C6H

8O

7) disueltos en 250 g de agua? (Agua: temperatura de

congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal).

9. A 100 mL de agua se agregan 50 mL de alcohol (masa molar 46 y densidad

0,7 g/mL). ¿Cual será el punto de congelación de esta mezcla? (Agua:

temperatura de congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal).

10. ¿Cual es la presión osmótica a 20 °C de una solución de sacarosa (C12

H22

O11

),

0,0020 M?

11. Disolviendo 6,73 g de sacarosa (masa molar 342 g/mol) hasta formar

1500 mL de solución a 20 °C. ¿Cual es la presión osmótica que teóricamente

corresponderá?

12. Calcular la masa molar aproximada del tiofeno sabiendo que una disolución

de 100 mL que contiene 0,32 g de ese compuesto en alcohol dio una

presión osmótica de 510 mmHg a 20 °C.

13. ¿Que presión osmótica en atm ejercerá cualquier disolución 0,1 M de una

sustancia no ionizable a 20 °C?

DESAFÍO

CIENTÍFICO

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COP

IAB

LE144

Instrumento de Evaluación N° 11“Disoluciones químicas”

Nombre: __________________________________________________________________________________


Instrucciones:

Lea atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.

Este instrumento evalúa los siguientes aprendizajes esperados:

• Comprender el concepto de disolución para valorar sus propiedades y utilidad.

• Determinar la concentración de diferentes disoluciones.

• Reconocer el mol como unidad de carácter atómico, aplicable a cálculos químicos.

• Conocer los principios básicos de la estequiometría y aplicarlos a las reacciones en disolución.

• Valorar la importancia de las propiedades coligativas de las disoluciones para la comprensión de fenómenos

comunes asociados a dichas propiedades.

La evaluación consta de 8 preguntas de desarrollo y 20 de selección única. Dispone de 1 hora y 20 minutos

como máximo y 1 hora como mínimo, para responderlas.

I. Desarrollo:

Responde las preguntas planteadas, empleando sólo los espacios disponibles.

1. ¿Cuál es la diferencia entre una mezcla homogénea y una heterogénea? Explica utilizando ejemplos

comparativos.

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________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

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2. Define disolución. Refiérete brevemente a sus propiedades.

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________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

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3. ¿Cuál es la utilidad de las disoluciones en la vida cotidiana? Cita a lo menos 2 ejemplos.

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

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145

4. ¿Qué relación conceptual se puede establecer entre mol y masa?

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

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________________________________________________________________________________

5. ¿Cuál es la importancia de la magnitud “cantidad de sustancia” y la unidad de medida “mol”, para la química?

Responde citando un ejemplo.

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

6. ¿Qué es la estequiometría?, ¿cuál es su importancia en el cálculo de reacciones químicas en las que

participan disoluciones?

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

7. Explica brevemente ¿qué son las propiedades coligativas?

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

8. ¿Qué relación tiene las propiedades coligativas con el uso que se da a determinadas disoluciones, como por

ejemplo el líquido anticongelante de los automóviles?

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________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

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IAB

LE146

II. Selección única.

Marca con una ✗ la letra de la alternativa correcta.

1. Cuando una persona prepara un puré instantáneo,

empleando para ello 1 bolsa de puré, dos tazas de

agua, una taza de leche, tres cucharaditas de aceite y

una pisca de sal, se puede asegurar que el solvente

de la mezcla homogénea preparada es:

a. El puré b. El agua

c. La leche d. El aceite

e. La sal

2. Un jugo de frutas es preparado al disolver 20 gramos

de fruta en 500 gramos de agua. Su % m/m es:

a. 0,04 b. 4,00

c. 3,85 d. 25

e. 2500

3. Un individuo que se tuerce un pie durante un partido

de fútbol, es visto por un técnico paramédico, quien le

indica que para evitar la inflamación y el moretón debe

poner su pie en un litro (equivalente a un kilogramo)

de salmuera (mezcla acuosa de sal) tibia al 7% m/m.

Según la concentración indicada, las cantidades de sal

y agua que debe poner en un recipiente es:

(nota: 1000 g de agua son equivalentes a 1 kg).

a. 100 g de sal por cada litro de agua

b. 7 gramos de sal en 100 g de agua.

c. 7 gramos de sal en 93 g de agua

d. 70 gramos de sal en 930 g de agua

e. 70 gramos de sal en 1000 g de agua

4. Para limpiar una herida, se preparan soluciones

diluidas de agua y alcohol. Si un individuo prepara

esta mezcla en un recipiente de 700 mL,

disponiendo 150 mL de alcohol desnaturalizado y

llena el resto del recipiente con agua, obtendrá una

disolución de concentración % v/v equivalente a:

a. 17,64 b. 21,43

c. 46,67 d. 27,27

e. No se puede determinar la concentración.

5. Una receta para la elaboración de “milk shake”dice:

“En un recipiente ponga 300 mL de leche,

posteriormente agregue 50 mL de la fruta que usted

ha seleccionado para darle sabor y 3 mL de azúcar,

agite fuertemente para mezclar”. Respecto a la

mezcla es correcto afirmar que:

I. La Leche es el solvente y la fruta uno de los

solutos

II. La fruta es el solvente y la leche uno de los

solutos

III. El azúcar es también un solvente

IV. El azúcar es también un soluto


c. Sólo I y III d. Sólo I y IV

e. Sólo II y IV

6. Al preparar un café sin azúcar se disponen en una

taza 250 mL de agua y 5 g de café en polvo. Si la

densidad del café es 2,3 g/mL, el % m/V de la

solución es:

a. 2,00 b. 1,98

c. 2,90 d. 3,45

e. No se puede determinar la concentración

7. La masa de 3.5 moles de cobre puro (MM= 63

g/mol), es:

a. 220.5 g b. 18, 2 g

c. 224 g d. 22,4 g

e. 22,05 g

8. Esta simbología 3 H2SO

4, indica que hay:

I. 3 moléculas.

II. 3 átomos de ácido.

III. 21 átomos en total.


c. Sólo III d. Sólo I y II

e. Sólo I y III

9. En la ecuación

X Al(OH)3

+ Y H2SO

4Z Al

2(SO

4)3

+ 6 H2O

Los coeficientes X, Y, Z son respectivamente:

a. 2, 3, 1 b. 3, 2, 1

c. 1, 2, 3 d. 3, 6, 3

e. 4, 6, 2

10. Cuántos gramos de hidrógeno se producirán con 10

gramos de cinc ácido clorhídrico, de acuerdo a la

ecuación no equilibrada:

Zn + HCl ZnCl2

+ H2.

a. 2 g b. 0,3 g

c. 12 g d. 15 g

e. 1 g

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IAB

LE

147

11. Sabiendo que una disolución acuosa de ácido

clorhídrico tiene una concentración 0,15 M se

puede deducir que:

I. Presenta 0,15 gramos de soluto

II. Existen 1000 mL de disolvente

III. El total de soluto en la disolución es 0,15 moles

IV. El volumen total de la disolución es 1000 mL


c. Sólo II y III d. Sólo II, III y IV

e. Sólo III y IV

12. La molaridad de una disolución acuosa de 250 mL,

que contiene 2 mol de soluto, es:

a. 0,008 mol/L b. 0,08 mol/L

c. 0,8 mol/L d. 5 mol/L

e. 5000 mol/L

13. Para “lavar” los pastelones recién instalados en una

casa, se recomienda diluir ácido clorhídrico (HCl) y

limpiar con una escobilla. Si un el maestro compra en

la ferretería 1 litro de HCl 1 M y lo diluye en 10 litros

de agua, qué concentración presentará la disolución.

a. 0,1 M b. 0,5 M

c. 1 M d. 10 M

e. 100 M

14. En un recipiente con capacidad total de 7 litros, una

dueña de casa prepara una disolución acuosa de

soda caustica (NaOH), la que utilizará en la limpieza

del WC. Dispone en el recipiente kg de hidróxido

y llena el recipiente con agua hasta completar 5

litros. La concentración molar de la disolución es:

a. 12,5 M b. 2,5 M

c. 1,78 M d. 1,83 M

e. 0,0025 M

15. Un doctor le indica a su paciente que debe aplicarse

paños con salmuera de concentración 3 molar

sobre una zona en la que tiene una contusión. El

paciente al llegar a su casa prepara 500 mL de la

disolución. ¿Qué masa de soluto (NaCl) agregó para

obtener la disolución?

a. 1,5 g b. 150 g

c. 300 g d. 87 g

e. 100 g

16. Las propiedades coligativas tienen tanta importancia

en la vida común como en las disciplinas científicas y

tecnológicas, y su correcta aplicación permite:

I. Separar los componentes de una solución por un

método llamado destilación fraccionada.

II. Formular y crear mezclas frigoríficas y

anticongelantes.

III. Determinar masas molares de solutos

desconocidos.

IV. Formular sueros o soluciones fisiológicas que no

provoquen desequilibrio hidrosalino en los

organismos animales o que permitan corregir

una anomalía del mismo.

Es (son) correcta(s)

a. Sólo I y II b. Sólo II y III

c. Sólo II, III y IV d. Sólo III y IV

e. Todas.

17. El siguiente gráfico muestra los puntos de

ebullición (en °C) de 11 disoluciones que tienen el

mismo soluto y solvente, pero se diferencian en sus

concentraciones. Estos valores se comparan con el

punto de ebullición del solvente puro (agua).

Observando el comportamiento de los datos:

I. Existe una relación directamente proporcional

entre la cantidad de soluto y la elevación del

punto de ebullición.

II. La disolución n° 4 es de mayor concentración

que la 11.

III. El grafico representa el comportamiento de una

propiedad coligativa.

IV. El número de moles disueltos en la disolución n°

10 es mayor que la de la disolución n° 5

Es(son) correcta(s):

a. Sólo I b. Sólo I y II

c. Sólo I, II y III d. Sólo I, II y IV


120

115

110

105

100

95

90

Punto de ebullicióm solución Punto de ebullicióm agua pura (ºC)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

12

18. El punto de ebullición de una solución de 100 g de

anticongelante etilenglicol (C2H

6O

2) en 900 g de

agua (Keb

= 0,52 °C/m), es:

a. 100,24 °C b. 100,93 °C

c. 112,35 °C d. 125,94 °C

e. No se puede determinar, faltan datos.

19. El siguiente esquema presenta dos disoluciones de

distinta concentración, coexistente en un tubo en U

y separadas por una membrana semipermeable.

Obsérvala atentamente.

Se puede afirmar que:

I. La disolución A tiene mayor concentración molar

que la B

II. La disolución A tiene menor concentración

molar que la B

III. Se representa un proceso de osmosis

IV. Si se aplica presión en el lado de la disolución A,

el sentido de intercambio en la membrana se

invertirá


c. Sólo I, III y IV d. Sólo II, III y IV

e. Sólo III y IV

20.El valor de la presión osmótica que corresponde a

una disolución que contiene 2 moles de soluto en un

litro de disolución a una temperatura de 17° C, es:

a. 47,59 atm b. 35,56 atm

c. 12,35 atm d. 2 atm

e. 1 atm

DisoluciónA

DisoluciónB

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LE148

Criterios de evaluación:

F. Lista de cotejo y pautas de observación de los aprendizajes esperados y objetivos transversales fundamentales

Se sugiere que el docente estructure una lista de cotejo y/o lista de apreciación (según corresponda) para las actividades de evaluación

formativa, que le permita visualizar el logro de los aprendizajes esperados y retroalimentar a los estudiantes oportunamente para

reforzar aquellos contenidos y ámbitos de la formación (los que evidentemente deben ser evaluados empleando la autoevaluación)

que se observen deficitarios. Se estructura a modo de ejemplo la siguiente lista de cotejo.

En la primera columna se indica la lista de los estudiantes que componen el curso, en la primera fila se enumeran como indicadores los

aprendizajes esperados y los objetivos fundamentales. Como indicadores de logro, se establece como criterios de evaluación:

LOGRADO (L) El estudiante ha logrado el aprendizaje u objetivo.

LOGRADO CON OBSERVACIÓN (LO) El estudiante ha logrado el aprendizaje u objetivo, con errores conceptuales que deben ser

reforzados u objetivos transversales que se muestran sólo de manera ocasional.

NO LOGRADO (NL) El estudiante no ha logrado el aprendizaje u objetivo, razón por la cual debe ser replanteado el contenido.

Aprendizajes esperados Objetivos transversales fundamentales

1.Comprende el concepto de disolución para valorar sus propiedades y utilidad.2.Determina la concentración de diferentes disoluciones.3.Reconoce el mol como una unidad de carácter atómico, aplicable a cálculos químicos.4.Conoce los principios básicos de la estequiometría y los aplica a las reacciones

en disolución.5.Valora la importancia de las propiedades coligativas de las disoluciones para la

comprensión de fenómenos comunes asociados a dichas propiedades.6.Conoce los conceptos de ácidos y bases y los asocia a la comprensión de

fenómenos de la vida diaria.7.Conoce las propiedades de las disoluciones amortiguadoras del pH y valora su

importancia para la vida.8.Valora el conocimiento científico en la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

1.Es riguroso en el trabajo, en laobservación y medición.

2. Ha desarrollado habilidades deinvestigación y de formas deobservación, de razonamiento yproceder característicos de lametodología científica.

UN

IDA

D 4

149

Lista de apreciación Unidad 4.

Nómina de estudiantesAprendizajes esperados

Objetivostransversales

fundamentales1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3

Unidad Disoluciones.

Tema Ácidos y bases.

Objetivos Fundamentales de la Unidad Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlas con

algunas propiedades físicas y químicas.



Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos y deberes de

todas las personas.



Conocer la propiedad de las disoluciones

amortiguadoras del pH y valorar su importancia

para la vida.

Disoluciones

amortigua-

doras o

buffer.

Uso y

aplicaciones

de los

amortigua-

dores.

222 a la 231

Se sugiere emplee la lectura científica para realizar la motivación de

la clase.

Solicite a los alumnos(as) desarrollar la actividad “Ciencia en acción”de la

página 223 y entregar el medio seleccionado para comunicar los

resultados. Se sugiere que en él incluyan las preguntas para la reflexión

de la lectura científica.

Teorías

ácido - base.

Concepto

de pH.

Escala de pH

Cálculo de pH

Fuerza relativa

de ácidos y

bases.

Neutralización.

206 a la 221Conocer los conceptos de ácidos y bases y asociarlos

a la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

Considerando el tiempo disponible para trabajar el tema, se sugiere

realice las actividades experimentales de manera demostrativa. Si

cuenta con más horas de clase que las indicadas en esta planificación

permita a los alumnos(as) ejecutar las actividades propuestas

en grupos.

Desarrolle la actividad “Y para comenzar”de la página 206 a modo de

plenario y presente los aprendizajes esperados que se asocian al tema.

Ejecute demostrativamente la actividad “Ciencia en acción” de la

página 207. Para reducir el tiempo puede emplear recursos

audiovisuales, los que puede elaborar extrayendo material desde el

portal http://www.elprisma.com/apuntes/curso.asp?id=5239#.

UNIDAD 4: DISOLUCIONESTEM

A 2

150

UN

IDA

D 4

151

Tiempo duración de la Unidad 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas.

Tiempo de duración del Tema 4 semanas (4 clases)/ 8 horas pedagógicas.

Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita

acerca de procesos químicos.


Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad y


Fomentar hábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación y

medición.

Desarrollar habilidades de investigación y de formas de observación, de razonamiento

y proceder característicos de la metodología científica.

Aplicar habilidades científicas en actividades experimentales.

Valorar el conocimiento científico en la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

Tiempoestimado


270 min.Desafío científico, Pág.

213, 216, 219 y 221.

Formativa

Sumativa:

Desafío

científico

El análisis de la actividad le permitirá a los estudiantes comprender los aspectos fundamentales del

comportamiento de las soluciones buffer. Por ello, es de vital importancia que usted asesore a los

grupos de trabajo y la información teórica que les entregue.

Se recomienda que los alumnos desarrollen en forma individual (dentro o fuera de aula) las actividades

“revisemos lo aprendido”y “síntesis de la unidad”.

Se sugiere evaluar el tema con el instrumento N° 12 y la unidad completa con el N° 13.90 min.


pág. 223.


Tema 2, pág. 227.

Autoevaluación,

pág. 229.

Síntesis de la unidad,

pág. 230.

Camino a…, pág. 231.

Instrumento de

evaluación Nº 12, 13

y 14.

Formativa

Sumativa:

Informe de

laboratorio.

Explique a los estudiantes las características operacionales y las teorías ácido- base.

Se recomienda que como actividad de clase, los estudiantes desarrollen el desafío científico de la

página 213.

Introduzca el concepto de pH y contrasta junto a los alumnos(as) la escala de pH (tal como está

explicado en el texto). Emplee en su explicación los ejercicios resueltos presentados en el

mismo texto.

Como actividad de clase, usted puede seleccionar algunos ejercicios de los desafíos científicos de

las páginas 216, 219 y 221. Se sugieren respectivamente: 2d, 3 a, b, f, 4, 6, 9; de la página 216, 1a,

1 b; de la página 221 de 1a, 2 a.

Los ejercicios no desarrollados en la clase de los desafíos anteriormente indicados, se recomiendan

sean desarrollados por los alumnos(as) y entregados a usted para su calificación.

TEM

A 2

152


Motivación

Activación de conocimientos previosComente a los alumnos(as) la introducción propuesta para el

tema y explique el organizador conceptual de la página.

Posteriormente y a modo de plenario (idealmente apoyado por

imágenes grandes que todos los alumnos(as) puedan observar o

seguir por ejemplo en el texto, fotografías propuestas) comparta

con los alumnos(as) las preguntas de la actividad “y para

comenzar” al finalizar conecte las experiencias declaradas por los

alumnos(as) y entregue las respuestas correctas.

Al cierre de la actividad, presente los aprendizajes esperados

para la unidad y refuerce los objetivos fundamentales y

transversales citándoles nuevamente.

Ciencia en acción: Ácidos y bases- Resultados esperados:Clasifican el HCl como un ácido y el NaOH como una base en

función de las observaciones y la comparación que hacen con la

tabla de datos dispuesta en el paso 1 (observación).

- Interpretación y recomendaciones para su análisis y

elaboración de conclusiones

Es de vital importancia que los alumnos(as) comparen sus

observaciones y datos recopilados con la tabla dispuesta en la

observación. Para asegurarse de ello, se recomienda confeccione la

tabla en el pizarrón o en su defecto en un panel y en un lugar visible.

Los jóvenes observarán que:

El ácido clorhídrico:

• Reacciona con el zinc produciendo H2(g) y cloruro de zinc.

• No reacciona con grasa.

• Al mezclarlo con fenoftaleina se mantiene incoloro.

• Con el papel tornasol adquirirá una coloración amarillenta.

El hidróxido de sodio:

• No reacciona con metal

• Disuelve la grasa

• Al mezclar con fenoftaleina adquiere un color fucsia

• El papel tornasol adquiere una coloración azulada.


La importancia de las sustancias ácidas y básicasA lo largo del texto se entregan datos que usted puedeemplear para que los alumnos(as) asocien estas sustancias ala vida cotidiana (más que química y lectura científica) y así,valoren el aporte de la química a la compresión de la realidad.Se entregan a continuación algunos datos imprescindibles.

ÁCIDOS1. Los ácidos se definen como compuestos que ceden protones

en disolución.

2. El pH para el cual la mitad de las moléculas de un ácido han

cedido su protón es su pKa.

3. Los ácidos fuertes como el HCl ceden protones incluso a pH

muy bajo (por tanto tienen un pKa bajo) y los ácidos débiles

sólo ceden protones si el pH es muy alto (es decir, a muy baja

concentración de protones libres).

4. Un ejemplo importante de esto es la tirosina, cuyo grupo R

es fenólico; un grupo ácido con un pKa ~ 10.

5. La mayoría de los ácidos biológicos, sin embargo, son ácidos más

débiles que el HCl. La principal clase de ácidos biológicos son los

ácidos carboxílicos. Como la diferencia de electronegatividad

entre el oxígeno y el hidrógeno de un ácido carboxílico no es tan

acusada como en el HCl, la tendencia de un ácido carboxílico a

ceder su protón es mucho menor que la del HCl. Sin embargo, los

ácidos carboxílicos se disocian más rápidamente que el agua

debido a la presencia de dos oxígenos electronegativos.

6. La tendencia de un ácido a disociarse están en función de la

fuerza del ácido y del pH de la disolución. Los ácidos fuertes

se disocian incluso cuando el pH es bajo, pero esto no ocurre

con los ácidos débiles.

7. Por conveniencia, se identifica el pH al cual el ácido está

disociado al 50% (la mitad protonado y la otra mitad

desprotonado). Este valor de pH se define como el pKa del

ácido en cuestión. Por ejemplo:

CH3COOH CH

3COO– + H+ ; pKa = 4,8;

El pKa significa que a pH = 4,8, la mitad de las partículas

están ionizadas (acetato) y la otra mitad no lo están (ácido

acético). Entendido así, se establece que cuanto más fuerte

sea un ácido, más bajo será su pKa.

BASES1. Las bases son capaces de captar protones en un medio

acuoso y, por tanto, estarán cargadas positivamente en su

forma protonada, y no tendrán carga en la desprotonada.

2. La base débil biológica más común es el grupo amino (R–NH2).

b

Página 207

Página 206a

UN

IDA

D 4

153

3. A pesar de las diferencias entre ácidos y bases, el pKa

también se puede utilizar para cuantificar la fuerza relativa

de las bases. Nota que mientras que los valores de pKa para

los ácidos son generalmente menores que 7, los valores de

pKa para las bases son usualmente mayores que 7. Por

ejemplo, la etanolamina tiene un pKa de 9,5 y está

protonada al 50% (carga media = +1/2) cuando el pH es

9,5. Una excepción a esta regla es el aminoácido histidina,

que es una base pero tiene un pKa alrededor de 6,0


Agua, el principal disolvente biológicoEl agua puede estabilizar las formas ionizadas de las moléculas,

como Na+, Cl–, K+, Mg2+, Ca2+, SO4

2–, PO4

2– y HCO3–. Las

moléculas de agua adyacentes a un ión simplemente se

orientan de forma que sus átomos de oxígeno con carga parcial

negativa rodeen a iones positivos, mientras que sus hidrógenos

con carga parcial positiva rodeen a iones negativos, como

muestra la siguiente imagen, en la que es posible observar la

estructura cristalina del NaCl y su disociación en agua.

La capacidad del agua para formar enlaces de hidrógeno con

otras moléculas de agua o con otros compuestos polares es

importante porque:

1. Proporciona al agua gran cohesión y resistencia a la evaporación,

2. Permite la solvatación de las biomoléculas que también

pueden formar enlaces de hidrógeno.

Reconocimiento adecuado de las formas protonadas y

desprotonadas de un ácido con varias ionizaciones.

El ácido fosfórico puede seguir tres ionizaciones, por lo tanto,

tiene tres valores de pKa. El ácido fosfórico como grupo fosfato

tiene gran importancia biológica debido a su papel en

DNA/RNA, en moléculas energéticas como el ATP, en la

fosforilación de proteínas, etc.

La protonación total de este ácido debería ocurrir cuando la

[H+] es muy alta, es decir, a bajo pH. Así, a pH 1, o menos, más

del 90% del ácido fosfórico está como H3PO

4.

Si se añade NaOH a una disolución de H3PO

4a pH 1, los iones

OH– se combinan con los H+ para dar agua, lo que eleva el pH y

deja Na+ en la disolución.

Cuando el pH se va acercando a 2,0, se empezará a liberar el primer

protón, lo que tiene dos consecuencias, una concierne a la forma

química del H3PO

4y la otra al amortiguamiento o tamponamiento.

La forma química del ácido, una vez que el primer H+ sea

liberado totalmente (pH sobre el valor 3), cambiará a H2PO

4–.

Pero como en esta reacción también se libera Na+ (al

combinarse el OH– y el H+ para producir agua), se puede

producir la sal NaH2PO

4.

Así, esta primera ionización se escribe como:

NaOH + H3PO

4H

2O + NaH

2PO

4; pKa = 2,0

La reacción para la segunda ionización es:

NaOH + NaH2PO

4H

2O + Na

2HPO

4

Y de la tercera ionización es:

NaOH + Na2HPO

4H

2O + Na

3PO

4

Durante la transición entre el pH 1,0 y el 3,0 la mayoría de los H+

que se utilizan para combinarse con el OH–, proceden del H3PO

4.

Los protones no vienen del agua pero la relación [H+] · [OH–] =

10–14 aún se mantiene; por tanto, el pH no cambia o vira

bruscamente cuando se añade NaOH en la transición de pH 1 a 3.

Éste no es el caso entre, por ejemplo, los pH 3,0 y 5,8, cuando la

adición de NaOH no toma H+ del fosfato, puesto que no hay

valor de pKa para la disociación del fosfato en este intervalo (el

segundo pKa corresponde a 6,8). Así, los protones deben

proceder del agua y el pH cambia bruscamente en este intervalo.

Este “tamponamiento” que evita el viraje brusco de pH se

observa claramente en el siguiente gráfico:

Oxígeno (O)Nitrógeno (N)

Puentes de hidrógenoentre moléculas de agua

Agua formando enlacescon el amoniaco

Puente de H

enlacesde H

El agua disuelve los compuestos iónicos

Sodio (Na)Cloro (CI)

NaCI en aguaEstructura cristalina del NaCI

c

TEM

A 2

154

En el se observa:

1. En el pKa o cerca de él, tanto los ácidos como las bases débiles

amortiguan las variaciones de pH, actuando así como tampones.

2. De esta manera, una disolución amortiguará los cambios de

pH cerca de su valor de pKa (área sombreada).

3. A valores de pH >> pKa, la afinidad del ácido fosfórico por

los protones no es suficiente para unir H+ hasta que no se

alcance el siguiente valor de pKa, y a valores de pH << pKa,

prácticamente todo el ácido fosfórico ha unido ya H+ y no

está disponible para unir más H+ adicionales.

4. Por tanto, el ácido fosfórico, como cualquier otro ácido o

base débil, sólo es efectivo como tampón a valores de pH de

una unidad por encima o por debajo de su pKa .

Consideraciones para el desarrollo de algunasactividades propuestas

Desafío científico Actividad de sencilla elaboración que los alumnos(as) deben

desarrollar individualmente. Formulada para que desarrollen las

habilidades científicas de asociación e interpretación de datos,

plantea cuestionamientos directos que pretenden la aplicación

inmediata de los contenidos revisados en las páginas anteriores.

Técnicamente corresponden a ejercicios que son resueltos con la

ecuación Kw = [H+] · [OH–]

Antes de iniciar la actividad explique a los alumnos(as) el uso de la

calculadora científica, indicando que el botón EXP incluye la base de

la potencia y el signo de multiplicación, pues es común que en lugar

de registrar la cifra 1 · 10–5 como muestra la siguiente imagen:

Igual a 0,00001 Registren: Igual a 0,0001

Página 213

d

Curva de ionización del ácido fosfórico

1.00.0 (0.0)

(-0.25)

(-0.5)

(-0.75)

(-1.0)NaH2PO4

H3PO4

1.0

0.5

2.0 3.0pH de la disolución

pH = pKa

Carga netadel ácido

Intervalode tampo-namiento

Equivalentesde NaOHañadidos

Desafío científicoSe sugiere en la planificación que usted aborde algunos

ejercicios para trabajar el cálculo de pH con los alumnos(as).

Los ejercicios recomendados son:

Página 216, 219 y 221

Estos ejercicios y problemas son “tipo” y le permitirán a los

alumnos(as) comprender las claves del cálculo de pH gracias a

la aplicación de las fórmulas:

14 = pH + pOH

pH = – log [H+]

pOH = – log [OH–]

pH = – log Ka · Co

Kw = [H+] · [OH–]

Se sugiere además que usted explique a los estudiantes qué

otro método para conocer la concentración de iones es

despejando la expresión del pH. Si bien ellos no manejan las

propiedades de los logaritmos aún, comprenden que las

funciones matemáticas tienen “inversos” y que su “despeje” no

se asemeja a la manipulación de los números.

A partir de lo anterior, usted puede indicar a los alumnos(as) que;

Si pH = – log [H+] y se desea obtener la concentración a

partir de un valor conocido de pH se tendrá:

pH = – log [H+] / · –1

– pH = log [H+] / inv log (10)

10 –pH = [H +]

Además es necesario, explicarles para efectos de uso de la

calculadora científica que la base 10 del logaritmo no se expresa

con EXP (como en los ejercicios anteriores), si no que debe aplicarse

el “SHIF (2° función) LOG”, como muestra la siguiente figura:

Página Desafío científico N° de ejercicios

226 2d, 3 a, b, f, 4, 6, 9

229 1 a, 1 b

231 1 a y 2

UN

IDA

D 4

155

Se recomienda que los ejercicios que no han sido revisados como

“tipo”en el desarrollo de la clase sean encomendados como trabajo

individual a los alumnos(as) y entregados a usted para su calificación.

Ciencia en acción: Amortiguadores odisoluciones bufferPreparación del amortiguador:- Se sugiere que prepare una disolución amortiguadora de pH

4,75 (igual al pKa), razón por la cual puede emplear

concentración 1 M para ambas especies.

- Resultados esperados:Comprobar que el pH de la disolución amortiguadora

[CH3COOH]/[CH

3COONa] no experimenta cambios significativos

de pH, en comparación con agua destilada.

Los alumnos(as) observarán que el pH no varia en el buffer

moviéndose en el rango de pH 3,75 a 5,75 (según rango de pH

= pH buffer ± 1) y en el agua destilada sí lo hace, alcanzando

valores muy distintos al original (pH = 7), presentando

valores cercanos a 1 cuando se adicione HCl y 14 cuando se

agregue el NaOH.

- Interpretación y recomendaciones para su análisis y

elaboración de conclusiones.

- Solicite a los alumnos(as) leer las páginas 235 y 236 antes de

desarrollar el análisis.

- Asesore a cada grupo en la lectura de las páginas señaladas. Si

lo estima conveniente, comente en forma general las

ecuaciones químicas de la página 236, en la que se discute el

buffer estudiado en el laboratorio.

Página 223

Evaluación


e

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de preguntaConocer los conceptos de

ácidos y bases y asociarlos a la

comprensión de fenómenos de

la vida diaria.

Identifica ácidos y bases de acuerdo a sus

características operacionales y

propiedades.

Ciencia en acción, pág. 207

Desafío científico, pág. 213



3 y 4

I 4, I 6,I 7, II 1, II 2,

Identifica ácidos y bases aplicando la

teoría de Arrhenius y de Lowry - Brosnted.

Desafío científico, pág. 216


1, 3

I 1, I 3,I 5,I 8, III 1

Identifica el comportamiento ácido – base

con la concentración de iones H+ y OH–

en disolución.




1 a 5

2, 4 a 10

1 al 2

Clasifica sustancias ácidas y básica

considerando la concentración de iones H+

y OH– en disolución.




3

4 al 10

1 al 2

Identifica sustancias ácidas y básicas, según

su comportamiento en reacción química.



3

III, IV 3

Conoce el concepto de pH y lo asocia para

clasificar sustancias como ácidas o básicas,

según la escala.



2c, 4 al 10

III, IV

Calcula el pH de distintas sustancias de

distinta fuerza y concentración.




4 al 10

1 al 2

IV 2, IV 3

Conocer la propiedad de las

disoluciones amortiguadoras

del pH y valorar su importancia

para la vida

Conoce las reacciones de neutralización. Revisemos lo aprendido, pág. 228

Camino a…, pág. 231

III 2,

5

Conoce el concepto y las propiedades de

las disoluciones amortiguadoras.




I 2, IV 4

Valora la importancia de las disoluciones

amortiguadoras.

Lectura científica, página 227 1 a la 6

TEM

A 2

156


Tema 2: Ácidos y bases

Selección múltiple.

1. ¿Cuáles de las siguientes observaciones son aplicables a los

ácidos y las bases?

I. Los ácidos dejan iones H+ en solución

II. Las bases dejan iones OH+ en solución

III. Los ácidos fijan iones OH–

IV. Las bases fijan iones H+

a. Sólo I y II b. Sólo I y III

c. Sólo I, II y III d. Sólo I, II y IV

2. Los compuestos HCl, NaCl, NaOH, de acuerdo con su ecuación

de disociación, podrían clasificarse respectivamente como:

a. Ácido – sal – ácido

b. Base – ácido – base

c. Ácido – ácido – base

d. Ácido – sal – base

3. Si se desea determinar la acidez de una cierta solución, cuál

de los siguientes compuestos de calcio podría utilizarse:

a. CaCl2

b. Ca (OH)2

c. Ca SO4

d. Ca (ClO3)

2

4. La escala de pH tiene su origen en el calor de kw, expresión

de la constante de equilibrio del siguiente proceso:

a. 2H2O 2H

2(g)+ O

2(g)

b. 2H2

+ O2

H2O

c. H2O H+ + OH–

d. H+ + OH– H2O

5. En la ecuación H2O + H

2PO–

4H

3PO

4+ OH–, la especie

H2PO

4– se comporta como:

a. Ácido

b. Base

c. Ácido conjugado

d. Base conjugada

6. El pH de una disolución de ácido fluorhídrico, preparado al

disolver 0,17 g de la sustancia en 2 litros de solución, será

igual a X cuando se añadan 8 litros de agua. El valor de X es:

a. 1,77 b. 2,37 c. 2,87 d. 3,07

7. Si el ácido fluorhídrico tiene una Ka=1,3 · 10–2, ¿cuál será el

pH de su base conjugada, cuando esté presente una

concentración igual a 0,5 M?a. 13,69

b. 6,21

c. 7,79

d. Ninguna de las anteriores

Guía de ejercicios química.

Cálculo de pH en ácidos y bases.

1. Escriba la fórmula del ácido conjugado de las especies

siguientes:

a. HSO3–

b. F–

c. PO–34

d. CO–23

2. ¿Cuál es el pH de una solución acuosa de ácido perclórico

0,040 N?

3. ¿Cuál es la concentración molar de una solución acuosa de

hidróxido potásico de pOH=2,11?

4. ¿Cuál es el pH de una solución de HCN 0,20 M, si su

Ka = 4,9 · 10–10?

5. Calcula el pH de cada una de las siguientes soluciones de

ácidos:

a. [HBr] = 1,8 · 10–4

b. 1,02 g de HNO3

en 250 mL de solución

c. 200 mL de HClO4

0,500 M

d. Ácido hidrazoico (HN3) 0,175 M de Ka=1,9 · 10–5

e. Ácido propiónico (HC3

H5

O2) 0,040 M de K

a= 1,3 · 10–5

FOTO

COP

IAB

LE

157

Instrumento de Evaluación N° 12Unidad 4, Tema 2

Problema 1: el agua como disolvente

¿Cuáles de las siguientes propiedades del agua

explican su capacidad para disolver el ácido acético?

considera todas estas posibilidades

a. La alta tensión superficial del agua, que es debido a la

formación de enlaces de hidrógeno entre moléculas

de agua adyacentes.

b. La capacidad para actuar como tampón, absorbiendo

los protones cedidos por el ácido acético.

c. La capacidad para orientar las moléculas de agua de

manera que sus polaridades neutralicen los iones

formados cuando el ácido se disocia.

d. La capacidad para formar enlaces de hidrógeno con

los grupos carbonilo e hidroxilo del ácido acético.

Problema 2: ¿qué es el pH?

El pH de una disolución es igual a:

a. la concentración de iones hidrógeno, [H+]

b. log [H+]

c. –log [H+]

d. ln [H+]

e. –ln [H+]

Problema 3: pH fisiológico

El pH fisiológico es 7,4. ¿Cuál es la concentración de

iones hidrógeno de una disolución a pH fisiológico?

a. –7,4 M b. 0,6 M c. 0,6 · 10–8 M

d. 1 · 10–8 M e. 4 · 10–8

Si la concentración de H+ en una disolución es 10–3 M,

¿cuál será la concentración de OH– en la misma

disolución a 25°C?

a. 10–3 M b. 10–11 M c. 1011 M

d. 2 · 10–11 M e. 10–14 M

Problema 4: neutralizando una disolución básica

¿Cuántos milílitros de una disolución de HCl 0,4 M se

requieren para llevar a 7 (pH neutro) el pH de 10 mL

de una disolución de NaOH 0,4 M?

Nota: el HCl y el NaOH se disocian completamente

en agua (es decir, no hacen falta valores de pKa).

a. 4 b. 40 c. 10

d. 20 e. 2

Problema 5: neutralizando una disolución ácida

¿Cuántos milílitros se requieren de una disolución de

NaOH 0,2 M para llevar a 7 el pH de 20 mL de una

disolución de HCl 0,4 M?

a. 4 b. 40 c. 10

d. 20 e. 5

Problema 6: ácidos y pKa

Los ácidos se definen como compuestos con valores

de pKa por debajo de 7,0.

a. Verdadero

b. Falso

Problema 7: relación entre pKa y pH

La relación correcta entre pKa y pH es que:

a. Ambos son funciones logarítmicas.

b. Ambos son siempre < 7 para ácidos y > 7 para

bases.

c. Estos dos conceptos no están relacionados de

ninguna manera puesto que los fluidos biológicos

contienen mezclas de demasiados ácidos y bases.

d. Cuando pH = pKa, el compuesto en cuestión

tendrá carga de +0,5.

e. Cuando pH = pKa, el compuesto ionizable en

cuestión (ya sea ácido o base) estará la mitad

protonado y la mitad desprotonado.

Problema 8: pH y capacidad tamponante de una

mezcla

Si se mezclan volúmenes iguales de NaH2PO

40,05 M

y H3PO

40,05 M, ¿cuál de las siguientes opciones

describe mejor la disolución resultante? (Los pKa para

el ácido fosfórico son 2,0, 6,8 y 12,0) a. pH 2 y pobre tamponamiento.

b. pH 2 y buen tamponamiento.

c. pH 6,8 y buen tamponamiento.

d. pH 12 y buen tamponamiento.

e. pH 6,8 y pobre tamponamiento.

Nombre: __________________________________________________________________________________


FOTO

COP

IAB

LE158

Instrumento de Evaluación N° 13Ácidos y bases

Instrucciones:

Lee atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.

Este instrumento evalúa los siguientes aprendizajes esperados:

1. Conocer los conceptos de ácidos y bases y asociarlos a la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

2. Conocer la propiedad de las disoluciones amortiguadoras del pH y valorar su importancia para la vida

La evaluación consta de 25 preguntas de selección única. Dispone de 1 hora y 20 minutos como máximo y

1 hora como mínimo, para responderlas.

1. Si se deseara ordenar estos tres temas:

I. Ácidos - bases.

II. Electrólitos

III. Disoluciones

De manera tal que el desarrollo de uno sea

precedente del otro, usted las ordenaría de la

siguiente forma:

a. I, II y III

b. I, III y II

c. II, I y III

d. II, III y I

e. III, II y I

2. ¿Cuál de las siguientes aseveraciones con

aplicables a los ácidos y las bases?

I. Los ácidos dejan iones H+ en disolución.

II. Las bases dejan iones OH– en disolución.

III. Los ácidos fijan iones OH–

IV. Las bases fijan iones H+

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo II y IV

e. I, II, III y IV

3. Respecto al comportamiento de los ácidos y las

bases, es correcto afirmar que:

I. En disolución acuosa todos los ácidos liberan

iones hidrógeno.

II. En disolución acuosa todas las bases liberan

iones hidroxilo.

III. La reacción de un ácido y una base produce

una sal y agua.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. I, II y III

4. Son propiedades de las bases:

I. Dejar iones OH– en disolución acuosa.

II. Dejar iones con H+ en disolución acuosa.

III. Reaccionar con H+ en disolución acuosa

IV. Reaccionar con OH– en disolución acuosa.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo IV

d. Sólo I y III

e. Sólo II y IV

Nombre: __________________________________________________________________________________


5. El compuesto de la fórmula HCl es considerado

que es un ácido debido esencialmente a una de

estas propiedades:

a. Porque todas las sustancia que como él, tiene H

en su fórmula se comportan como ácidos.

b. Porque el HCl es un compuesto muy soluble

en agua.

c. Porque en la disolución acuosa existen iones H+

d. Porque en la disolución acuosa existen iones Cl–

e. Porque la disolución de HCl en agua

exotérmica.

6. Los compuestos cuyas fórmulas son HCl, NaCl y

NaOH son de uso muy común en la química. El

carácter de estos compuestos, respectivamente, es:

a. Ácido - sal - base

b. Ácido - base - sal

c. Base - base - ácido

d. Sal - sal - sal

e. Ácido - base - base

7. El amoníaco es un compuesto soluble en agua

siendo estas disoluciones muy utilizadas como

“base” debido a la siguiente reacción:

NH3(ac)

+ H2O NH

4+

(ac)+ OH–

(ac)

Aplicando teorías ácido - base, puede considerarse

que el carácter básico de esas disoluciones de

debe a uno o más de estos hechos:

I. Porque fija H+ del H2O

II. Por la presencia de iones OH–

III. Porque forma iones NH4

+

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. Sólo I y III

8. En las soluciones acuosas de cianuro de

hidrógeno se produce esta ionización ácida.

HCN + H2O H

3O+ + CN

Y en las soluciones de sales que contienen el ión

cianuro se produce esta ionización básica.

CN– + H2O HCN + OH–

De acuerdo a la teoría de Brosnted, el agua se

comporta:

a. Como ácido en I y II

b. Como base en I y II

c. Como ácido en I y como base en II

d. Como base en I y como ácido en II

e. Como ácido en I y no tiene comportamiento

ácido-base en II

9. El carácter “ ácido” que poseen algunos

compuestos, puede ser neutralizado con otros

compuestos que tengan el carácter de:

I. Bases

II. Hidróxidos

III. Ácidos más débiles

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y II

e. I, II y III

10.¿Cuál [es] de los siguientes compuestos de

potasio

K2

KOH KCl

Pueden considerarse que sea [n] sal[es]

a. Sólo K2O

b. Sólo KOH

c. Sólo KCl

d. Sólo K2O y KOH

e. K2, KOH, KCl

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IAB

LE

159

FOTO

COP

IAB

LE160

11.Si se deseara eliminar la acidez de una cierta

solución, ¿cuál de los siguientes compuestos de

calcio podría utilizar?

a. CaCl2

b. CaSO4

c. Ca (OH)2

d. Ca(NO3)

2

e. Ca(ClO3)

2

12.El cloruro de amonio, NH4Cl, es soluble en agua y

en ciertas soluciones por una reacción

denominada de “hidrólisis” existen estas especies

NH4

+, NH4OH, Cl–, H+

En consecuencia en esta solución el NH4Cl se

considera como:

I. Ácido

II. Base

III. Sal

IV. Electrólito

a. Sólo I y III

b. Sólo I y IV

c. Sólo I, III y IV

d. Sólo II y IV


13.La denominación de “ácido débil” se utiliza para

aquellas especies que además de dejar iones H+

en disolución:

a. Sólo tienen un H ionizable.

b. Presentan soluciones de equilibrio químico con

K < 10–2.

c. Tienen peso molecular relativamente bajo.

d. Producen soluciones de pH > 7.

e. Se encuentran en solución menor que 1 molar.

14.En el agua pura a temperatura ambiente, una

fracción de sus moléculas está ionizada de una de

estas formas:

a. H2O H+ + OH–

b. H2O H

2+ O

c. H2O H

2 + O

2

d. H2O 2H + O

e. H2O 2 H+ + O

2

15.Directa o indirectamente la medida del pH de una

disolución permite conocer alguna(s) de estas

propiedades:

I. El comportamiento ácido de una sustancia en

disolución.

II. El comportamiento básico de una sustancia en

disolución.

III. La concentración de H+.

IV. La concentración de OH–.

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo I, II y III

e. I , II , III, IV

16. Los valores extremos en la escala de pH son:

En solución ácida En solución básica

a. 0 14

b. 1 7

c. 1 10

d. 7 1

e. 14 0

12

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LE

161

17.Las soluciones ácidas, neutras y básicas tienen

valores de pH que corresponden a uno de estos

casos pH de disolución:

Ácida Neutra Básica

a. < 7 0 >7

b. < 7 7 > 7

c. > 7 0 < 7

d. > 7 < 7 > 7

e. 7 < 7 > 7

18.Una disolución que tenga pH = 1, significa que:

I. Es ácida

II. Es neutra

III. Tiene [H+] = 1

IV. Tiene [H+] = 10–1 [O,1]

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo I y III

d. Sólo I y IV

e. Sólo II y III

19.Las disoluciones diluidas de amoniaco son

débilmente básicas. En esta escala de pH esas

soluciones estarán en:

pH 0 7 14

a] b] c] d] e]

20.En el agua perfectamente neutra existe una

concentración de H+ que tiene uno de estos

valores:

a. 1 mol de H+/gramo de agua

b. 1 mol de H+/litro de agua

c. 10–7 moles de H+/litro de agua

d. 10–7 moles de H+/gramo de agua

e. 10–7 moles de H+/mol de agua

21.En el agua perfectamente neutra la concentración

de H+ es.

a. log 7 moles/L

b. -log 7 moles/L

c. 10–7 moles/L

d. 7 moles/L

e. 107 moles/L

22.En el agua neutra se cumple simultáneamente

que:

a. [H+] = [OH–] < 10–7

b. [H+] = [OH–] = 10–7

c. [H+] = 10–7 y [OH–] < 10–7

d. [H+] < 10– 7 y [OH–] = 10– 7

e. [H+] > 10– 7 y [OH–] < 10– 7

23.El producto iónico del agua es 1 · 10–14 y

corresponde a :

a. K = [H+] / [OH–]

b. K = [OH–] / [H+]

c. K = [H+] [OH–]

d. K = 1/ [H+] [OH–]

e. K = log [H+] log [OH–]

24.De las siguientes disoluciones, la más ácida es la

que tenga:

a. [H+] = 10–2

b. [H+] = 10– 4

c. [H+] = [OH–] = 10–7

d. [OH–] = 10–4

e. [OH–] = 10–10

25.La disolución básica de pH = 10 contiene:

a. [OH–] = 10– 10

b. [H+] = 10– 10

c. [OH–] = 10–1

d. [H+] = 10– 1

e. [OH–] = 101

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COP

IAB

LE162

Instrumento de Evaluación N° 14Disoluciones y Ácidos - bases

Instrucciones Generales:

Lee atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.

Este instrumento evalúa los siguientes contenidos:

1. Conceptos básicos de disoluciones.

2. Solubilidad

3. Estequiometría

4. Cálculo de concentraciones

5. Cálculo de pH

La evaluación consta de 26 preguntas de selección única. Dispones de 1 hora y 20 minutos como máximo y

1 hora como mínimo, para responderlas.

1. Una disolución acuosa de CaCO3

tiene una

concentración 3 M. Se dispone en un recipiente y se

procede a evaporar agua hasta la mitad de su

volumen, considerando que la temperatura no

altera el soluto, ¿cómo es la nueva concentración?

a. Indeterminada

b. La misma

c. La mitad

d. El doble

e. El cuádruple

2. Respecto a los factores que afectan la solubilidad

de una disolución es correcto afirmar:

I. El aumento de la temperatura, provoca un

aumento en la solubilidad.

II. La presión es directamente proporcional a

solubilidad de una disolución líquido -

gaseosa.

III. La agitación es inversamente proporcional a la

solubilidad.

a. Sólo I

b. Sólo I y II

c. Sólo I y III

d. Sólo II y III

e. I, II y III

3. Para aumentar la concentración de un soluto

cualquiera en una disolución de concentración

conocida, se debe realizar una o más de estas

operaciones:

I. Aumentar la cantidad de soluto sin variar la

cantidad de solvente.

II. Aumentar la cantidad de disolvente sin variar

la cantidad de soluto.

III. Eliminar disolvente por evaporación.

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y III

e. Sólo II y III

4. Se prepara una disolución acuosa de glicerina

de140 mL, para lo cual se disuelven 50 g de

glicerina en 100 cm3 de agua. La cantidad de

glicerina que contiene cada mL de disolución es:

a. 0,33

b. 0,36

c. 0,5

d. 1,40

e. 2,80

Nombre: __________________________________________________________________________________


FOTO

COP

IAB

LE

163

5. Mezclando agua con sal, se han preparado las

siguientes disoluciones:

I. 100 g de NaCl en 5 litros de disolución

II. 20 g de NaCl en 1 litro de disolución

III. 2 g de NaCl en 0,2 litros de disolución.

Las concentraciones de estás disoluciones

indican que:

a. I > II = III

b. I = II > III

c. I = II = III

d. I < II = III

e. I = II < III

6. Al disolver 10 gramos de azufre en 30 gramos de

sulfuro de carbono, el % m/m de la disolución

obtenida es:

a. 10

b. 25

c. 30

d. 33

e. 40

7. Si de una disolución acuosa de NaClO3

(40%

m/m), se utilizan 100 gramos, la cantidad de

soluto y disolvente empleada respectivamente es:

a. 0,4 g y 100 g

b. 40 g y 60 g

c. 40 g y 100 g

d. 40 g y 140 g

e. 40 g y una cantidad de agua que no es posible

determinar sin saber la densidad de la

disolución.

8. ¿Cuántos milílitros de disolución 1.50 M de KOH

se necesitan para suministrar 0.125 mol de KOH?

a. 12.0 mL

b. 18.6 mL

c. 83.3 mL

d. 96.0 mL

e. 45.0 mL

9. Se prepara una solución mezclando 30.0 mL de

HCl 8.00 M, 100 mL de HCl 2.00 M y agua

suficiente para completar 200.0 mL de solución.

¿Cuál es la molaridad del HCl en la solución final?

a. 0.45 M

b. 0,75 M

c. 1.00 M

d. 2.20 M

e. 4.50 M

10.Cierto volumen de una disolución 0.50 M

contiene 4.5 g de una sal “X”. ¿Qué masa de la sal

está presente en el mismo volumen de una

disolución 2.50 M?

a. 5.0 g

b. 9.0 g

c. 14.0 g

d. 23.0 g

e. 43, 2 g

11.Se derrama un poco de ácido sulfúrico sobre una

mesa de laboratorio. El ácido se puede neutralizar

espolvoreando bicarbonato de sodio sobre él

para después recoger con un trapo la solución

resultante. El bicarbonato de sodio reacciona con

el ácido sulfúrico de la forma siguiente:

2NaHCO3 (s)

+ H2SO

4(ac)Na

2SO

4 (ac)+ 2CO

2 (g) + 2 H

2O

(l)

Se agrega bicarbonato de sodio hasta que cesa el

burbujeo debido a la formación de CO2 (g). Si se

derramaron 35 mL de H2SO

46.0 M, ¿cuál es la masa

mínima de NaHCO3

que es necesario agregar para

neutralizar el ácido derramado?

a. 35.0 g

b. 14.0 g

c. 26.0 g

d. 42.0 g

e. 38,5 g

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COP

IAB

LE164

12.Una solución tiene pH 7. Agregando cierto

reactivo pasó a pH = 5. El reactivo agregado

pudo ser:

I. Un ácido

II. Una base

III. Agua

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo I y III

e. Sólo II y III

13.El pH y el pOH están relacionados entre sí por una

de estas expresiones:

a. pH + pOH = 7

b. pH - pOH = 7

c. pH + pOH = 14

d. pH · pOH = 14

e. pH / pOH = 1

14.Una solución de pH = 12, ¿qué concentración de OH–

presenta?

a. 102 moles/1

b. 2 · 10–2 moles/1

c. 10–2 moles/1

d. 2

e. -log 10–2

15. El pH de una disolución es igual a:

a. la concentración de iones hidrógeno, [H+]

b. log [H+]

c. -log [H+]

d. ln [H+]

e. -ln [H+]

16.Si el pH fisiológico es 7,4. ¿Cuál es la

concentración de iones hidrógeno?

a. –7,4 M

b. 0,6 M

c. 0,6 · 10– 8 M

d. 1 · 10– 8 M

e. 4 · 10– 8 M

17.Si la concentración de H+ en una disolución es

10–3 M, ¿cuál será la concentración de OH– en la

misma disolución a 25 °C?

a. 10–3 M

b. 10–11 M

c. 1011 M

d. 2 · 10–11 M

e. 10–14 M

18.¿Cuántos milílitros de una disolución de HCl 0,4 M

se requieren para llevar a 7 el pH de 10 mL de una

disolución de NaOH 0,4 M? Recuerda que ambas

especies (ácida y básica son fuertes).

a. 4

b. 40

c. 10

d. 20

e. 2

19.¿Cuántos milílitros se requieren de una disolución

de NaOH 0,2 M para llevar a 7 el pH de 20 mL de

una disolución de HCl 0,4 M?

a. 4

b. 40

c. 10

d. 20

e. 5

20.La relación correcta entre pKa y pH es que:

a. Ambos son funciones logarítmicas.

b. Ambos son siempre < 7 para ácidos y > 7 para

bases.

c. Estos dos conceptos no están relacionados de

ninguna manera puesto que los fluidos

biológicos contienen mezclas de demasiados

ácidos y bases.

d. Cuando pH = pKa, el compuesto en cuestión

tendrá carga de +0,5.

e. Cuando pH = pKa, el compuesto ionizable en

cuestión [ya sea ácido o base] estará la mitad

protonado y la mitad desprotonado.

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COP

IAB

LE

165

21.Si se mezclan volúmenes iguales de NaH2PO

40,05

M y H3PO

40,05 M, ¿cuál de las siguientes

opciones describe mejor la disolución resultante?

[Los pKa para el ácido fosfórico son 2,0, 6,8 y 12,0]

a. pH 2 y pobre tamponamiento.

b. pH 2 y buen tamponamiento.

c. pH 6,8 y buen tamponamiento.

d. pH 12 y buen tamponamiento.

e. pH 6,8 y pobre tamponamiento.

22.¿Cuál de los siguientes iones dará solución básica

al añadirse a agua?

a. Na+

b. CH3COO–

c. Ca2+

d. Cl–

e. NH4+

23.Una cierta disolución amortiguadora tiene igual

concentración de X– y HX. La Ka de HX es 10–5. El

pH del tampón será:

a. 3

b. 5

c. 7

d. 9

e. 13

24.Se forma una disolución amortiguadora

mezclando 500 mL de HAc 0,2 M y 500 mL de

NaAc 0,1 M. La cantidad máxima de HCl que se

puede añadir a esta disolución sin exceder la

capacidad del tampón es:

a. 0,01 moles

b. 0,05 moles

c. 0,10 moles

d. 0,15 moles

e. 0,20 moles

25.En la hidrólisis del KAc se forman las especies:

a. Iones Ac– y OH–

b. Iones H3O+ y moléculas de KOH

c. Iones H+, Ac– y OH–

d. Moléculas de HAc e iones OH–

e. Iones K+ y Ac–

26.Una de las disoluciones formada mezclando las

especies que se indican a continuación,

mantendrá un pH casi constante al añadir

pequeñas cantidades de ácido fuerte o de base

fuerte, ¿cuál es?

a. 100 mL de HCl 1 M y 100 mL de NaOH 1 M

b. 100 mL de NH4Cl 1 M y 100 mL de NH

4OH 1 M

c. 100 mL de NaOH 1 M y 100 mL de NH4OH 1 M

d. 100 mL de HCl 1 M y 100 mL de NaCl 1 M

e. 100 mL de NaAc 1 M y 100 mL de HCl 1 M

SOLUCIONARIO

Unidad 1, Tema 1

Desafío científico1. 1836

Desafío científico4. Es el conjunto de ondas electromagnéticas emitidas por los

átomos y son característico de cada átomo. La frecuencia de luz

que pueda emitir un átomo depende del estado de excitación

de los electrones y de eso depende el color de su llama.

5. Max Planck en su Teoría Cuántica postula principalmente

que: La luz no llega de una manera continua, sino que está

compuesta por pequeños paquetes de energía, llamados

Cuantos. Los cuantos de energía se llaman fotones.

6. a. Posee un protón

b. Tiene un electrón

c. Posee un nivel de energía

Desafío científicoa. Thomson: Define la existencia de partículas positivas y

negativas (naturaleza eléctrica de la materia).

Rutherford: Descubre el núcleo.

Bohr: Define órbitas para los electrones.

b. Thomson: La existencia en un espacio común de cargas

positivas y negativas.

Rutherford: No explica la distribución de la nube

electrónica alrededor del núcleo.

Desafío científico1.

a 8 8 8

b 10 8 8

c 19 19 20

d 18 19 20

e 16 16 16

f 20 16 16

g 52 52 76

h 54 52 76

i 12 12 12

j 10 12 12

e p+ n

Página 27

Página 24

Página 23

Página 22

2.

a. 7 p+, 7 n y 12 e–

b. 12 p+, 13 n y 10 e–

c. 13 p+, 14 n y 10 e–

d. 9 p+, 10 n y 10 e–

e. 25 p+, 29 n y 22 e–

3.

a. 126

C4– b. 20582

Pb c. 10446

Pa d. 5525

Mn7+ e. 2814

Si4–

4.

5. Un isótopo es un átomo de un mismo elemento que se

diferencia por el número de neutrones.

6. d., a., g., e., b., f., c.


a. 5 orbitales y 10 electrones

b. 7 orbitales y 14 electrones

2.

a. secundario (también llamado del momento angular), lb. 2 c. s y dd. p e. –l, … 0 …, +l

3.

a. Figura 12: Nos entrega la información para completar la

distribución de los electrones correctamente, siguiendo el orden

de las flechas. A la vez, nos indica el orden de los subniveles

energéticos en el átomo (número cuántico secundario l).

b. Figura 14: Los electrones se ubican primero en los

orbitales de menor energía, los orbitales de mayor

energía se ocupan cuando se completa la capacidad del

de menor energía.

Página 34

6 12 6 6 6 Carbono

15 31 15 15 16 Fósforo

24 52 24 24 28 Cromo

30 65 30 30 35 Zinc

49 115 49 49 66 Indio

83 209 83 83 126 Bismuto

77 192 77 77 115 Iridio

35 80 35 35 45 Bromo

12 24 12 12 12 Magnesio

ElementoZ A p+ e– n

SOLU

CIO

NA

RIO

166

SOLU

CIO

NA

RIO

167

c. Figura 16: Los electrones dentro del átomo, se ubican en

orbitales de igual energía, primero de a uno y con el

mismo espín, y luego se completan con el segundo

electrón con espín contrario.

4. La figura 9. Modelo atómico mecano cuántico.

Desafío científico1. La distribución electrónica en orbitales.

2.

a. n = 3 l = 1 m = –1,0,1 s = +1/2

b. n = 2 l = 0 m = 0 s = +1/2

c. n = 4 l = 1 m = –1,0 s = +1/2

d. n = 3 l = 2 m = –2,–1,0,1,2 s = +1/2

3. a. 1s1

b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

c. 1s2 2s2 2p5

d. 1s2 2s2 2p2

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

f. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

g. 1s2 2s2 2p6 3s2

h. 1s2 2s2 2p3

i. 1s2

j. 1s2 2s2 2p6

k. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

l. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

4. a. Tienen todos los electrones apareados. Subniveles completos.

b. Se refiere a la tendencia de formar iones de los

elementos, de acuerdo con el gas noble más cercano.

5.

a. K = 1

b. Mg = 2

Al perder los electrones más externos el K quedaría con

18 e como el Ar, y el Mg con 10 e como el Neón.

Si reciben los electrones necesarios para completar el

subnivel se transforman en los aniones 02–, F–,N3–.

Las configuraciones electrónicas del oxígeno, flúor y

bromo, están incompletas en el último subnivel.

Para completarse, los átomos ganan y pierden electrones,

y así completan sus últimos niveles de energía con 8

electrones; adquiriendo una configuración semejante a la

de un gas noble.

Revisemos lo aprendido: Tema 11.

2.

3.

4.

a. Principio de incertidumbre: incapacidad de

determinar exactamente la posición, velocidad y energía

simultáneamente, de un electrón dentro del átomo.

b. Principio de mínima energía: Los electrones se ubican

primero en los orbitales de más baja energía, por lo

a. Cl 17 18 17

b. Be 4 5 4

c. Ca 20 20 20

d. Br 35 45 35

e. Fe 26 30 26

f. S2– 18 16 16

g. K+ 18 20 19

h. Zn2+ 28 35 30

i. O2– 10 8 8

j. Se 34 45 34

k.13

Al3+ 10 14 13

l.12

Mg 12 12 12

Especies Electrones Neutrones Protones

6 12 6 6 6 Oxígeno

15 31 15 15 16 Fósforo

24 52 24 24 28 Cromo

30 65 30 30 35 Cinc

49 115 49 49 66 Indio

83 209 83 83 126 Bismuto

77 192 77 77 115 Iridio

35 80 35 35 45 Bromo

12 24 12 12 12 Magnesio

ElementoZ A p+ e– n

a. Demócrito

b. carbono y oxígeno

c. átomos

d. catódicos, electrones

e. silicio

f. Millikan

g. positivas, protones

h. Goldstein

i. niveles

j. Dalton, indivisibles

k. carga

l. masa

m.Chadwick

n. negativa, núcleo,

neutrones

Página 38

Página 36

tanto, los de mayor energía se ocuparán sólo cuando los

primeros hayan agotado su capacidad.

c. Principio de exclusión de Pauli: Los orbitales son

ocupados por dos electrones como máximo, siempre que

presenten espines distintos.

d. Principio de máxima multiplicidad de Hund: En

orbitales de la misma energía, los electrones entran de a

uno, ocupando cada órbita con el mismo espín. Cuando se

alcanza el semillenado, recién se produce el

apareamiento con los espines opuestos.

5.

6.

7. a.

b.

c.1s 2s 2px 2py 2pz 3s

1s 2s 2px 2py 2pz

1s 2s

13 [Ne] 3s2 3p1

11 [Ne] 3s1

4 [He] 2s2

15 [Ne] 3s2 3p3

14 [Ne] 3s2 3p2

7 [He] 2s2 2p3

17 [Ne] 3s2 3p5

20 [Ar] 4s2

19 [Ar] 4s1

Número atómico Configuración globalexterna

a. 1s2

b. 1s2 2s2 2p1

c. 1s2 2s2 2p4

d. 1s2 2s2 2p6

SOLU

CIO

NA

RIO

168

8.

Z= 2, 2 electrones de valencia (e–)

9.

Tema 2


a. Li ➛ 1s2 2s1 K ➛ [Ar] 4s1

b. Be ➛ 1s2 2s2 Sr ➛ [Kr] 5s2

c. B ➛ 1s2 2s2 2p1 Ga ➛ [Ar]4s2 3d10 4p1

d. C ➛ 1s2 2s2 2p2 Si ➛ [He] 3s2 3p2

e. Cu ➛ [Ar] 4s2 3d9 Ag ➛ [Kr] 5s2 4d9

f. Zn ➛ [Ar] 4s2 3d10 Cd ➛ [Kr] 5s2 4d10

g. Sc ➛ [Ar] 4s2 3d1 Y ➛ [Kr] 5s2 4d1

h. Cr ➛ [Ar] 4s2 3d4 Mo ➛ 5s2 4d4

2. Los pares configurados presentan la misma capa de valencia

en distintos niveles de energía.

3. a. 1 e. 11

b. 2 f. 12

c. 13 g. 3

d. 14 h. 6

4. a. Li ➛ 2 K ➛ 4

b. Be ➛ 2 Sr ➛ 5

c. B ➛ 13 Ga ➛ 4

d. C ➛ 14 Si ➛ 3

e. Cu ➛ 11 Ag ➛ 5

f. Zn ➛ 12 Cd ➛ 5

g. Sc ➛ 3 Y ➛ 5

h. Cr ➛ 6 Mo ➛ 5

Página 47

A. e

B. b

C. c

D. c

E. a

F. c

Z= 5, 3 e–

Z= 8, 6 e–

Z= 10, 8 e–

Z= 4, 2 e–

Z= 6, 4 e–

Z= 11, 1 e–

2. a. Metal: elemento que se caracteriza por ser buen

conductor de calor y electricidad, siendo

mayoritariamente sólido y brillante, maleable y dúctil.

b. Metaloide: elemento que se caracteriza por presentar un

comportamiento intermedio entre los metales y no metales.

c. No metal: elemento que se caracteriza por ser mal

conductor, excelente aislante térmico; puede presentarse en

cualquier estado de la materia, no es dúctil y no tiene brillo.

3. a. Metal b. No metal c. No metal

6. 1 – 4 – 2 – 7 – 5 – 3 – 6

Desafío científico

Elementos Electronegatividad Radioatómico

H 2,1 O,79Li 1,0 2,05Na 0,9 2,23K 0,8 2,77

Rb 0,8 2,98Cs 0,79 3,34Fr 0,7 2,7

1.

Página 57

2. Los alumnos realizan los gráficos.

3. a. La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha a

lo largo de un periodo y disminuye de arriba hacia abajo

a lo largo de un grupo.

b. El radio atómico, aumenta de arriba hacia abajo a lo largo

de un grupo y disminuye de izquierda a derecha a lo

largo de un periodo.

c. El volumen atómico, disminuye de izquierda a derecha a

lo largo de un periodo y aumenta en un grupo, con el

incremento de su número atómico.

4. El gráfico sería una recta descendente. Disminuye a medida

que aumenta el número atómico de los elementos.

Elementos Electronegatividad Radioatómico

K 0,8 2,77Sc 1,3 1,62Cr 1,6 1,3Zn 1,6 1,38As 2,0 1,39Se 2,4 1,40Br 2,8 No tiene

SOLU

CIO

NA

RIO

169

20 2 3 [Ar] 4s2 Calcio Metal

11 1 3 [Ne] 3s1 Sodio Metal

31 13 4 [Ar] 4s2 3d10 4p1 Galio Metal

17 17 3 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Cloro No metal

29 11 4 [Ar] 4s2 3d9 Cobre Metal

40 4 5 [Kr] 5s2 4d2 Zirconio Metal

53 17 5 [Kr] 4d10 5s2 5p5 Yodo No metal

12 2 3 [Ne] 3s2 Magnesio Metal

7 15 2 1s2 2s2 2p3 Nitrógeno No metal

13 3 3 [Ne] 3s2 3p1 Aluminio Metal

55 13 6 [Xe] 6s1 Cesio Metal

22 4 4 [Ar] 4s2 3d2 Titanio Metal

38 2 5 [Kr] 5s2 Estroncio Metal

26 8 4 [Ar] 4s2 3d6 Hierro Metal

18 18 3 [Ne] 3s2 3p6 Argón No metal


Página 52

Z Grupo Periodo Configuración electrónicaglobal externa

Nombre delelemento

Clasificación (metal,metoloide o no metal)

SOLU

CIO

NA

RIO

170

Revisemos lo aprendido: Tema 2I. a. Número atómico b. metales

c. volumen atómico d. radio atómico

e. pesos atómicos f. filas, columnas

g. representativos h. no metálicos

II. a. 2,2 b. 3,16 c. 2,16 d. 2,13 e. 3,17

f. 4,5 g. 5,1 h. 1,18 i. 6,2 h. 3,15

a. Volumen atómico: Cantidad de centímetros cúbicos

(cm3) que corresponde a un átomo.

b. Radio atómico: Distancia entre el núcleo y el extremo

exterior del átomo.

c. Potencial de ionización: Energía necesaria para retirar

el electrón más débilmente retenido en un átomo gaseoso

desde su estado fundamental.

d. Electroafinidad: Es la energía relacionada con la adición

de un electrón a un átomo gaseoso para formar un ión

negativo.

e. Electronegatividad: Tendencia o capacidad de un

átomo, en una molécula, para atraer hacia sí los

electrones de otro átomo en un enlace covalente.

f. Electropositividad: Capacidad que tiene un átomo para

ceder electrones.

Volumen atómico

Radio atómico

Radio iónico

Potencial de ionización

Electroafinidad

Electronegatividad

Propiedadesperiódicas Período Grupo

IV.

Ejercicio Período Grupo

a 2 2

b 3 16

c 2 16

d 2 13

e 3 17

f 4 5

g 5 1

h 1 18

i 6 2

j 3 15

III.

Página 60 V.

a. Fr – Ni – O

b. Be – Ca – Ra

c. Cu – Zn – Fe

d. Cl – Al – Na

VI.

a. La configuración 1s2 2s2 corresponde al Be y la 1s2 al He.

Este último es un gas noble y será necesaria mayor

cantidad de energía para retirar al electrón más

débilmente retenido.

b. La configuración [Ne] 3s1 corresponde al Na y 1s2 2s2 al Li.

VII.

1. c 2. c 3. b

Síntesis de unidad1.

1. Rutherford y Bohr

3. Protones

5. Negativa

6. Neutra

8. Números cuánticos

9. Periodo

10. Metaloide

11. Radio iónico, potencial de ionización y

electronegatividad

13. Exclusión de Pauli

2. Conectores:

1. Modelos atómicos

2. Forman elementos que se ordenan en el...

3. Está constituido por...

4. Tienen carga

5. Tienen carga

6. Tienen carga

7. Los elementos se ordenan de acuerdo a su...

8. Distribución de los electrones en...

9. Los elementos se ordenan en...

Camino a…1. C 5. C 9. C

2. C 6. E 10. D

3. C 7. B

4. E 8. A

Página 63

Página 62

SOLU

CIO

NA

RIO

171

Unidad 2

Desafío Científico1.

2. a. Entrega la información de la configuración electrónica del

elemento. El paréntesis, indica la configuración del gas

noble más cercano.

b. Los iones que se formarían son:

Los iones se formaron dependiendo de la cantidad de

electrones que necesitaban para cumplir con la regla

del octeto.

c. 1.

c. 2. Quedarían todos con 8 electrones. (8 puntos)

d. Comportamiento:

H= no metálico Na= metálico

Cs= metálico O= no metálico

Al= metálico Cl= no metálico

H Na Cs O Al N CaCl Te S

Elementos Ion

H H+

Na Na+

Cs Cs+

O O2-

Al Al3+

Cl Cl-

N N2-

Ca Ca2+

Te Te2-

S S2-

Elementos Electronegatividad Configuraciónglobal

Númeroatómico

H 1 2,1 1s1

Na 11 0,9 [Ne]3s1

Cs 55 0,7 [Xe]6s1

O 8 3,5 1s22s22p4

Al 13 1,5 [Ne]3s23p1

Cl 17 3,0 [Ne]3s23p5

N 7 3,0 1s22s22p3

Ca 20 1,0 [Ar]4s2

Te 52 2,1 4d105s25p4

S 16 2,5 [Ne]3s23p4

Página 73

N= no metálico Ca= metálico

Te= no metálico S= no metálico

3. a. Los iones se forman cuando captan o ceden o comparten

electrones, para completar su configuración electrónica del

último nivel, cumpliendo la regla del octeto. Los elementos

con mayor electronegatividad, tienen a formar anión y los de

menor electronegatividad, forman cationes.

b.

Desafío científico1. NH

3

EN = 0,9; los tres enlaces son covalentes polares.

2. a. Iónico b. Apolar c. Metálico d. Polar

3. a. Sustancias reticulares.

b. El diamante es más resistente y duro que el grafito,

debido a que se cristaliza en el sistema cúbico. Se une a

cuatro átomos de carbono por enlaces sencillos, en

disposición tetraédrica.

El grafito está unido a tres átomos de carbono. Presenta

geometría de un triángulo equilátero plano. Por esto,

todos los átomos de carbono se encuentran en el mismo

plano, formando láminas hexagonales.

4. La resistencia mecánica es la capacidad que tienen algunos

cuerpos de resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin

romperse ni deformarse.

Las sustancias moleculares tienen baja resistencia mecánica

ya que son blandas, debido a que sus átomos están

débilmente unidos, por eso la mayoría son solubles en agua

y tienen puntos de fusión y ebullición bajos.

5. Mezcla de dos o más elementos al menos uno de los cuales

es un metal; una aleación tiene propiedades metálicas.

H

HN H

Página 79

HS- NH4

+

+

H N H

H

H

H S

Na Te NaO

O OAl HCl CsCl Na2TeCs ClH Cl

H2O Na

2O Al

2O

3H O H Na O Na

SOLU

CIO

NA

RIO

172

Diferencia de electronegatividad

Comportamiento de electrones

Mayor a 1,7

Se transfieren de un átomo a otro.

Entre 0 y 1,69

Se comparten en los átomos

constituyentes.

No hay entero de Aen

Forman agregados, por

posiciones fijas y próximas.

Iónicos

Enlace

Covalentes Metálicos

Desafío CientíficoI. Verdadero o Falso.

II. 1. Un enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a los

átomos en un compuesto.

2. Un enlace químico se forma cuando los átomos, ceden,

captan o comparten electrones con otro átomo, para

alcanzar la estabilidad y completar su configuración

electrónica, como la del gas noble más cercano.

3. El enlace químico es importante, ya que al unirse los

átomos, formando enlaces, se producen agrupaciones,

que son las sustancias químicas que utilizamos a diario.

Ejemplo: Sal de mesa.

1. F

2. V

3. F

4. V

5. V

6. F

7. V

8. V

9. F

10. F

Página 81

Desafio científico1.

H20

Na2TeNa

2O

0

TeO

H H

Na NaNa Na

PH3

P

H H H

CO2

CCl4

O

Cl

C

ClCl Cl

OC

Página 86

Molécula Polaridadmolecular

H2O Polar

Na2O ------

PH3

Polar

CO2

Apolar

CCl4

Apolar

Na2Te Polar

3. b.

Molécula Tipo de enlace

H2O Covalente

Na2O Iónico

PH3

Covalente

CO2

Covalente

CCl4

Covalente

Na2Te Covalente

3. a.

4. Se debe obtener la configuración electrónica de los

elementos para conocer sus electrones de valencia y

dependiendo de la electronegatividad, se podrá deducir

si el átomo pierde, gana o comparte electrones.

5. Según el tipo de enlace, los compuestos tendrán

diferentes propiedades físicas y químicas.

6. Los enlaces metálicos forman sustancias de gran utilidad

que tienen como características principales:

- Ser bueno conductores de electricidad (cables de cobre)

- Ser buenos conductores de calor.

- Ser dúctiles y maleables.

7. En el efecto fotoeléctrico hay un desprendimiento de

electrones desde un metal, por ende hay un movimiento;

al igual que en un enlace metálico, en que los electrones

se mueven entre redes de iones positivos, movimiento

que explica que los metales sean buenos conductores

de la electricidad.

SOLU

CIO

NA

RIO

173

4. En la industria química, se usa principalmente en la

fabricación de fertilizantes, ácido nítrico y explosivos.

También se encuentra presente en productos de limpieza y

desinfección utilizados en el hogar.

Desafio científico1. a. HCl: 3 – 2,1=0,9 polar

b. BeCl2: 3 – 1,5 = 1,5 los dos enlaces son polares. Pero la

molécula es no polar (apolar) ya que el átomo central (Be) no

posee pares electrónicos libres y sus 2 ligandos son iguales (Cl).

c. O3: 3,5 – 3,5 = 0 apolar

d. CCl4: 3 – 2,5 = 0,5 los cuatro enlaces son polares. Pero la

molécula es no polar (apolar) ya que el átomo central (C) no

posee pares electrónicos libres y sus 4 ligandos son iguales (Cl).

e. Na2O: 3,5 – 0,9 = 2,6 iónico

f. KOH: Las EN son respectivamente: 0,8 – 3,5 – 2,1. Es un

compuesto iónico.

g. BF3: 4 – 2 = 2 iónico

h. PH3: 2,1 – 2,1= 0 polar (presenta un par de electrones sin

enlazar, generando un vector electrónico)

i. HNO2: Las EN son respectivamente: 2,1 – 3,0 – 3,5. Es un

compuesto polar, ya que los ligandos son diferentes y el

átomo central (N), posee un par de electrones libre.

j. SO3: 3,5 – 2,5 = 1,0 (los tres enlaces son polares; pero la

molécula es no polar (apolar) ya que el átomo central (S) no

posee pares electrónicos libres y sus 3 ligandos son iguales (O).

Página 88

Revisemos lo aprendido

II.

III.

Camino a...1. e 3. e 5. a 7. b

2. d 4. e 6. e 8. d

Página 95

1. a

2. d

3. d

4. b

5. c

6. c

7. c

8. c

Molécula Tipo deenlace

Geometríamolecular Polaridad

HF Covalente Lineal Polar

BeF2

Iónico Lineal -----

SO3

Covalente Trigonal plana Apolar

OF2

Covalente Angular Polar

CHCl3

Covalente Tetraédrica Polar

SO2

Covalente Angular Polar

NCl3

Covalente Piramidal Apolar

BCl3

Covalente Trigonal plana Apolar

C

O

V

AE

N

L

A

CO

E

Q

U E T OD

I O N I C O

M E T A L I C O

I V OTAD

C

O

L

E W I S

N

T

E

E T O

6

1

2

3

4

5

8

7

I.

Página 92 y 93

H

H C C C H

H

C C C

SOLU

CIO

NA

RIO

174

Unidad 3, Tema 1

Desafío Científico

1. 1s2 2s2 2p2

Página 106

xx

xx x

x xxxx

xx

H H

H C C H

H H

x

x

x x x

x

x

x

H H H

H C C C H

H H H

x

x

x x x x x

x

xx

x

x

xxxx

xxx

x x x

x

x

H H

H C C C C H

H H

xx xx x

xx x x x x

x

x

x

x

x

4.Tetravalente

Forma enlaces y

Hibridación

Forma cadenas largar

Naturalmente se puede encontrar como carbono amorfo

y cristalino

5.a. 2sp3 b. 2sp2 c. 2sp

2. a. Fórmula molecular

b. Fórmula estructural condensada

c. Fórmula estructural plana

Desafío CientíficoI. 1. a. C

5H

10 + H

2C

5H

12

b. C8

H16

+ H2

C8

H18

2. a. 2 C2

H6

+ 7 02

4 C02

+ 6 H20

b. 2 C4

H10

+ 13 02

8 C02

+ 10 H20

3. a. C2

H6

+ Cl2

C2H

5Cl + HCl

b. C6H

14+ F

2 C

6H

13F + HF

II. 1. C3

H6

+ H2

C3H

8

2. 2 C4

H10

+ 13 O2

8 CO2

+ 10 H2O

3. C3

H8

+ X2

C3H

7X + HX

4. C7

H14

+ H2

C7

H16

5. C5

H12

+ 8 O2

5 CO2

+ 6 H2O

6. C9

H20

+ Cl2

C9

H19

Cl + HCl

Página 111

Desafío CientíficoPágina 109

NºC Fórmula Fórmula Fórmula estructural Fórmula estructural Nombreempírica molecular plana condensada

1 CH4

CH4

CH4

Metano

2 CH3

C2H

6CH

3–CH

3Etano

4 C2H

5C

4H

10CH

3–CH

2–CH

2–CH

3Butano

6 C3

H7

C6H

14CH

3–(CH

2)

4–CH

3Hexano

H

H –– C –– H

H

H H

H –– C –– C –– H

H HH H H H

H – C – C – C – C – H

H H H H

H H H H H H

H–C–C–C–C–C–C–H

H H H H H H

1.

H H

H C C C H

H H

x x xx x

x x x

x x

x x

H H

H C C Hx

xxx

xx x x

x

g.

e.

c. d.

f.

b.

2.

H

H C H

H

x

x

x

x3. a.

SOLU

CIO

NA

RIO

175


1. Ejercicio Fórmula molecular Fórmula estructural plana Fórmula estructural condensada

a. C3H

6CH

2 = CH – CH

3

b. C7H

14CH

2 = CH – (CH

2)

4 – CH

3

c. C4H

8CH

2 = CH – CH

2 – CH

3

d. C8H

14CH – CH = C = CH – (CH

2)

3 CH

3

e. C9H

14CH

2=CH–CH=CH–CH

2–CH=CH–CH

2–CH

3

H H H H H H H H H

C = C – C = C – C – C = C – C – C – H

H H H H

H H H H H H H

H – C – C = C = C – C – C – C – C – H

H H H H H

H H H H

C = C – C – C – H

H H H

H H H H H H H

– C = C – C – C – C – C – C – H

H H H H H

H

H H H

H – C= C– C– H

H

2. a. Penteno

b. Hexeno

c. 2-Penteno

d. 1,5–Octadieno

e. 1,3,7 -Nonatrieno

3. a. Propeno

b. 3-metil-2-penteno

4. a. C5

H10

+ HCl C5

H11

Cl

b. C3

H6

+ Cl2

C3

H6

Cl2

SOLU

CIO

NA

RIO

176

1. Observar “Manejo conceptual del docente” del Tema 1 (página 93 de la GD) sobre los alquininos.

2. Ejercicio Fórmula molecular Fórmula estructural plana Fórmula estructural condensada

a. C4H

6CH∫C–CH

2–CH

3

b. C8

H14

CH∫C–(CH2)

5–CH

3

c. C8H

10CH

3–CH

2–C∫C–CH

2–C∫C–CH

3

d. C10

H10

CH∫C–C∫C–C∫C–(CH2)

3–CH

3

3. a. CH ∫ CH + Cl2

ClCH=CH Cl

b. CH ∫ C – CH3

+ HBr BrCH = CH – CH3


H H

H – C ∫ C – C – C – H

H H

H H H H H H

H – C ∫C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H H

H H H H

H – C – C – C ∫C – C – C ∫C – C – H

H H H HH H H H

H – C ∫C – C ∫C – C ∫C –C – C – C – C – H

H H H H


1. a. Ciclo butano

b. Ciclo hexano

c. Ciclo penteno

d. Ciclo butino

e. 1,3 -ciclo pentadiino

f. 1,3 -ciclo hexadieno

g. 1-ciclo penten-3-ino

Desafío CientíficoPágina 119 1. a. Propilbenceno b. O-dimetilbenceno

c. O-dietilbenceno d. 1-etil-3-metilbenceno

e. p-dietilbenceno f. 1-etil-2,5-dimetilbenceno

2. Cotidianamente los hidrocarburos aromáticos los encontramos

en medicamentos, en perfumes, en tinturas orgánicas

(sintéticas o naturales), en los cigarrillos (Benzopireno), en

algunos condimentos que encontramos en la cocina, en

insecticidas (naftalina).2. a. b.

c. d.

e. f.

g. h.

c. CH ∫ C – CH2

– CH3

+ Cl2

ClCH = CH – CH2CH

2Cl

d. CH ∫ C – CH3

+ HCl ClCH = CH – CH3

4.

a.

b.

+ Cl2

+ Br2

+ HCI

+ HBr

Br

Cl

SOLU

CIO

NA

RIO

177

1. a. 3,5 dimetil heptano

b. 4-etil-2,4-dimetil hexeno

c. 3-etil-5-metil-1,4-heptadieno

d. 5,5-dimetil-3-octino

e. 4-etil-4,8,8-trimetil-2,6-decatriino

f. 1-etil-2-metil-cliclohexano

g. 1,2- dimetilbenceno

h. 1-etil-2-metil-ciclopentano

3. Los radicales para los alquenos y alquinos, se nombran del

mismo modo indicado para los alcanos. (Ver información en

páginas 124 y 125 del Texto del Estudiante).

4. Texto del estudiante páginas 124 y 125.

5. a. 1,4-dimetilbenceno

b. 1,2-dietilbenceno

c. 1,2,4-trimetilbenceno

2.a.

b.

c.

d.

e.

f.

g.

al sufijo ENO o INO se reemplaza la terminación “O” por IL o ILO


CH3 – CH – CH2 – CH3

CH3

CH3

CH3 – C – CH3

CH3

CH2 – CH3

CH3 – CH – CH2– CH– CH– CH2– CH3

CH3 CH3

CH3 – CH = C –– CH – CH3

CH3 CH3

CH ∫ C – CH – C ∫ CHCH2– CH2 – CH3

CH ∫ C – CH2 – CH – CH2 – C ∫ CH

CH3

CH2 = C – C ∫ CHCH3

Ejercicio Tipo de isomería1 De cadena

2 Óptica

3 De función

4 De función

5 De posición

6 Diastereoisómeros

7 Diastereoisómeros


I. Las definiciones se encuentran en el texto del estudiante, en

las siguientes páginas:

1. p. 107 5. p.108

2. p. 104 6. p.119

3. p. 104 7. p.120

4. p. 105 8. p.127

II. 1. El alumno hace referencia a la tetravalencia y a la

hibridación.

2. El alumno indica que el enlace � es más fuerte que el

enlace �, en enlaces dobles y triples, debido a la

estabilidad de su hibridación.

Revisemos lo aprendidoPágina 134

(Todos son

enlaces )

III.1.

2.

3.

4.

5.

6.

SOLU

CIO

NA

RIO

178

IV. Hidrocarburo Enlace Fórmula Terminación

Alqueno Doble (uno o más) CnH

2nENO

Alcano Simple CnH

2n+2ANO

Alquino Triple (uno o más) CnH

2n–2INO

1. 5.

6.

7.

8.

2.

3.

4.

VI. 1. 3,3- dimetilhexano

2. 3,3-dimetil-4-octino

3. 2,5- dimetil-4-octeno

4. 3-etil-3-metilhexino

5. 3-etil-5-metil-1,3-ciclohexadieno

6. 1,2-dimetil-3-ciclobutino

7. O-dietilbenceno

8. 2-etil-1,3-dimetilbenceno

9. Hexano

10. 2,3-Heptadieno

11. Cis-2-buteno

12. Trans-2-buteno

VII. 1. De cadena

2. De posición

3. De función

4. Geométrica

5. Geométrica

6. De función

VIII. 1. C6

H14

Hexano 2-metilpentano

3-metilpentano 2,2-dimetilbutano2,3-dimetilbutano

IX. 1. 2 C2

H6

+ 7 O2

4 CO2

+ 6 H2O

2. C3

H6

+ H2

C3H

8

3. CH4

+ F2

CH3F + HF

4. C6H

12+ HF C

6H

13F

5. C4H

6+ HX C

4H

7X

2. C4

H8

3. C4H

9Cl

4. C3H

6Cl

2

1-buteno Cis-2-buteno

Trans-2-buteno

1-clorobutano

1,1-dicloropropano 1,2-dicloropropano

2,2-dicloropropano 1,3-dicloropropano

2-clorobutano 1-cloro-2-metilpropano

Cl

Cl

Cl

Cl

2-metilpropeno

Cl

Cl

Cl

Cl Cl

Cl

Cl

SOLU

CIO

NA

RIO

179

Unidad 3, Tema 2


1. a. Clorometano

b. Triclorometano

c. 2,4-difluorobutano

d. 3-cloro butino


1. a. Etanol

b. Butin–3–oL

c. 2,3-butanodiol

2. a. Terciario

b. Primario

c. Secundario

3. a.

b. C3

H7

OH + HCI C3

H7

CI + H2O


1. a. Etilmetileter

b. Dietileter

2. a.

b.

Página 146

HAC

tºC

4H

9OH C

4H

8+ H

2O

Página 143

Página 140

3.a. CH

3CH

2CH

2CH

2CH

2OH + CH

3CH

2CH

2CH

2CH

2OH CH

3CH

2CH

2CH

2CH

2– O – CH

2CH

2CH

2CH

2CH

3+ H

2O

b. CH3CH

2CH

2CH

2CH

2OH + CH

3CH

2OH CH

3CH

2CH

2CH

2CH

2– O – CH

3CH

3+ H

2O


1. a. Butanal b. Propanodial

2. a. b.

Página 147

3. CH3

CH2

CH2

OH CH3

CH2

CHO + H2

CHO

CHO

CHO

OHC CHO

1. a. Dietilcetona o 3-Pentanona

b. Butilmetilcetona o 2-Hexanona

2. a.

b.

3. a. El producto de la oxidación de un alcohol primario es un

aldehído, y el de un alcohol secundario una cetona.

b. La ozonólisis de alquenos es la reacción de alquenos con

ozono, para formar aldehídos, cetonas o mezclas de ambos

después de una etapa de reducción.

c. Los alquinos reaccionan con ácido sulfúrico acuoso en

presencia de un catalizador de mercurio para formar

enoles, el enol isomeriza rápidamente en condiciones de

reacción, para dar aldehídos o cetonas.


H H H H O H H H H

H – C – C – C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H H H H

H H H

C – C – C – H

H H H

H H O H H H H H H

H – C – C – C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H H H H

c.C

O

SOLU

CIO

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180

3. a.

medio ácido

medio ácido

éster ácido alcohol

b.

c.

1. a. Butanomida

b. N-etilpropanamida

c. N,N-dimetil etanamida



1. a. Butanomina

b. N-metiletanomina

c. N,N-dimetiletanomina

d. dibencilamina

I. Fórmula Condensada Ejemplo10 5

8 9

5 8

2 7

3 3

4 6

1 2

7 1

6 10

9 4

Revisemos lo aprendidoPágina 162

2. a. CH3CONH

2+ H

2O CH

3COOH + NH

3

b. CH3CH

2CH

2COOCH

2CH

2CH

3+ NH

3CH

3CH

2CH

2CONH

2+ CH

3CH

2CH

2OH


1. a. Ácido propanoico

b. Ácido propanodioico

2. a.

b.

CH3 – CH2 – COOH

CH3 – (CH2)5 – COOH

CH3(CH2)3COO(CH2)2CH3+NaOH CH3(CH2)3COONa+CH3(CH2)2OH

CH3(CH2)4COOCH2CH3 CH3(CH2)4COOH+CH3CH2OH

CH3(CH2)2COOCH2CH3 CH3(CH2)2COOH+CH3CH2OHH2O

SOLU

CIO

NA

RIO

181

II. 1. 3-cloro pentano

2. Tribronometano

3. 3-cloro penteno

4. 2-butanol

5. Dipentileter

6. Etilpropileter

7. Propanal

8. Butano

9. 3-Hexanona

10. Ácido 2,2-dimetilpentanoico

III. 1.

2.

3.

4.

5.

OH

ClCl

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

O

O

CHO

OHC

O

C

O

C

CH3 – COOH

6.

7.

8.

9.

10.

IV. Grupo Funcional Compuesto más sencillo

Haluros Cloro metano

Alcohol Metanol

Éteres Dimetileter

Aldehído Metanal

Cetona 2-propanona

Ácido Carbóxilico Ácido metanoico

Esteres Etanoato de metilo

Amida Etanamida

Amina Metilamina

CH3CL

CH3OH

CH3–O–CH3

OH–C–H

OCH3–C–O–CH3

OCH3–C–CH3

OH–C–OH

OCH3–C–NH2

CH3NH2

V. a. Ácido Carboxílico-Éster-Aldehído-Cetona-Alcohol-Éter

b. Amida-Amina

SOLU

CIO

NA

RIO

182

VII. a. Respuesta en la página 147

b. Respuesta en la página 143

c. Respuesta en la página 149

d. Respuesta en la página 152

VIII. 1. a.2. e.

3. e.

1. Alifático

2. Saturados

3. Alcanos

4. Insaturados

5. Alicíclicos

6. Alquenos

7. Homocíclicos

8. Heterocíclicos

9. Benceno

10. Antracenos

11. Naftalénicos

12. Anillos distintos

13. Anillo y heteroátomo

14. Alcohol

15. Cetona

16. Amina

17. Aldehídos

18. Amida

19. Éster

20. Ácidos carboxílico

21. Alquino

22. Polímeros

23. Lípidos

24. Proteínas

25. Carbohidratos

26. Ácidos nucleícos

27. Aminoácidos

28. Alimentos

29. Disacáridos

30. Polisacáridos

31. Oligasacáridos

32. Ácidos grasos

33. Saponificables

34. Nucleóticos

Síntesis de la unidad Página 164

VI a. CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

OH CH3–CH

2CH

2–CH

2–CH

2–CH

2–C–H + H

2

b. CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

OH CH3

CH2

CH2

CH2

CH=CH2

+ H2O

c. CH3– CH – CH

2– CH

2–CH

3+ HCI CH

3– CH– CH

2– CH

2– CH

3+ H

2O

d. CH3–C–O–CH

3+ NH

3CH

3–C –NH

2+ CH

3OH

e. CH3–CH

2–OH + CH

3–CH

2–OH CH

3–CH

2–0–CH

2–CH

3+ H

2O

f. CH3–CH–CH

2OH CH

3–CH–C–H + H

2

g. CH2–CH

2–CH

3+ NaOH CH

2=CH–CH

3+ H

2O + NaCl

h. CH3–CH

2–CH

2–CH

2–COOH + CH

3CH

2CH

2OH CH

3–CH

2–CH

2–CH

2–C–O–CH

2–CH

2–CH

3+ H

2O

OII

OII

ClI

OII

OII

OII

i. CH3–CH

2–CH

2–COOH + CH

3–CH

2–CH

2OH CH

3–CH

2–CH

2–C–O–CH

2–CH

2–CH

3+ H

2O

OII

IOH

ICH

3

ICH

3

ICl

HAC

HX

H2SO

4

HAC

SOLU

CIO

NA

RIO

183

1. D

2. A

3. A

4. A

5. A

6. E

7. E

8. E

9. A

10. B

Camino a…Página 165

1. a. Saturada

b. Al disolver el contenido del sobre en un volumen mayor a

1 litro de agua.

c. Cuando se logra disolver el contenido del sobre en un

volumen menor a 1 litro de agua a 20°C.

2. Se debe aumentar la cantidad del disolvente.

3. Destilación. Por diferencia en los puntos de ebullición

4. El alumno puede mencionar: no agitar, dejar que se enfríe la

disolución, agregar más agua.

5. En mezclas heterogéneas donde el solvente es un líquido y el

soluto es un sólido.

6. En soluciones líquidas con solutos sólidos generalmente al

aumentar la temperatura también aumenta la solubilidad; por

otra parte la presión no genera mayor cambio. A su vez, en

soluciones líquidas con solutos gaseosos, un aumento de la

temperatura disminuye la solubilidad, mientras que al

aumentar la presión aumenta la solubilidad. La agitación y el

estado de agregación de un soluto sólido, no modifican la

solubilidad, sino que se relacionan, con el tiempo necesario

para que se disuelva el soluto y se forme la solución.

7. a. Presión

b. Agitación

c. Estado de agregación

Unidad 4, Tema 1



20001900180017001600150014001300120011001000

750700650600550500450400350300250200150100500

10 20 30 40 50 60 70 80 90

KI

KNO3

NaNO3

KIO3

NaCl

1. a.

1. b. Mayor solubilidad KI

Menor solubilidad KIO3

c. Mayor solubilidad KI

Menor solubilidad KIO3

2. % m/m = 62,5%

3. % V/V = 12,5%

4. % m/V= 15%

5. Masa H2O= 570g

6. Masa azúcar = 2,2 g

7. Disolviendo 70 g de soluto hasta completar 1 L de disolución.

8. Se necesitan 260 g de soluto para 1 L de disolución.

Solu

bilid

ad (g

sol

uto

/100

g d

e ag

ua)

Temperatura ºC

SOLU

CIO

NA

RIO

184

3. a. 160 gramos de oxígeno, deben reaccionar con la adecuada

cantidad de metano para producir 5 moles de agua.

b. 1 mol de CO2

c. 43,6 g de metano CH4

d. Reactivo que se consume primero en una reacción y que

determina o limita la cantidad de producto formado.

e. Depende de las condiciones en que ocurre la reacción.

Desafío Científico1. Un gasoducto es una tubería para conducir gas de usos

industriales o domésticos.

2. A través de una tubería metálica llamada gasoducto.

3. Las principales diferencias del gas natural con el gas licuado.

Es que:

- El gas natural no produce envenenamiento al inhalarlo.

- El gas natural tiene un rango de inflamabilidad muy

limitado, ya que en concentraciones en el aire, por debajo

del 4% y por arriba de aproximadamente el 14%, no se

encenderá. Además, su temperatura de ignición alta y su

rango de inflamabilidad limitado reducen la posibilidad de

un incendio o explosión accidental.

La baja emisión de partículas del gas natural permite reducir

la contaminación del aire.

4. Las ventajas es que :

- es menos contaminante y más seguro que el gas licuado.

- es de más fácil transporte.

- no hay perdidas de gas en su transporte.

- el producto final es de mejor calidad.

Desventaja:

- la potencia obtenida en su combustión es menor que en el

gas licuado.

Página 201-202

2. a.

9. Se diferencian al calcular el valor de la relación porcentual

de la masa del soluto en gramos y el volumen de la

disolución. En el caso del ejemplo:

%m/V (sacarosa)= 239.4%

%m/V (sal)= 40,6%

Con respecto a la cantidad de soluto, no hay cambio, ambas

soluciones tienen 7 moles por litro.

10. 3 moles de soluto en 1 Kg de disolvente.

11. Disolviendo 9 moles de sal en un kilógramo de disolvente.


1. a. 42 g/mol b. 3,57 • 10-3 moles

c. 2,15 • 1021 unidades elementales de NaF

2. a. No equivalen a la misma masa, pues su masa atómica es

distinta (Na= 23 g/moL,F=19 g/mol)

b. Sí, un mol de cualquier especie equivale a 6,02 · 1023

entidades elementales.

3. La cantidad de sustancia debe expresarse en unidad de mol,

ya que nos permite contar partículas elementales tan

pequeñas como átomos y moléculas.


Desafío Científico1. a. 4NaCl

(s)+ 2H

2SO

4(ac)4HCl

(ac)+ 2Na

2SO

4(ac)

b. 2H2CO

3(ac)+ 4KClO

(ac)2K

2CO

3(ac)+ 4HClO

(ac)

c. 2C4H

10(g)+ 13O

2(g)8 CO

2(g)+ 10 H

2O

(g)

Página 191

1. NaCl = 58 g / mol

MgCl2

= 94 g / mol

Na2SO

4 = 142 g / mol

CaCl2

= 110 g / mol

NaHCO3

= 84 g / mol

NaF = 42 g / mol

2. 0,41 M

3. mMgCl

2= 10g

4. V agua de mar

= 0,0006 L

Página 185

Página 182

4NaCl(s)

+ 2H2SO

4(ac)4HCl

(ac)+ 2Na

2SO

4(ac)

Molar

Ponderal

Volumen

4 moles + 2 moles 4 moles + 2 moles

232 g + 196 g 144 g + 284 g

428 g = 428g

4 volúmenes + 2 volúmenes 4 volúmenes + 2 volúmenes

b.2H

2CO

3(ac)+ 4KClO

(ac)2K

2CO

3(ac)+ 4HClO

(ac)

Molar

Ponderal

Volumen


124 g + 360 g 276 g + 208 g

484 g = 484g

2 volúmenes + 4 volúmenes 2 volúmenes + 4 volúmenes

c.2C

4H

10(g)+ 13O

2(g)8 CO

2(g)+ 10 H

2O

(g)

Molar

Ponderal

Volumen


116 g + 416 g 352 g + 180 g

532 g = 532 g

2 volúmenes 13 volúmenes 8 volúmenes 10 volúmenes

SOLU

CIO

NA

RIO

185

5. Sin duda es una buena alternativa, ya que el gas natural es un

gas menos contaminante que el gas licuado.

6. 0,188

7. 388,66 g / mol

8. a. 0,0285 b. 0,0294 moles c. 282,31 g / mol

9. 1038,46 g

10. –0,465 ºC

11. Masa molar del ácido benzoico = 25,23 g/mol

12. 4 atm

13. 112 g / mol

14.a. La finalidad de las bebidas isotónicas, es compensar la

deshidratación y la pérdida de nutrientes, que acompañan

cualquier actividad física. Estas bebidas reponen fluidos,

aportan vitaminas, además de tener incorporados

electrolitos e hidratos de carbono como energía.

b. Las bebidas isotónicas, tiene la misma osmolaridad que

los fluidos del organismo, por lo que mantienen un

equilibrio entre la concentración extracelular e

intracelular. O sea, proporcionan el equilibrio ideal entre

rehidratación y reabastecimiento.

15. Las aplicaciones industriales de la osmosis son:

- Producción de aguas de alta calidad.

- Circuitos de refrigeración.

- Pintado por electrodeposición.

- Tintado de fibras textiles.

- Fabricación de catalizadores.

- Procesado de papel fotográfico.

Revisemos lo aprendido

II. 1. Hace referencia a las mezclas heterogéneas

2. En las disoluciones sobresaturadas, no se invierten las

proporciones entre soluto y disolvente; sino que, el soluto

está presente en una cantidad superior a la que el

disolvente puede disolver.

3. Las disoluciones deben estar compuestas por sustancias

con polaridades semejantes.

I. 1. G

2. C

3. M

4. J

5. D

6. W

7. B

8. E

9. A

10. F

11. O

12. R

13. N

14. I

15. S

16. P

17. H

18. L

19. V

20. K

21. T

22. Q

23. Ñ

24. U

Página 204

4. Es la unidad de medida empleada para medir la

magnitud “cantidad de sustancia”.

5. El soluto debe ser gaseoso.

6. La solubilidad se refiere a la máxima cantidad de soluto

que es capaz de contener un solvente a una determinada

temperatura, mientras que la concentración a la relación

cuantitativa entre ambos componentes.

7. Se refiere a la polaridad.

8. Al ser distinta la cantidad de soluto, el punto de

ebullición cambia (Propiedades coligativas).

9. Se hace referencia a la osmosis y el movimiento de las

sustancias a favor de la gradiente de concentración.

10. Las propiedades coligativas dependen únicamente de la

cantidad de partículas en solución.

11. Al no estar balanceada, no se iguala la cantidad de

materia en ambos lados de la ecuación.

13. a. 2+1 1+1

b. 2+1 1+2

c. 2+13 8+10

d. 2+1 1+2

e. 2+1 2

f. 2+1 2

g. 1+1 2

III.1. mHNO

3= 48g

2. mazúcar

= 15,6g

3. M = 3,5

4. % V/V = 17,5

5. mAlCl

3= 15g

6. nHF

= 1,2 mol

7. Vdisolvente

= 29,23 mL

8. M = 2,92

9. mNaCl

= 580g

10. % V/V = 6

11. M = 0,05

12. Se deben agregar 200 mL

de agua.

molL

molL

molL

SOLU

CIO

NA

RIO

186

Desafío Científico1. Respuestas en el texto del estudiante

a. Página 210

b. Página 210

c. Página 210

d. Página 210

2. Respuestas en el texto del estudiante

a. Página 211

b. Página 212

c. Página 215

d. Página 215

Página 216

3. a. HNO3

Ácida, H2O Básica H

3O+ Ácido conjugado,

NO–3 Base Conj.

b. KOH Base

c. CClO4

Ácido, H2O Básica H

3O+ Ác. Conj, ClO– Ba. conj.

d. HF ácido

e. LiOH Base

f. CH3

COOH Ácido, NH3

Base CH3COO–Base conj.,

NH4

+ Ác. conj.

g. H2SO

4Ácido, H

2O Base HSO

4– Base conj,

H3O+ Ác. Conj

4. [H+] = 1·10–9 [OH–] = 1·10–5

5. [H+] = 1· 10–5 [OH–] = 1· 10–9

6. pOH = 9,5

7. pOH = 6 [H+] = 1·10–8 [OH–] = 1· 10–6

8. a. Ácido b. Ácido c. Ácido

d. Ácida e. Neutra

9.

10.a. Levemente ácida b. Neutra c.Levemente básica

d. Neutra e. Ácida

Tipo deespecie pH pOH [H+] [OH–]

Base 11 3 1 • 10–11 1 • 10–3

Base 10 4 1 • 10–10 1 • 10–4

Ácido 4 10 1 • 10–4 1 • 10–10

Neutro 7 7 1 • 10–7 1 • 10–7

Ácido 5 9 1 • 10–5 1 • 10–9

Ácido 2 12 1 • 10–2 1 • 10–12

1.

2. El comportamiento ácido y base de una sustancia.

3. a. Ácida b. Ácida c. Básica d. Básica

4. d, c, b, a.

5. a. Influye en el crecimiento de la planta.

b. Si aumenta la concentración de iones H+ el suelo se vuelve

ácido y puede afectar a la planta, ya que las plantas

prefieren generalmente suelos básicos.

Kw [ H+] · [OH–]

1 · 10–14 1 · 10–1 1 · 10–13

1 · 10–14 1 · 10–2 1 · 10–12

1 · 10–14 1 · 10–3 1 · 10–11

1 · 10–14 1 · 10–4 1 · 10–10

1 · 10–14 1 · 10–5 1 · 10–9

1 · 10–14 1 · 10–6 1 · 10–8

1 · 10–14 1 · 10–7 1 · 10–7

1 · 10–14 1 · 10–8 1 · 10–6

1 · 10–14 1 · 10–9 1 · 10–5

1 · 10–14 1 · 10–10 1 · 10–4

1 · 10–14 1 · 10–11 1 · 10–3

1 · 10–14 1 · 10–12 1 · 10–2

1 · 10–14 1 · 10–13 1 · 10–1[H+] < [OH–]

[ H+] > [OH–]


Unidad 4, Tema 2

SOLU

CIO

NA

RIO

187

1. a. pH = 3

b. pH = 13,7

c. pH =1,17

2. HNO3



1. a. pH=1,29

b. pH=2,85

c. pH=2

d. pH=12,82

e. pH=13,54

2. a. [H+] = 1· 10 – 5 M

b. [H+] = 6,31 · 10 – 5 M

c. [H+] =3,16 · 10 – 7 M

d. [H+] = 3,16 · 10 – 6 M

e. [H+] = 1 · 10 – 9

Revisemos lo aprendidoI. Asociación

1. g 4. h 7. e

2. c 5. b 8. d

3. f 6. a

Página 228

SíntesisPágina 230

C amino a...Página 231

1. homogéneas

2. solutos

3. estado del disolvente, tipo

de soluto

4. concentración

5. sobresaturadas

6. solubilidad

7. concentración

8. %m/m

9. %V/V

10. mol

11. molaridad

12. molalidad

13. presión de vapor

14. punto de ebullición

15. punto de congelación

16. osmosis

17. ácidas

18. Arrhenius

19. Lowry– Brönsted

20. disociación del agua

21. bases

22. pH=–log[H+]

23. constante de acidez

24. neutralización

25. amortiguadoras

1. c

2. b

3. d

4. a

5. d

6. e

7. a

8. e

9. a

10. c

BIB

LIO

GR

AFÍ

A188

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BIBLIOGRAFÍA

Documents

10 5 6 2 Guia Didactica